中間護(hù)面支架成形過程中發(fā)生撕裂,其撕裂部位主要分布在制件孔型處,側(cè)壁拐角處R圓弧與壁頸交界處等,因沖壓件成形與生產(chǎn)工藝條件的差異,各斷裂部位所占的比例不同。
汽車沖壓件產(chǎn)品種類豐富、形狀復(fù)雜,在沖壓生產(chǎn)時,經(jīng)常會發(fā)生一些不良現(xiàn)象,如何避免問題的產(chǎn)生?
中間護(hù)面支架是汽車駕駛室整體式儀表盤總成的關(guān)鍵承重連接件,是汽車各種儀表穩(wěn)定、使用的一個重要零件。因?yàn)?,大功率發(fā)動機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)和車輛行駛路況的惡劣,容易對駕駛室造成振動和顛簸,從而造成前控制盤中儀表電路以及部分功能斷路或失靈。因此,中間護(hù)面支架能夠承受沖擊、彎曲疲勞載荷和扭矩等作用,故而要求其具有足夠的抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度和較好的韌性。此外,如果該制件在成形時超過許用應(yīng)力,或者微裂紋擴(kuò)展到程度,從而造成撕裂或歪斜,這樣不僅會浪費(fèi)材料,而且還會讓模具處于偏載作業(yè),加速模具老化。
通過仔細(xì)分析后,我們認(rèn)為其主要原因是由模具在運(yùn)行過程中壓料芯成形導(dǎo)向不穩(wěn)定、凹模與壓料芯間隙長期磨損后不可調(diào)整以及模具結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)引起的。
常見的撕裂、歪斜形式
中間護(hù)面支架沖壓工藝流程為:落料沖孔-沖孔切口-翻邊成形-切口-翻邊。中間護(hù)面支架成形過程中發(fā)生撕裂、歪斜的形式多種多樣,其撕裂部位主要分布在制件孔型處,側(cè)壁拐角處R圓弧與壁頸交界處等,因沖壓件成形與生產(chǎn)工藝條件的差異,各斷裂部位所占的比例不同。撕裂可以是一次性成形撕裂,也可以是由于疲勞裂紋即隱形裂紋發(fā)展引起的撕裂。
根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況,通過檢查制件撕裂部位、斷口形態(tài)及擠傷程度,認(rèn)為引起制件撕裂、歪斜行為主要體現(xiàn)在翻邊成形工序,引起此工序現(xiàn)象發(fā)生的原因如下:
1.翻邊成形模具設(shè)計缺陷
該模具為一模雙腔左/右件公用,由于本工序內(nèi)容除翻邊外,還兼?zhèn)湫螤畛尚蝺?nèi)容,加之制件復(fù)雜,彎曲面狹小,成形要求凹模壓料芯與成形面相符等,導(dǎo)致模具結(jié)構(gòu)條件成形行程大,壓料面積小。設(shè)計人員在初模具設(shè)計時,僅考慮到了壓料面小這一特征,卻忽視了壓料芯成形導(dǎo)滑行程。
2.模具加工制件與圖紙設(shè)計存在誤差
由于壓料芯為復(fù)雜型面故采用鑄件成形后再對導(dǎo)向面進(jìn)行機(jī)加工,造成加工面與凹模導(dǎo)向面滑配后存在間隙誤差,在模具正常運(yùn)行過程中出現(xiàn)了壓料芯左/右擺動。
由于此種結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向間隙為調(diào)試滑配間隙,一旦損壞將沒有地調(diào)整手段,會長期影響制件的成形質(zhì)量,并帶來隱患。而且,在導(dǎo)向部位未采用導(dǎo)滑板,反而采用了加工型面相互導(dǎo)向結(jié)構(gòu),存在間隙過大后,無法調(diào)整的缺陷,導(dǎo)致了制件出現(xiàn)了撕裂、歪斜不正行為。
3.成形工藝參數(shù)執(zhí)行不到位
在制件成形過程中,工藝要求凹模、壓料芯以及兩者的制件緊密貼合在一起,在機(jī)床滑塊下滑時壓迫板料塑性變形而實(shí)現(xiàn)成形。但現(xiàn)在由于壓制出的沖壓件存在質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點(diǎn),就說明機(jī)床壓力在生產(chǎn)過程中處于壓力跳動不均衡狀態(tài)。究其原因,主要是加工技術(shù)人員未按工藝指定要求在這一階段及時對機(jī)床壓力進(jìn)行調(diào)整,或者是在每個班次的交接時,沒有相互溝通機(jī)床壓力穩(wěn)定性信息,而導(dǎo)致制件質(zhì)量不穩(wěn)定。