汽車工藝工藝-沖壓件模具結(jié)構(gòu)工藝性分析方法規(guī)范模板

1、XX公司企業(yè)規(guī)范編號(hào) XXXX-XXXX汽車工藝設(shè)計(jì)-沖壓件模具結(jié)構(gòu)工藝性分析方法規(guī)范模板XXXX發(fā)布沖壓件模具結(jié)構(gòu)工藝性分析方法規(guī)范1工作目的沖壓件的模具結(jié)構(gòu)工藝性分析主要是指在用沖壓的方法完成零件的加工時(shí)，在確保零件沖壓成形 性、穩(wěn)定性、工序合理的前提下，充分考慮模具結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的可能性和難易性，找出零件自身存在的缺陷 并提出改進(jìn)方案。為了提高沖壓件模具結(jié)構(gòu)工藝性分析的工作效率，同時(shí)保證在工程化設(shè)計(jì)階段盡可能完全消除零 件的模具結(jié)構(gòu)工藝性問題，以確保后期模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量和周期進(jìn)度，特編寫此分析方法，為以后此項(xiàng)分 析提供方法指導(dǎo)和操作規(guī)范。2工作內(nèi)容a）找出零件導(dǎo)致模具工序增加的部位，提出改進(jìn)方案

2、；b）找出零件導(dǎo)致模具結(jié)構(gòu)難度大的部位，提出改進(jìn)方案；c）找出各工序零件存在沖壓負(fù)角的部位，提出改進(jìn)方案；d）找出零件修邊條件不良的部位，提出改進(jìn)方案；e）找出零件沖孔條件不良的部位，提出改進(jìn)方案；f）找出零件造成模具廢料排出不順暢的部位，提出改進(jìn)方案；g）找出零件造成模具強(qiáng)度有問題的部位，提出改進(jìn)方案；h）找出零件造成模具結(jié)構(gòu)布置有問題的部位，提出改進(jìn)方案，3工作輸入a）白車身材料清單；b）產(chǎn)品數(shù)模。4工作輸出產(chǎn)品沖壓問題報(bào)告。5工作步驟第一步：獲得白車身材料清單和產(chǎn)品數(shù)模后，熟悉沖壓零件的幾何形狀、材料性能及裝配關(guān)系；第二步：根據(jù)沖壓零件的幾何形狀、材料性能及裝配關(guān)系，結(jié)合生產(chǎn)綱領(lǐng)及沖壓設(shè)

3、備能力，初步制 定沖壓工序的性質(zhì)、數(shù)目、順序及內(nèi)容；把握好制定沖壓工序原則：在保證沖壓件質(zhì)量的前提下，工序 盡量少、排廢料要通暢、模具強(qiáng)度要好；第三步：設(shè)定各工序的沖壓方向和送料方向；把握好設(shè)定沖壓方向原則：有利于拉延成形，保證后 工序好修、好翻邊、好定位；第四步：根據(jù)沖壓工序內(nèi)容，對產(chǎn)品的模具結(jié)構(gòu)工藝性進(jìn)行分析，分析零件是否存在導(dǎo)致模具結(jié)構(gòu) 無法實(shí)現(xiàn)或者難以實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)缺陷；比如：導(dǎo)致模具工序增加、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在沖壓負(fù)角、修邊沖孔條 件差，造成模具廢料排出不暢、強(qiáng)度差、結(jié)構(gòu)無法布置等；第五步根據(jù)模具結(jié)構(gòu)工藝性分析的結(jié)果,提出改進(jìn)方案并制定產(chǎn)品沖壓問題報(bào)告，申請更改產(chǎn)品；第六步：跟蹤設(shè)計(jì)部門對產(chǎn)

4、品沖壓問題報(bào)告的采納情況，通過和設(shè)計(jì)人員的交流，盡可能在設(shè)計(jì)階 段消除所有發(fā)現(xiàn)的設(shè)計(jì)缺陷，然后跟蹤產(chǎn)品沖壓問題報(bào)告的閉環(huán)情況。6分析方向、方法（結(jié)合實(shí)例）圖4修邊尖角問題的改進(jìn)沖壓負(fù)角由于車身設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)并不十分地了解零件的沖壓工序及沖壓方向，而制定沖壓工藝時(shí)經(jīng) 常需要對零件進(jìn)行適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)，可能導(dǎo)致零件的局部區(qū)域出現(xiàn)負(fù)角，工藝和模具無法實(shí)現(xiàn)。以下為幾種 常見沖壓負(fù)角的實(shí)例：a）翻邊負(fù)角在翻邊工序的沖壓方向下，產(chǎn)品的翻邊面存在負(fù)角，翻邊后零件會(huì)卡在模具上無法取出。圖1為翻 邊負(fù)角的實(shí)例，圖2為翻邊負(fù)角區(qū)域斷面圖。解決翻邊負(fù)角方法主要是：在翻邊序的沖壓方向下，將零件局部型一定角度的旋轉(zhuǎn)處理，

