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消除中盖板表面压痕的方法

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发表于 2010-10-26 09:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
消除中盖板表面压痕的方法
1 l& \4 _6 g4 L摘要:分析了冰箱中盖板表面压痕产生的原因,提出了一种从根本上消除表面压痕的方法。
3 T- J$ o% v2 C/ P* `: f& }0 \! }! Z+ n关键词:中盖板;压痕;消除 8 C% B" B/ K1 w2 f& p& q

' \* H% ?1 [3 B5 A  ^! ^! Z一、问题的提出 1 M4 N) d! J- j$ j

( g: P) u2 h$ ^3 n  e1 t& }图1所示为冰箱中盖板的结构简图。该零件采用0.5mm厚Q235钢板冲压而成,最后表面喷塑。由于该零件为冰箱的外观件,表面质量要求很高。长期以来,该零件表面存在两条轻微的压痕,一直无法消除。为了保持“容声”冰箱在国内的霸主地位,公司开展了“零缺陷工程”活动,提高了该零件的外观质量验收标准;加之喷涂工序采用光亮喷塑工艺后,该零件的两条压痕暴露得越来越明显。因此,消除该零件的两条压痕,已是刻不容缓。


1 S& O: C( {$ l- E7 V图1零件结构简图


5 }6 E' u/ @4 S# S; T' m7 Y8 L二、原因分析 ; J' p8 G9 ^* {5 M& o) B
! s. y3 m' H, R& [4 p
该零件共有6道冲压工序,如图2所示。当完成第5工序压平后,制件表面即出现两条微压痕。经观察,此两道压痕出现在第3、4工序弯曲Ⅰ和弯曲Ⅱ产生的冲击线所对应的位置上。因此可以断定,此压痕是由第3、4工序产生的冲击线所造成的。


& e* V' F' k* ]& v4 A/ p9 S3 F图2工序简图
, m5 c$ R+ A, Y2 @. k1.落料冲孔2.压槽压线3.弯曲Ⅰ4.弯曲Ⅱ5.压平6.成形

3 s3 X5 W5 g4 S4 `
冲击线产生的原因,可由图3的模具结构简图看出。在凸模(上模)接触坯料的瞬间,即在凸模转角位与坯料接触点A处产生冲击线。随着上模继续向下冲压,冲击线由坯料的A处变成制件的A′处。第5工序压平时,此冲击线即在制件表面产生压痕。


0 I% T: r6 Y6 H% V图3弯曲Ⅰ、Ⅱ工序模具结构简图
: p5 R7 K6 d( a3 s7 f; p1.坯料2.凹模3.压紧块4.凸模5.制件

( T+ i+ g& h. a3 ^$ o
三、解决措施
4 f+ f# W' _7 T7 d6 H2 t6 T; X4 V- B- p4 y' W9 S1 \2 ^/ ?
由上述分析可知,要消除制件的表面压痕,必须从解决弯曲Ⅰ、Ⅱ工序所产生的冲击线入手。事实上,冲击线的产生是必然的,但是冲击线的明显程度与坯料的物理性能、冲压速度、凹凸模结构以及模具的调整有很大的关系。当坯料较软时,冲击线较明显,但在后工序较易消除;当坯料较硬时,冲击线较不明显,但在后工序较难消除;实践也证实了这一点,太软或太硬的材料经压平工序后,工件表面压痕都较明显,唯有性能适中的材料,压痕才比较小。冲压速度越快,则冲击线越明显。凹凸模圆角越小,冲击线也越明显。弯曲Ⅰ、Ⅱ工序模具的凹凸模间隙调整到较小值时,冲击线也可以得到部分的消除。压平工序将上、下模间隙调小,增大冲压力,靠强力将冲击线压平,则制件的表面压痕也可以减轻。 9 ^3 U$ a% k7 r. w: M
% E4 o" U9 u/ J8 s
通过采取上述各种工艺措施,制件的表面压痕基本得到消除,达到了“零缺陷”表面质量验收标准。但是,上述的质量控制方法成本太高。模具调试的时间较长,生产效率下降;由于上下模间隙调小,增大冲压力,有时会造成冲床过载甚至模具损坏;由于有选择地使用材料,造成材料采购的困难,甚至出现部分已开好的材料不能继续投入使用,既影响了生产效率,也增大了材料消耗。 , S0 W5 ?" m$ }- V
& r( o1 X. g8 Z; p$ {% }7 u, N
为了从根本上消除制件表面压痕,我们改进了弯曲Ⅰ、Ⅱ工序的模具。改进后的模具简图如图4所示。


7 ~6 t: ~, o0 g9 L+ I1 ?/ U' w图4改进后弯曲Ⅰ、Ⅱ工序模具结构简图 / H/ R5 i# t' m, J7 G- l: R& V
1.凹模2.坯料3.凸模4.复位弹簧5.压紧块6.限位螺钉
3 s5 `" A! r/ L' b  Q" }6 A5 T5 C/ K7.上楔块8.下楔块9.滑块10.滑块垫板11.导轨12.制件

0 n# ]& y/ |! ^' o2 \( z* o
尽管冲击线的产生是必然的,但可以通过改变冲击线产生的位置,使冲击线不在制件外观表面产生压痕。这是改进弯曲模结构的设计思想。图4中凸模3与滑块9、上楔块7连为一体,当凸模3向下运动接触坯料2时,上楔块7同时与下楔块8接触,从而使凸模3既向下也向左运动,于是凸模接触坯料2瞬间产生的冲击线,由坯料B点处变为制件的B′点处,从而经压平工序后冲击线不再在制件表面产生压痕。
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四、结束语 , V! _" A( w; Z; a6 @
8 Z8 v% n! b0 l! g( T
通过改进弯曲模具的结构,改变冲击线产生的位置,可从根本上消除中盖板表面压痕的产生,使中盖板外观质量得到了提高,达到了“零缺陷”外观验收标准的要求。此方法应用于冰箱的前顶板、下横条等外观件的冲压成形,同样也收到了理想的效果。
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