汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)總結(jié)

汽車掩蓋件模具設(shè)計(jì)總結(jié)汽車掩蓋件模具設(shè)計(jì)總結(jié)汽車掩蓋件外形簡(jiǎn)單,外表質(zhì)量要求高。用最少的模具本錢、最少的設(shè)備臺(tái)時(shí)加工出高質(zhì)量的沖壓件,需要編制合理精益的工藝方案,是對(duì)工藝人員的高要求。汽車掩蓋件的特點(diǎn)和要求汽車掩蓋件〔以下簡(jiǎn)稱掩蓋件)是指構(gòu)成汽車車身或駕駛室、掩蓋發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤的薄金屬板料制成的異形體外表和內(nèi)部零件.轎車的車前板和車身、載重車的車前板和駕駛室等都是由掩蓋件和一般沖壓件構(gòu)成的。掩蓋件組裝后構(gòu)成了車身或駕駛室的全部外部和內(nèi)部外形，它既是外觀裝飾性的零件，又是封閉薄殼狀的受力零件。掩蓋件的制造是汽車車身制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一、掩蓋件的分類按功能和部位分類，可分為外部掩蓋件、內(nèi)部掩蓋件和骨架類掩蓋件三類。外部掩蓋件和骨架類掩蓋件的外觀質(zhì)量有特別要求，內(nèi)部掩蓋件的外形往往更簡(jiǎn)單。按工藝特征分類如下:(1〕對(duì)稱于一個(gè)平面的掩蓋件。諸如發(fā)動(dòng)機(jī)罩、前圍板、后圍板、散熱器罩和水箱罩等。這類覆蓋件又可分為深度淺呈凹形彎曲外形的、深度均勻外形比較簡(jiǎn)單的、深度相差大外形簡(jiǎn)單的和深度深的幾種.(2〕不對(duì)稱的掩蓋件。諸如車門的內(nèi)、外板，翼子板，側(cè)圍板等。這類掩蓋件又可分為深度淺度比較平坦的、深度均勻外形較簡(jiǎn)單的和深度深的幾種.〔3)可以成雙沖壓的掩蓋件.所謂成雙沖壓既指左右件組成一個(gè)便于成型的封閉件，也指切開(kāi)后變成兩件的半封閉型的掩蓋件?！?)具有凸緣平面的掩蓋件。如車門內(nèi)板，其凸緣面可直接選作壓料面?！?〕壓彎成型的掩蓋件。以上各類掩蓋件的工藝方案各有不同，模具設(shè)計(jì)構(gòu)造亦有很大差異。二、掩蓋件的特點(diǎn)和要求一般沖壓件相比，掩蓋件具有材料薄、外形簡(jiǎn)單、構(gòu)造尺寸大和外表質(zhì)量要求高等特點(diǎn)。掩蓋件的工藝設(shè)計(jì)、沖模構(gòu)造設(shè)計(jì)和沖模制造工藝都具有特別性。因此，在實(shí)踐中常把掩蓋件從一般沖壓件中分別出來(lái)，作為一各特別的類別加以爭(zhēng)論和分析。掩蓋件的特點(diǎn)打算了它的特別要求。1。外表質(zhì)量掩蓋件外表上任何微小的缺陷都會(huì)在涂漆后引起光線的漫反射而損壞外形的美觀，因此掩蓋件外表不允許有波浪、皺折、凹痕、擦傷、邊緣拉痕和其他破壞外表美感的缺陷。掩蓋件上的裝飾棱線和筋條要求清楚、平滑、左右對(duì)稱和過(guò)渡均勻，掩蓋件之間的棱線連接應(yīng)吻合流暢,不允許參差不齊?？傊谏w件不僅要滿足構(gòu)造上的功能要求，更要滿足外表裝飾的美觀要求.2。尺寸外形掩蓋件的外形多為空間立體曲面，其外形很難在掩蓋件圖上完整準(zhǔn)確地表達(dá)出來(lái),因此掩蓋件的尺寸外形常常借助主模型來(lái)描述。主模型是掩蓋件的主要制造依據(jù),掩蓋件圖上標(biāo)注出來(lái)的尺寸外形，其中包括立體曲面外形、各種孔的位置尺寸、外形過(guò)渡尺寸等,都應(yīng)和主模型全都，主模型是掩蓋件圖必要的補(bǔ)充.3。剛性掩蓋件拉延成型時(shí),由于其塑性變形的不均勻性，往往會(huì)使某些部位剛性較差.剛性差的掩蓋件受至振動(dòng)后會(huì)產(chǎn)生空洞聲，用這樣零件裝車，汽車在高速行駛時(shí)就會(huì)發(fā)生振動(dòng)，造成掩蓋件早期破壞，因此掩蓋件的剛性要求不行無(wú)視.檢查掩蓋件剛性的方法,一是敲打零件以區(qū)分其不同部位聲音的異同，另一是用手按看其是否發(fā)生松馳和煽動(dòng)現(xiàn)象.4。