对拉延模具压料工艺在实际中应用探讨
2019-11-28黄东李康
黄东 李康
一汽-大众汽车有限公司 成都分公司 四川成都 610100
我们在制造汽车拉延模具时,经常遇到拉延模压料面研配时起皱,调试合格后反复上冲压设备或更换冲压设备时,模具稳定性差。即又重新研配压料面和反复调试,模具调试到最后压料面或拉延筋无法控制材料的流动。从而研配压料面或补焊拉延筋和拉延凹槽两R 角。这样反复研配和调试、补焊。降低了模具的使用寿命,也降低了工作效率和生产效率;同时也影响产品质量[1]。延长模具的制造周期。如何避免这些问题是值得我们去探讨和解决。
1 对前期调试工艺方案的探讨
最初的工艺方案是这样安排的:(1)上冲压设备后排干涉;(2)带料研配压料面;(3)测量平行块尺寸并配磨平衡块;(4)调试。
以上方案有如下缺点:(1)不能保证数控加工后的精度,发现不了数控加工误差;(2)不能保证平衡块高度一致;平衡块没有互换性;(3)反复上冲压设备或更换冲压设备冲压模具稳定性差。
2 对研配压料面时出现的问题做了如下分析和探讨
2.1 压料面反复研配
对于这个问题我们一直以为是数控加误差造的。实际上我们的判断应该是错误的。数控加工完型面以后。根据测量的数据显示型面误差在0.1mm 以内。上下模的累积误差也不超过0.2mm。这就不能说明是数控的加工误差造成的研配余量大。其实我们在研配压料面时经常遇到。更换设备研配的情况或在同一台设备研配时,旋转了一个180 度装这时压料面的帖合的位置都发生了变化。这时解决方法是只在同一台设备研配。每次装模时只能安一个方向装。这也限制了工作的灵活性。
2.2 压料面研配时起皱
压料面起皱是在研配时经常出现的。有些模具压料面起皱轻。有些模具压料面起皱重。还有些模具压料面起皱就根本无法进行研配(因为起皱的地方把压料面抬高。上下压料面之间的间隙大于一个材料厚度。只有起皱处有间断的贴合。因此无法研配。这种情况下只的有两种方法:一种是把板料剪成小片放在压料面上进行研配;二种是在起皱的部位开几个缺口使板料平整后进行研配。这两种方法都可以把压料面研配出来。但在调试的时候压料面还是起皱。压料面起皱没有得到根本的解决[2]。可以看到起皱非常明显。而直筋段没有起皱,而拉延筋全部成形后起皱特别严重。而往下死点起皱越大也可以说明和拉延筋的高度有关。综合起来可以得出这样的结论:压料面的起皱与拉延筋的高度紧密相关。拉延筋在成形的过程中有材料流动,而内外压料面都没有压料。直接成形。转角处的进料成扇形。材料越往内流动材料累计越多。即转角处拉延筋容易产生皱纹和纵向开裂。根据以上结论。把后门内板和行旅箱外板压料面起皱的地方把拉延筋做相应调整。压料面起皱部位完全消除了。这也可以说明做的实验和结论在实践中是可行的。
3 平衡块和锥形平衡块的作用有以下三点
3.1 平衡块作用
(1)保证数控加工后精度不变,同时也能检查数控的加工误差。(能查数控加工误差,但不能确定是上模或下模加工有误差);(2)冲压时校正冲压设备平行度误差;(3)保证模具在更换冲压设备时。使模局状态保持不变,从而避免反复研配和调试。由此可见研配压料面,应把平衡块装上,才能充分发挥平衡块的作用。才能避免以上问题的发生。
3.2 调试完成后发现压料面或拉延筋无法控制材料的流动,从而研配压料面或补焊拉延筋
对于这个问题一般很难发现问题出在那里。因为在调试的时候是根据零件出现的问题或缺陷。调整拉延筋和拉延凹槽R 角及压料面。每次调整量都不是很大并分很多次调整。仔细观察调的最终件。可以发现出现问题的部位都在压料面起皱的地方。而这时压料面起皱很轻微或已消除。在压料面研配时起皱这一问题,已经分析过,压料面其周与拉延筋的高度和材料的走向有关。
4 改进后的压料研配工艺流程
通过以上的实验和分析,对工艺流程进行了改进其流程和操作方法如下:
4.1 上冲压设备后,调整平衡块的帖合率,并同时贴合
多次调整到平衡块都同时贴合。看起来这样做比较麻烦,但只要保证精加工模具型面时,同时平衡块安装面进行精加工,实践证明可以一次性保证平衡块的同时贴合。而不用调整
4.2 检测平衡块与压料面之间的料厚关系
在内外压料面的不同位置放上铅丝或锡丝。冲压设备压一个回程,测量铅丝或锡丝的厚度尺寸。保证测量厚度和板料厚度在允许范围内,也就知道了研磨余量的多少。
根据测量的最大尺寸的大小在平衡块下加上垫片。即方便调整,有保证了所有平衡块的互换性。
4.3 调整压料面的起皱
(1)把上滑块闭合高度调至能把压边圈压下30mm 左右。且凸模不成形。只是上下压料面的拉延筋成形;(2)取一张生产用试模板料,在板料的正反两面。压料面需压住的部分刷上红丹或蓝油。然后放在压边圈上。板料在压边圈上的前后左右摆放均匀。冲压设备压一个回程;(3)排出压料面起皱的情况及拉延筋和拉延凹槽料厚过紧的部位。如拉延筋与拉延凹槽两侧壁料厚不够过紧。则加大拉延筋凹槽两侧的间隙。
4.4 研配压料面
在上模平衡块的接触面上刷上红丹或蓝油,同时在试模板料的正反面上红或蓝油。然后观察平衡块的贴合情况和压料面的贴合情况。根据着色情况确定研磨量。在存在间隙的平衡块上放上铅丝,测量铅丝或锡丝的尺寸。这个尺寸就是要打磨的余量。
4.5 调试中研配压料面原则
在拉延的过程中,内压料面的材料受到拉延成形的拉力和拉延筋及拉延凹槽两R 角的阻力,内压料面的材料变薄,而外压料面的材料只受到往内的拉力和摩擦力[3]。
5 结语
我们在制造拉延模具时,如果采用原工艺方案。会造成拉延模具拉延件压料面起皱。压料面研配余量大,制造周期长,模具生产过程中稳定性差。反复研配和反复调试以及造成拉延筋的补焊。不能充分发挥零部件的作用。通过采用改进后的工艺方案。实践证明不仅能保证数控的加工精度,消除压料面的起皱,减少压料面的研配量。保持模具的稳定性。而且能避免反复研配压料面和反复调试模具。也能避免拉延筋的补焊。充分发挥零部件的作用,延长模具的使用寿命。缩短制造周期。降低制造成本。获得较好经济效益。更具市场竞争力。