潍坊冲孔字(前顶盖外板修冲工序废料排出不良的改进)

Posted 2023-06-01

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潍坊冲孔字(前顶盖外板修冲工序废料排出不良的改进)

1案例分析

某车型前顶盖分5道工序成形，如图1所示。工序①以最小拉深深度为原则确定冲压方向，压料面形状与最终零件形状接近，以确保各部位材料流动均衡，通过合理布置分模线保证正修角度无负角，拉深筋按标准随形布置；工序②修边侧修边侧冲孔，同时对局部形状面进行整形；工序③侧修边，同时对前风窗搭接部位轮廓线进行整形；工序④对流水槽部位进行侧整形；工序⑤修边冲孔侧冲孔。

图1 成形工序

工序②模具在自动化生产过程中，前风窗搭接部位冲裁废料排出不畅，废料卡滞于废料刀之间，如图2所示，由于废料下滑不畅影响生产节拍，同时存在安全隐患。

图2 工序②废料下滑不畅

2原因分析

废料排出不畅发生在前风窗搭接部位，通过观察工序件发现，该部位工艺补充部分成形深度接近180 mm，修边采取中间正修、两端侧修方式，如图3所示。

图3 工序②工序内容

对零件形状进行确认，前风窗搭接部位型面具有一定弧度，切断后由于应力释放，废料拉直导致其尺寸变大，且废料切断后断面呈Z形，立切部分尺寸较长，容易产生废料卡滞问题。在设计初期为了防止废料卡滞，上模废料刀增加弹顶销，如图4所示。

图4 零件形状及模具结构

通过对实际生产中废料的切断过程进行分析，如图5所示。上滑块下行，上模废料刀与零件接触，废料切断后发生变形，由于应力释放后废料发生一定程度的伸长，如图5（a）所示；滑块上行，上模废料刀脱离下模刃口，由于废料边缘与上模废料刀刃口接触，滑块上行过程中，废料在上模废料刀刃口的摩擦作用下被上带，废料发生旋转，如图5（b）所示；滑块继续上行，废料被上模带离下模废料刀，如图5（c）所示；上模脱离下模，废料下落后卡在废料刀之间无法顺利滑出，如图5（d）所示。

图5 废料切断及滑落过程

继续观察废料切断后的状态变化，发现废料切断一侧从刃带中脱出，挂在废料刀刀背上，废料在重力作用下下滑时无法脱离废料刀刀背，如图6所示。

图6 废料卡滞位置

通过对上下模废料刀结构进行确认，如图7所示，废料切断最小入模量为2 mm，同时对下模废料刀刃带高度、刀背宽度进行确认，刃带高度接近15 mm，刀背宽度最大部位为35 mm。理想情况下，废料切断后应脱离下模废料刀刃带，进入废料刀背空区域，即图7所示位置1区域，实际切断是在位置2区域，废料未脱离下模废料刀刃带。同时由于上模废料刀切入量较浅，废料切断变形后容易弹出下模废料刀刃口，挂在下模废料刀刀背上，造成废料无法顺利下滑。