工藝性掩蓋件的構(gòu)造外形和尺寸打算該件的工藝性。掩蓋件的工藝性關(guān)鍵是拉延工藝性。掩蓋件一般都承受一次成型法，為了制造一個(gè)良好的拉延條件，通常將翻邊開(kāi)放,窗口補(bǔ)滿，再加添上工藝補(bǔ)充局部，構(gòu)成一個(gè)拉延件。工藝補(bǔ)充是拉延件不行缺少的組成局部，它既是實(shí)現(xiàn)拉延的條件，又是增加變形程度獲得剛性零件的必要補(bǔ)充.工藝補(bǔ)充的多少取決于掩蓋件的外形和尺寸，也和材料的的性能有關(guān),形狀簡(jiǎn)單的深拉延件，要使用08ZF鋼板。工藝補(bǔ)充的多余料需要在以后工序中去除。拉延工序以后的工藝性，僅僅是確定工序次數(shù)和安排工序挨次的問(wèn)題。工藝性好可以削減工序次數(shù)，進(jìn)展必要的工序合并。審查后續(xù)工序的工藝性要留意定位基準(zhǔn)的全都性或定位基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換，前道工序?yàn)楹罄m(xù)工序制造必要的條件，后道工序要留意和前道工序連接好。掩蓋件模具一、掩蓋件沖模拉延模拉延模是保證制成合格掩蓋件最主要的裝備。其作用是將平板狀毛料經(jīng)過(guò)拉延工序使之成型為立體空間工件。拉延模有正裝和倒裝兩種型式。正裝拉延模和凸模和壓料圈在上，凹模在下,它使用雙動(dòng)壓力機(jī)，凸模安裝在內(nèi)滑塊上,壓料圈安裝在外滑塊上，成型時(shí)外滑塊首先下行,壓料圈將毛料緊緊壓在凹模面上，然后內(nèi)滑塊下行,凸模將毛料引伸到凹模腔內(nèi)，毛料在凸模、凹模和壓料圈的作用下進(jìn)展大塑性變形.倒裝拉延模的凸模和壓料圈在下，凹模在上，它使用單動(dòng)壓力機(jī)，凸模直接裝在下工作臺(tái)上，壓料圈則使用壓力機(jī)下面的頂出缸，通過(guò)頂桿獲得所需的壓料力.倒裝型式拉延模只有在頂出壓力能夠滿足壓料需要的狀況下方可承受。修邊模修邊模用于將拉延件的工藝補(bǔ)充局部和壓料凸緣的多余料切除，為翻邊和整形預(yù)備條件。在小批量生產(chǎn)時(shí)，可以用手工和其他簡(jiǎn)潔裝備代替.修邊模修邊往往兼沖孔。200～300mm包外運(yùn)。3。翻邊模翻邊模是將半成品工件的一局部材料相對(duì)另一局部材料發(fā)生翻轉(zhuǎn)，依據(jù)翻邊的沖壓方向不同，翻邊?？煞譃榇怪狈吥：退椒吥纱箢悺Ｋ椒叀埠瑑A斜翻邊〕則需要斜楔構(gòu)造完成翻邊成型工作。番邊模也是制成合格掩蓋件的必要裝備。二、掩蓋件夾具1。焊裝夾具是掩蓋件總成焊裝的重要裝備,依據(jù)總成的內(nèi)容和層次，可分為假設(shè)干種類夾具，通常冠以各種總成的名稱。2。檢驗(yàn)夾具檢驗(yàn)夾具是對(duì)掩蓋件及其總成件進(jìn)展綜合性檢測(cè)的主體量具，其檢測(cè)內(nèi)容主要是立體型面、輪廓外形和尺寸。檢測(cè)數(shù)據(jù)和檢查基準(zhǔn)書內(nèi)規(guī)定的公差要求進(jìn)展比照，用來(lái)推斷工件是否合格.模型1.傳統(tǒng)的沖模加工方法是承受實(shí)體模型作為加工依據(jù).實(shí)體模型具有直觀、采集數(shù)據(jù)牢靠、工設(shè)備要求低等優(yōu)點(diǎn)。因此,目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)廠家仍承受實(shí)體模型加工方法。工藝模型通常利用主模型按沖壓工序的需要，高速?zèng)_壓方向，并增加工藝補(bǔ)充局部改制而成.由于工藝模型的型面都取掩蓋件的內(nèi)外表，所以工藝模型可直接用來(lái)仿型或數(shù)控仿型加工拉延模的凸模和壓料圈。至于拉延模的凹模加工,目前有兩種方法：其一是按凸模的工藝模型反制一個(gè)凹的工藝模型，再按凹的工藝模型由計(jì)算機(jī)直接生成凹模的加工程序，這種方法正漸漸取代前一種方法。