轿车后横向稳定杆支撑座的冲压工艺及模具设计续篇

2163v816 · 发表于 2019-7-14 18:52

3 冲压工艺分析
3.1 制件冲压的初步工艺分析
根据制件的特点，制件的外周边是采用翻边工艺，底面起伏变化复杂，角度变化较大，两个半圆合装为一个整圆，供安装弹性铰接安装使用，其它孔位都有装配位置要求。由于制件有疲劳强度要求，所以对制件的外形、边线的质量要求较高，首先考虑釆用： ①落料、②预弯、③拉伸成形、④修边侧修边、⑤翻边整形、⑥冲孔侧冲孔等工序完成制件的制造;这种工艺生产，整个工艺过程比较保守,制件的生产不会有问题，制件的质量是可以保证，但是采用了拉伸工艺，工序数较多，毛坯利用率低，生产成本较高。为降低生产成本和简化模具，决定采用另外一种工艺方式生产制件，所以初步确定为:八制件的冲压工艺:①落料 (先展开试模，后确定毛坯尺寸）；②预弯成形;③成形;④冲孔侧冲孔。8制件的冲压工艺:①落料(先展开试模，后确定毛坯尺寸）;②压弯成形;③切槽;④冲孔侧冲孔。
3.2 制件的工序图及模具设计方案
（1）A制件的工序图及模具设计方案如图3所示。

(2) 工艺及模具设计要点。
A制件的工序图及模具设计大体分为4道工序。
OP10：落料工序较为简单,具体的落料尺寸需要试模后最终确定(左右件共毛还)。
OP20：预弯成形是这个制件的关键工序，预弯是为了方便在后续成形时，毛坯定位稳定，易于成形;在预弯的过程中，将毛坯压弯成将图4所示的结构，图4 中2A处预压弯成U型，这样就将深U型折弯件的成形难度降低，将一次成形为2次成形，解决了制件成形过程中严重折叠、起皱、甚至开裂等风险，将通常需要用拉伸解决的问题，用成形的方式解决了，而且折弯线的边缘平滑光顺，没有锯齿状,不需要再修边处理，既满足了制件的技术要求，又节省了毛坯和工序数，成形凹模需要TD处理。
OP30：成形:对预弯的工序件进行进一步成形，模具采用近似V型压弯的结构,下模有推料板,上模有打料装置，这种成形方式较为普遍，结构较为简单。但是，图4中1人处的两侧凹模底部需要包圆角，防止成形的过程中局部多料,影响半圆两端口部的圆弧形状，成形凹模需要了 0处理，这一点必须特别注意。

OP40：冲孔侧冲孔(左右件双槽模）：将已经成形的工序件，进行一次冲孔,完成所有孔的冲压，这样孔位尺寸相对稳定，而且工序紧凑，生产效率高。(3) B制件的工序图及模具设计方案如图5所示。

(4) 工艺及模具设计要点。8制件的工序图及模具设计大体分为4道工序。
OP10：落料工序较为简单，具体的落料尺寸需要试模后最终确定(双槽落料模)。
OP20：成形（左右件双槽模）：是这个制件的关键工序，左右件双槽模结构，下模有推料板，上模有打料装置，这种成形方式及模具结构较为常见。但是，图6中18处的两侧凹模底部需要包圆角，防止成形的过程中局部多料，影响半圆两端口部的圆弧形状；2B处的翻边高度及翻边长度都较小，适宜于一次成形。所以，该处的凹模镶件为整体结构，3个成形面的凹模圆角平滑过渡（圆角半径较大），而且端面成形处必须有一定的角度（〉100°以上），方便制件的3个面同时折弯成形时，材料流动性好，避免了折叠、起皱、甚至开裂等风险，同样是将通常需要用拉伸解决的问题，用成形的方式解决了，而且折弯线的边缘平滑光顺，没有锯齿状，不需要再修边处理，既满足了制件的技术要求，又节省了毛坯和工序数。成形凹模需要TD处理，这一点也必须特别注意。

OP30：切槽(左右件双槽模）：由于制件孔的方向较多，不适宜一次全部冲出，考虑到开口槽的位置精度要求不高，可以先行冲压完成。
OP40：冲孔侧冲孔(左右件双槽模）:将已经成形的工序件，进行一次冲孔，完成所有孔的冲压，同样孔位尺寸相对稳定,而且工序紧凑，生产效率高。
4 结束语
该副模具经过调试，最终确定了毛坯尺寸，整个调试过程比较顺利，最终满足制件要求，具体实物如图7所示。经过一定批量的生产验证，模具工作过程稳定，工件尺寸准确，壁厚较均匀，没有折叠、起皱、开裂等风险，而且折弯线的边缘平滑光顺，没有锯齿状，不需要再进行修边处理，制件外观质量好，疲劳试验合格，该模具目前已经投入批量生产。通过该制件的工艺分析及模具设计，解决了复杂制件一般依赖拉伸成形的方式，将通常需要用拉伸解决的问题，用成形的方式成功解决了。采用这种生产方式，提高了毛坯利用率，简化了模具结构，而且双槽模生产，提高了生产效率，降低了生产成本，为类似制件的幵发提供了借鉴。

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