保险杠模具设计经验总结

2019-04-04张继

科学与财富 2019年4期

张继

摘要：模具在产品制造过程中占据重要地位。模具设计水平的高低，在很大程度上决定了生产率的高低。有效的模具设计可以降低资源调整次数和调整时间，为生产计划与调度提供更大的优化空间，以达到提高生产效率的目的。模具设计是工装系统的重要组成部分，它影响着产品生产的效率和质量。对模具设计进行深入的研究有着重要意义。模具行业是工业的基础行业，工业的各个领域都广泛地使用模具。在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中，60%一80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产零件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。模具生产技术水平的高低，在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力，并且已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。模具作为工业生产的基礎工艺装备，在国民经济中占有重要的地位。

关键词：模具设计;汽车

引言

汽车保险杠是汽车最重要的外观件之一，不但要具有足够的强度和刚性，汽车发生碰撞事故时能起到一定的缓冲的作用，保护前后车体，还要追求与车体造型和谐和统一，并实现本身的轻量化，为了达到这种目的，目前轿车的保险杠主题都采用了塑件，俗称塑料保险杠。

保险杠模具设计经验总结：

目前客户对于保险杠的外观以及安全性能的要求越来越高，对于模具厂而言，设计、制造的难度也越来越大，所面临的挑战也越来越大。笔者根据自己在模具厂现场经验，从生产、制造、装配、产品的外观及使用性能方面考虑，现以奔驰V213S&AMG项目保险杠产品出现的问题为例，从模具设计角度出发，总结了优化、解决问题的相关经验：

>1.1问题点描述：V213S前保大灯区域分型面飞边。

>1.2原因分析：模具分型面设计未按产品面延伸拉出，导致模具型腔和型芯配合存在轻微误差时，产生飞边缺陷。

>1.3解决措施：更新分型面设计标准，并进行相应培训。

>2.1问题点描述：V213S前保险杠模具T1试模时大斜顶与大直顶接触面模具拉毛。

>2.2原因分析：

1、模具研配不到位

2、斜顶杆孔位加工存在误差

3、钢材硬度偏低

>2.3解决措施：

1、更新模具钢材选择规范及合理搭配

模具顶块的材料的选择必须要比型芯模仁硬度高一个级别，如果顶块材料和模仁材料选择一样，顶块必须做热处理，热处理后顶块的硬度必须高于型芯模仁的硬度，如果两顶块之间有接触，必须确保两顶块材料的硬度有区别。

其它材料要求：顶杆材料，小于直径16mm的顶杆材料推荐使用SKD61;16～30mm顶杆材料推荐使用SUJ2;超过30mm顶杆材料推荐使用40Cr。下导柱和复位杆，材料推荐使用20CrMo，硬度要求48HRC～52HRC。压力块，材料推荐使用40Cr，硬度要求45±2HRC。平衡块，材料推荐使用38CrMoAl，硬度要求31HRC～33HRC。

2、增加耐磨板保护配合面。

3、规范了零件表面激光或氮化加硬处理的流程，明确加硬处理的时间节点。

4、相对运动零部件的离去角度由3度加大至5度。

>3.1问题点描述：型芯与型腔研配时干涉

钳工研配时动模侧的R角区域需要打磨，此区域可以设计为避空面，如果不用打磨R角，钳工装配时间将大大缩短，同时模具外观将提伸一个档次。V213AMG后保险杠模具的滑槽穴的打磨痕。

>3.2原因分析：

模具设计时避空不够导致干涉。

>3.3解决措施：

设计部根据加工标准设计R角、C角避空规范，并在UG软件中做好模拟装配运动，质量部完善检测标准。

>4.1问题点描述：V213S&AMG后保险杠中间长斜顶顶块印

>4.2原因分析：

1、顶块830长、最薄的地方不到40，顶块容易变形，两个顶块采用传统的单独定位结构，需要单个顶块在模具里装配，不宜研配到位。