由此可見(jiàn)，實(shí)體模型只需制造一個(gè)具有凸模外形的正工藝模型，即要滿足模具加工的需要，工藝樣架等過(guò)渡模型已不再承受.2數(shù)學(xué)模型應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)建立掩蓋件的數(shù)學(xué)模型,為汽車模具的計(jì)算機(jī)關(guān)心設(shè)計(jì)與制造制造了條件，承受數(shù)學(xué)模型加工模具代表了模具工業(yè)的進(jìn)展方向，它將徹底轉(zhuǎn)變模具質(zhì)量依靠工匠技藝的狀態(tài)。四、掩蓋件模具的成套性掩蓋件具的成套性有兩個(gè)含意，一個(gè)是指全車模具的成套性，另一個(gè)指某個(gè)掩蓋件所需假設(shè)干模具的成套性。汽車掩蓋件模具設(shè)計(jì)總結(jié)汽車車身由數(shù)百個(gè)沖壓件構(gòu)成、全車所需沖模高達(dá)一千套以上〔見(jiàn)下表)。全車模具的協(xié)調(diào)全都和成套性供給是保證全車質(zhì)量的關(guān)鍵。假設(shè)把全車模個(gè)的成套性視為一個(gè)大的系統(tǒng)工程，則每個(gè)掩蓋件的成套模具就是一個(gè)子系統(tǒng)，子系統(tǒng)的成套協(xié)調(diào)是保證全車質(zhì)量的根底。承受計(jì)算機(jī)關(guān)心設(shè)計(jì)和關(guān)心制造方法，可有效地保證模具的成套性。幾種汽車產(chǎn)品選用模具數(shù)量工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容工藝設(shè)計(jì)是在模具設(shè)計(jì)制造之前的技術(shù)預(yù)備工作，通常由用戶方進(jìn)展，其主要內(nèi)容有以下項(xiàng)：〔1〕依據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)確定工藝方案。依據(jù)掩蓋件構(gòu)造外形，分析成型可能性和確定工序數(shù)及模具品種.依據(jù)裝配要求確定掩蓋件的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)工廠條件打算模具使用的壓床。依據(jù)制造要求確定協(xié)調(diào)方法。提出模具設(shè)計(jì)技術(shù)條件，其中包括構(gòu)造要求、材料要求等。工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容是貫徹執(zhí)行生產(chǎn)綱領(lǐng)的具體要求和表達(dá)，是生產(chǎn)綱領(lǐng)和模具設(shè)計(jì)制造之間的橋梁和紐帶.工藝設(shè)計(jì)要求方案正確、內(nèi)容牢靠、符合實(shí)際和實(shí)施簡(jiǎn)潔,不允許有任何大的漏洞，其責(zé)任份量很重，往往是成敗的關(guān)鍵。成型可能性分析掩蓋件成形的可能性分析是一項(xiàng)困難細(xì)致的工作。由于掩蓋外形格外簡(jiǎn)單，其成型可能性汽車掩蓋件模具設(shè)計(jì)總結(jié)計(jì)算沒(méi)有固定的方法.下面僅介紹幾種最根本的分析方法。用根本沖壓工序的計(jì)算方法進(jìn)展類比分析掩蓋件的外形不管多么簡(jiǎn)單,都可以將它分割成假設(shè)干局部，然后將每個(gè)局部的成型單獨(dú)和沖壓的根本工序進(jìn)展類比，然后找出成型最困難的局部,進(jìn)展類似的工藝計(jì)算，看其是否能一次成型。根本的沖壓工序有圓筒件拉伸、凸緣圓筒件拉伸、盒形件拉伸、局部成型、彎曲成型、翻邊成型、脹型等。它們都可以作為分析掩蓋件相像部位的根底，用各種不同方法進(jìn)展近似估算。由于掩蓋件上的各部位是連在一起的,相互牽聯(lián)和制約,故不要把變形性質(zhì)不同的局部孤立地對(duì)待，要考慮不同部位的相互影響，才不會(huì)造成失誤。變形特點(diǎn)分析掩蓋件的成型工序，大都可以認(rèn)為是一種平面應(yīng)力狀態(tài)下進(jìn)展的,垂直板料方向的應(yīng)力一般為零，或者數(shù)值很小,可以無(wú)視不計(jì)。