沖壓件模具選材和設(shè)計(jì)措施

沖壓件模具的選材要求

一、沖壓件模具的選材類(lèi)型

當(dāng)前，沖壓件模具生產(chǎn)材料可大致分為：硬質(zhì)合金、剛結(jié)硬質(zhì)合金、鋅基合金、低熔點(diǎn)合金、高分子材料、鋁青銅等，實(shí)現(xiàn)了沖壓件模具形式多樣、材料種類(lèi)多樣的發(fā)展趨勢(shì)。一般來(lái)說(shuō)，沖壓件模具的制造過(guò)程，主要經(jīng)過(guò)模具工作條件確定、鋼種確定、加工處理三方面。在實(shí)際加工中，為確定沖壓模具生產(chǎn)材料的正確應(yīng)用，就從沖壓件模具生產(chǎn)環(huán)節(jié)的多重要素層面進(jìn)行探究。

二、沖壓件模具的選材條件

結(jié)合沖壓件模具的選材條件，將要求歸納為：

(1)模具制造的精度條件。沖壓件模具，在實(shí)際生產(chǎn)期間，應(yīng)按照后期沖壓產(chǎn)品加工的實(shí)際情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。如沖壓模具后期主要運(yùn)用汽車(chē)沖壓生產(chǎn)，則進(jìn)行模具生產(chǎn)時(shí)，就應(yīng)以切割靈活、柔韌度好的材料作為產(chǎn)品加工，包括：鋅基合金、低熔點(diǎn)合金等，這一選擇標(biāo)準(zhǔn)，主要是為了方便加工人員，可以在加工生產(chǎn)期問(wèn)，對(duì)沖壓件模具進(jìn)行模具制造，局部模具精度處理等。

(2)汽車(chē)整車(chē)車(chē)身數(shù)據(jù)量大，各部件和零件的協(xié)調(diào)工作量，經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)反復(fù)愈改的情況，在過(guò)程中屬正?，F(xiàn)象，對(duì)于模具廠來(lái)說(shuō)是無(wú)條件接受，并且要落實(shí)到模具過(guò)程中，這就造成模具變，涉及到模具計(jì)劃變愈、設(shè)計(jì)變愈、制造變愈等。但汽車(chē)整車(chē)廠對(duì)工期一般不會(huì)變愈，要求模具廠按質(zhì)量要求工期，這對(duì)模具廠來(lái)說(shuō)提出了苛刻的要求。隨著我國(guó)汽車(chē)制造水平的提升，整車(chē)質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。對(duì)模具廠來(lái)說(shuō)，零件尺寸公差、面品、材料利用率、模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜度、模具自動(dòng)化水平和模具壽命的要求越來(lái)越接近水平。

(3)模具適用環(huán)境的確定。模具作為汽車(chē)、機(jī)械零件等生產(chǎn)的輔助模型，始終伴隨著實(shí)際生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，為規(guī)避模具實(shí)際運(yùn)用中出現(xiàn)模具短暫性損壞的問(wèn)題，制作選材時(shí)，需依據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境，正確進(jìn)行模具材料的取舍。若模具應(yīng)用環(huán)境高溫，可以剛結(jié)硬質(zhì)合金、硬質(zhì)合金的材料作為選擇。若模具后期應(yīng)用于強(qiáng)腐蝕性、強(qiáng)氧化性的環(huán)境，可以高分子材料、硬質(zhì)合金等材料作為選擇。

(4)近年來(lái)，我國(guó)汽車(chē)模具行業(yè)一些企業(yè)除了發(fā)展自身的生產(chǎn)能力外，還增加了企業(yè)之間的聯(lián)合、協(xié)調(diào)與協(xié)作。國(guó)內(nèi)汽車(chē)模具界已對(duì)組成戰(zhàn)略聯(lián)盟、共同面向市場(chǎng)方面達(dá)成了共識(shí)，而且已經(jīng)開(kāi)始了各種形式的合作。模具企業(yè)在承接了整車(chē)模具的任務(wù)后，除了自己完成整體協(xié)調(diào)和關(guān)鍵模具外，還按模具制造的復(fù)雜性、難易程度、企業(yè)的化分工及其能力和特長(zhǎng)，把部分模具交給多家企業(yè)制造。由于這種企業(yè)間的聯(lián)合可以使各企業(yè)間相互配套，優(yōu)點(diǎn)互補(bǔ)，可正確配置資源，發(fā)揮群體優(yōu)點(diǎn)，達(dá)到互利互惠、合作雙贏、共同發(fā)展的目的，汽車(chē)模具企業(yè)間的合作、聯(lián)合或聯(lián)盟，已成為我國(guó)汽車(chē)模具行業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。