5、直到零件 能夠滿足翻邊的要求為止（消除負(fù)角且有回彈余量）。b）拉延負(fù)角產(chǎn)品在拉延工序的沖壓方向下出現(xiàn)負(fù)角區(qū)域，負(fù)角區(qū)域零件是無法成形的，且在模具結(jié)構(gòu)上也無法 實(shí)現(xiàn)。如圖3所示，零件側(cè)壁局部區(qū)域出現(xiàn)拉延負(fù)角，在不影響零件的使用情況下，對零件的局部 型面進(jìn)行了修改，最終將負(fù)角消除。延長加強(qiáng)筋 消除負(fù)角O圖3拉延負(fù)角問題的改進(jìn)修邊條件不良對于零件邊界的確定，車身設(shè)計(jì)者更多考慮的是邊界的光順性，但在有些情況下這樣的邊界反而會(huì) 導(dǎo)致修邊時(shí)模具的刃口弱甚至無法修邊。此類解決缺陷的方法是：對產(chǎn)品邊界的形狀進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚? 使零件最終滿足修邊要求。以下為幾種常見修邊條件差的實(shí)例：a）修邊尖角零件修邊時(shí)存在尖角

6、，需要增加工藝圓角過渡（如圖4所示）。工藝圓角盡量取R3以上，以保證模 具刃口的加工和強(qiáng)度。b）斜面上修邊斜面上修邊有三種情況：與斜面的傾斜線平行的修邊（縱切）、與斜面的傾斜線垂直的修邊、在斜面 上斜向修邊。為保證修邊良好，要分別滿足各條件（參照沖壓設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)）。如圖5所示，零件局部在斜 面上斜向修邊，不滿足修邊條件，需要更改產(chǎn)品輪廓。圖5斜面上修邊問題的改進(jìn)c）邊到圓角距離過小產(chǎn)品邊界到圓角距離原則上5mm以上，確保模具的強(qiáng)度和產(chǎn)品的修邊質(zhì)量。如圖6所示，修邊到圓角距離過小，需要更改產(chǎn)品輪廓。the part rrofili圖6邊到圓角距離過小問題的改進(jìn)d）修邊困難如圖7所示，不合理的產(chǎn)品邊界

7、會(huì)導(dǎo)致修邊困難，模具結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)。改進(jìn)措施：修改產(chǎn)品輪廓保 證修邊的可行性，同時(shí)兼顧產(chǎn)品的功能和裝配關(guān)系。圖7修邊困難問題的改進(jìn)e）側(cè)修能否改為正修側(cè)修需要安裝斜楔機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、模具尺寸變大、加工調(diào)試難度變大，所以盡量考慮側(cè) 修改為正修的可能性。如圖8所示，調(diào)整產(chǎn)品輪廓，使其滿足正修條件。沖孔條件不良圖14相鄰斜楔機(jī)構(gòu)干涉問題的改進(jìn)圖11沖孔到側(cè)壁距離過小的改進(jìn)圖8側(cè)修改為正修a）不滿足沖孔面角度要求標(biāo)準(zhǔn)孔按孔徑的大小對沖孔面角度有不同要求，大的異型孔可參照修邊條件。如圖9所示，修改沖 孔面的角度或者移動(dòng)孔的位置，直至滿足沖孔條件。Changing an engle of B sur

8、face（psrallei to A surface）should be considered.圖9不滿足沖孔角度問題的改進(jìn)Pierce condition is NGb）沖孔到修邊線距離過小沖孔和修邊在同一工序完成時(shí)，孔邊界到修邊輪廓距離原則上5mm以上，確保模具的強(qiáng)度和產(chǎn)品的 質(zhì)量。如圖10所示，孔邊界到修邊輪廓距離過小，加大修邊輪廓或者移動(dòng)孔位置，直至滿足沖孔條件。圖10沖孔距離修邊太近問題的改進(jìn)C）沖孔到側(cè)壁距離過小如圖11所示，孔邊界距離側(cè)壁太近，導(dǎo)致凹模強(qiáng)度差。改進(jìn)措施：保證孔邊界距離側(cè)壁圓角5mm 以上，保證凹模強(qiáng)度。孔位內(nèi)移5mm孔離邊大近，凹模 強(qiáng)度不好。d）沖頭與零件干涉如

9、圖12所示，側(cè)沖孔時(shí)沖頭與零件干涉。改進(jìn)措施：移動(dòng)孔的位置：確保沖頭與零件不相碰。圖12沖頭與零件干涉問題的改進(jìn)工藝缺口設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致廢料的排出不暢在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)自身功能的要求及車身輕量化設(shè)計(jì)的需要，經(jīng)常在零件的某些區(qū)域增加工 藝缺口。如果工藝缺口的形狀、位置設(shè)計(jì)不合理，容易導(dǎo)致零件修邊時(shí)排料困難，甚至出現(xiàn)卡料的現(xiàn)象。 解決這類缺陷方法通常是：去除工藝缺口或者適當(dāng)修改工藝缺口的形狀。如圖13所示，將工藝缺口改 為敞開口樣式，保證廢料的排除順暢，Changing the part profile line met be considered.3(T OPEN OPEN圖13排料困難問題的改進(jìn)模具結(jié)構(gòu)布置問題因工序數(shù)目及內(nèi)容的限制，有些機(jī)構(gòu)在模具上沒有足夠的空間布置，需要更改產(chǎn)品或增加工序數(shù)目。 如圖14所示，相鄰斜楔機(jī)構(gòu)干涉，建議移動(dòng)側(cè)沖孔位置或取消側(cè)沖孔。導(dǎo)致模具工序增加因產(chǎn)品局部結(jié)構(gòu)導(dǎo)