因此板料的變形方式，根本上可以分為以下兩大類.以拉伸為主的變形方式。在以拉伸為主的變形方式下，板料的成型主要依靠板料纖維的伸長(zhǎng)和厚度的變薄來(lái)實(shí)現(xiàn)的。拉應(yīng)力成分越多，數(shù)值越大，板料纖維的和厚度變薄越嚴(yán)峻。因此,在這種變形方式下，板料過(guò)度變薄甚至拉斷,主成為變形的主要障礙.以壓縮為主的變形方式。在以壓為主的變形方式下,板料的成型主要依靠板料纖維的縮短和厚度的增加來(lái)實(shí)現(xiàn)的。壓應(yīng)力成分越多，數(shù)值越大，板料纖維的壓縮和厚度增加越嚴(yán)峻。因此，在這種變形方式下,板料的失穩(wěn)和起皺應(yīng)成為變形的主要障礙.任何掩蓋件的成型，都不外是拉伸和壓縮兩種變形方式的組合，或以拉伸為主，或以壓縮為主.由于板料在拉伸或壓縮的過(guò)程中,具有失穩(wěn)起皺和變薄拉破的危急，因此工藝上必需明確,板料在肯定變形方式下極限變形力量到底有多大，該工件能否一次成型。汽車掩蓋件模具設(shè)計(jì)總結(jié)假設(shè)從變形區(qū)應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)的特點(diǎn)來(lái)看,概括起來(lái)，變形的主應(yīng)力狀態(tài)有如下四種類型,如11平面應(yīng)力狀態(tài)下的主應(yīng)力狀態(tài)圖拉－拉。變形區(qū)內(nèi)兩個(gè)主應(yīng)力均為拉應(yīng)力。拉－壓。變形區(qū)內(nèi)兩個(gè)主應(yīng)力,一個(gè)為拉應(yīng)力，另一個(gè)為壓應(yīng)力，但確定值,拉應(yīng)力大于壓應(yīng)力。壓－拉.變形區(qū)內(nèi)兩個(gè)主應(yīng)力，一個(gè)為壓應(yīng)力，另一個(gè)為拉應(yīng)力，但確定值,壓應(yīng)力大于拉應(yīng)力。〔4〕壓－壓。變形區(qū)內(nèi)兩個(gè)主應(yīng)力均為壓應(yīng)力。同應(yīng)力狀態(tài)相對(duì)應(yīng)，應(yīng)變狀態(tài)有如下四種類型，如圖2所示。2應(yīng)變狀態(tài)圖〔1)拉－拉。板面內(nèi)兩個(gè)主應(yīng)變均為拉應(yīng)變，厚度方向變薄嚴(yán)峻。〔2〕拉－壓.板內(nèi)兩個(gè)主應(yīng)變，一個(gè)為拉應(yīng)變，另一個(gè)為壓應(yīng)變，但確定值拉應(yīng)變大于壓應(yīng)變，厚度方向變薄.〔3)壓－拉。板內(nèi)兩個(gè)主應(yīng)變，一個(gè)為壓應(yīng)變，另一個(gè)為拉應(yīng)變,但確定值壓應(yīng)變大于拉應(yīng)變，厚度方向變厚?！?〕壓－壓.板內(nèi)兩個(gè)主應(yīng)變均為壓應(yīng)變，厚度方向變厚嚴(yán)峻.汽車掩蓋件模具設(shè)計(jì)總結(jié)3拉－拉與壓－壓主應(yīng)力狀態(tài)圖都可能對(duì)應(yīng)兩種主應(yīng)變狀態(tài)圖,其余則一一對(duì)應(yīng)。由此，我們可以概括地生疏到板料的一般變形規(guī)律與成型性能?？偟恼f(shuō)來(lái)，板料能否順當(dāng)成型，首先取決于傳力區(qū)的承載力量，即傳力區(qū)是否有足夠的抗拉強(qiáng)度。其次依據(jù)變形方式，分析變形區(qū)變形的主要障礙。在以拉伸為主的變形方式下，變形區(qū)均勻變形的程度將打算其變形程度的大小。假設(shè)變形不均勻，或只集中某一局部變形,就會(huì)因集中應(yīng)變而消滅縮頸，變形不能連續(xù)進(jìn)展。對(duì)此，工藝上往往實(shí)行增加凹模圓角半徑或改善潤(rùn)滑的方法使其變形均勻化.在以壓縮為主的變形方式下，變形區(qū)的抗失穩(wěn)起皺力量將打算其變形程度的大小。對(duì)此，工藝上實(shí)行適當(dāng)增加壓料力的方法，以提高壓料面的質(zhì)量。降低凹模和壓料圈的壓料面外表粗糙度，增加摩擦等措施