(5)近年來(lái)工業(yè)發(fā)達(dá)將中低檔模具的生產(chǎn)不斷地向包括中國(guó)在內(nèi)的發(fā)展中轉(zhuǎn)移，并且也越來(lái)越多地到這些采購(gòu)模具，以降低其汽車(chē)生產(chǎn)成本。盡管如此，還是應(yīng)該清醒地看到，工業(yè)發(fā)達(dá)汽車(chē)模具行業(yè)依然保持著其核心競(jìng)爭(zhēng)力，在大型、、復(fù)雜模具的設(shè)計(jì)制造技術(shù)方面仍有明顯的優(yōu)點(diǎn)，特別在車(chē)模具技術(shù)方面還占據(jù)的位置。

汽車(chē)沖壓件制造模具的設(shè)計(jì)措施

(1)車(chē)身模塊化技術(shù)

汽車(chē)沖壓零件作為車(chē)身制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其制造工藝質(zhì)量直接關(guān)乎企業(yè)的實(shí)際收益。為此，通過(guò)改進(jìn)車(chē)身設(shè)計(jì)及工藝設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)增效降本是當(dāng)前核心發(fā)展趨勢(shì)。車(chē)身模塊化技術(shù)提升了生產(chǎn)線適應(yīng)性，的平臺(tái)化、模塊化等方式的應(yīng)用。

(2)模具結(jié)構(gòu)形式和類(lèi)型的確定

五金沖壓件的工藝方案確立后，以簡(jiǎn)便的操對(duì)單一?；驈?fù)合模及連續(xù)模的選擇，主要表現(xiàn)在對(duì)不同的模具進(jìn)行多工序的沖壓應(yīng)的統(tǒng)一性。定位表面應(yīng)以不發(fā)生變形以及移動(dòng)為基準(zhǔn)，零件形狀的各異應(yīng)選凸緣定位。

沖模中的沖壓工藝設(shè)計(jì)是一類(lèi)典型的創(chuàng)新設(shè)計(jì)過(guò)程。是KBE技術(shù)的引人將是沖模創(chuàng)新設(shè)計(jì)的途徑。在工件設(shè)計(jì)階段，要對(duì)工件的加工特點(diǎn)進(jìn)行分析，擬定模具類(lèi)型、基本工藝參數(shù)，并不斷工藝方案。沖模使用階段，先是進(jìn)行產(chǎn)品沖壓活動(dòng)，然后是針對(duì)在不同使用時(shí)期出現(xiàn)的問(wèn)題采取相應(yīng)的措施加以解決。在沖模階段，將創(chuàng)額設(shè)計(jì)的方法與體系應(yīng)用于沖壓工藝設(shè)計(jì)過(guò)程。

是沖模數(shù)字化與智能化設(shè)計(jì)，起先是采用人工與計(jì)算機(jī)相結(jié)合的方法，由人工完成產(chǎn)品圖展開(kāi)、工序設(shè)計(jì)與條料排樣、凹模布置等工序。其次是根據(jù)零件沖壓需求任意編程滑塊的行程、滑塊速度曲線、下死點(diǎn)保壓時(shí)間、公稱壓力等，使模具加工技術(shù)具有、高壽命的特征。

沖壓工藝方案設(shè)計(jì)時(shí)，單根據(jù)零件產(chǎn)品數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行工藝方案設(shè)計(jì)，使零件加工成形。車(chē)門(mén)防撞梁沖壓件的工藝方案可設(shè)計(jì)為：拉延+修邊沖孔。此種工藝設(shè)計(jì)方案沒(méi)有關(guān)注零件公差的要求，沒(méi)有相關(guān)精度方案，存在局部零件精度不能達(dá)到使用要求(如防撞梁與車(chē)門(mén)外板焊接匹配面等部位)，影響白車(chē)身焊接時(shí)搭接匹配的風(fēng)險(xiǎn)。