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技術分享:發蓋內板后序模具偏差加工方法探討

點擊次數:1599 次  更新時間:2017-08-18

朱青山,楊  佳
安徽江淮福臻車體裝備有限公司工藝部

【摘要】結合工作經驗,介紹了發蓋內板后序加工數模偏差加工的處理方法。 
1  引言
    發蓋內板,車身覆蓋中較大的零件之一,具有材料薄、形狀復雜、多為空間曲面、結構尺寸較大等特點,成型性較其他小零件困難,為保證零件質量,在處理數模型面(以下簡稱模面)的時候對凹模、壓料芯、鑲塊等做強壓處理,對下模只做凹角讓空處理。簡單來說,模面處理就是改變凸凹模之間的間隙,使機床給模具施加的壓力在凸凹模表面進行重新分配,以提高制件的質量和模具的沖壓穩定性;同時,利用模面強壓也可以減少鉗工手修模具的時間、降低模具成本、縮短整體研合周期。在此,將比較成熟的后工序處理方案與大家進行探討。
2  模面偏差處理的目的
    制件主要是通過凹模和凸模作用成形,例如以凸模型面為基準,在凹模型腔上加工留有制件料厚的間隙,板件在凸、凹模之間的間隙中沖壓成形。模具型腔面偏差是對非基準側型腔面實施制件料厚±(0.1~0.2)mm的偏差加工,目的是對非關鍵型腔面采取偏差加工處理,減少鉗工上線研配工作量,進而提高模具調試效率,以達到減少模具開發周期的目的。
 
3  后工序模具偏差加工處理
    模具偏差一般制造在壓料芯上面,壓力面是控制板料流動的關鍵部位,在設計偏差加工時需要充分考慮制件的成形性、拉伸減薄率、機床變形等影響條件,根據不同的產品造型、產品位置設計不同的偏差加工區域。為了使后工序模具沖壓出來制件的面品、合格率達到要求,并且減少研合工時,對后工序模具進行模面處理。
    下面我們對后工序模具模面處理的方法進行介紹。
3.1  數型前后工序一致性檢查
    由于模具每一工序功能不同,尤其是遇見翻邊、整形時,要注意以下幾個問題:
    (1)翻邊、整形前后的型面是否干涉。
    (2)沖壓方向是否存在負角。
    (3)作用線是否到位。
    (4)注意制件基準側。
3.2  凸模的處理
    為了使制件能夠更好的在后工序模具上符型并且減少研合時間,對后工序進行R角避讓處理,處理的主要原則有如下幾條:
    (1)一般凹R圓角重新倒角為R-2mm,凸R圓角重新倒角為R+2mm,如圖1中粗線區域(原則上R≧15mm及R≤3mm的凹圓角不做避空處理)。
 
    (2)無功能的凸臺抹去、凹臺(筋)偏置0.5mm讓空,保證數控能夠加工到位,以減少鉗工研合量。
    (3)具有定位功能的大立面不動,定位孔、銷所在臺階不動。
    (4)為保證模具工作時制件不變形,偏差范圍內的凸凹角不做讓空。
    (5)避空處理時注意實體,避空量較大區域要涂色標注。
3.3  壓料芯的處理
    后工序壓料芯主要進行功能區強壓、非功能區避空處理:                       
    (1)強壓區的劃分及注意事項。
    a.修邊強壓區20mm,側修可增大到30mm,如表1所示。
    b.翻邊強壓區50mm,整形強壓區50~60mm,如表2所示。
 
    c.若實體鑄造區域較大,對于無功能的區域進行挖空處理,并用5~8mm角連接;挖空區進行簡單化處理,符型區內無功能立面、斜面充分讓空。
    d.壓料芯挖空后要與實體對比,防止由于挖空使實體強度較弱的區域加工后強度更加弱,造成在批量生產時模具斷裂。
    (2)壓料芯間隙補償依據。
    a.修邊工序壓料芯,如圖2所示。①周圈修邊線范圍20mm內做0.2mm強壓;②底面減薄,變形較大,中間修邊沖孔做強壓0.25mm;③小立面偏置讓空0.5mm,凸角做大,凹角做小;④凸臺、凸形特征(型區和2mm讓空區)平,尤其是讓空區,盡量光順過渡;⑤鉗工研配后結果如圖3所示。
  

    b.翻整工序壓料芯,如圖4所示,對于如圖所示后續側整沖孔模具,由于工藝線比較多切型面比較復雜,故我們采用整體做強壓策略,具體方法如下:①周圈整形線60mm內斜面偏置做0.25mm強壓; ②壓料芯整體嚴Z向負方向移動0.07mm;③在編程指示書中標準,編程時,壓料芯型面整體過切0.07mm;④鉗工研配后結果如圖5所示。
 

3.4  翻遍、整形鑲塊處理方法
    (1)翻遍鑲塊。
    翻遍鑲塊處理方法相對簡單,將型面沿做緊方向偏置0.1mm即可;若不做處理,編程部門直接將間隙控制為0.9倍料厚。
 
(2)整形鑲塊。
    在處理整形鑲塊著色時也要考慮著色等級及研合代價,與沖壓方向垂直的平面優先著色,為了達到這一目的,在處理時一般要求立面做緊0.1mm、平面做緊0.2mm。
 
4  結束語
    參考其他模具廠家的制造標準,在后續模具模面制造時,除了偏差加工制造,還會對非工作區域進行大區域避空,使用機械加工達到避空的效果,同時減少機加工加工時間。
    我們廠由于模面偏差制造起步較晚,對于大面積避空方案還在探索中。當前偏差加工的方案是在模具制造過程中進行跟蹤和總結,將這種理念融入到設計中,從前期就減少模具的型面面積。通過對多個發蓋項目的后工序模具進行偏差加工,結果顯示鉗工型面有效區域研配的時間大大減少,模具的制造周期縮短。型面研配的面積減少了,人的參與少了,大面積打磨現象避免了,模具的品質也有了很大的提高。

文章來源:機工智造

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