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微型汽车侧围后连接板成形工艺及模具.pdf

微型汽车侧围后连接板成形工艺及模具

ssssssssssimonss
2012-04-07 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《微型汽车侧围后连接板成形工艺及模具pdf》,可适用于高等教育领域

微型汽车侧围后连接板成形工艺及模具崔宏祥天津理工学院天津市南开区鞍山西道号摘要:本文分析了微型汽车侧围后连接板冲压件的拉深成形工艺.应力.应变指出了在确定该类冲压件成形工艺时应注意的问题介绍了成形模具的结构特点和模具调试中出现的问题及解决办法.关键词:冲压工艺模具设计微型汽车前言侧围后连接板是微型汽车的重要冲压件之一它的结构复杂、形状不对称该件与后围板相配合要求尺寸精度及表面质量高并应有良好的强度和刚度这给冲压工艺及模具设计带来了较大的难度.本文对该零件的工艺性进行了分析从零件受力和变形的角度指出了应采取的工艺措施介绍了模具结构特点并对模具调试过程中出现的问题进行了讨论总结了该类零件的成型特点、难点及相应的解决办法.零件工艺性分析及工艺方案确定.零件特点分析图所示为该零件的结构简图.该件采用厚度为O.毫米的薄板冲压成形。从整体上看零件为一不等边V字形左侧长边长约毫米右侧短边长约毫米从横截面看长边近似为u形短边为不规则形状。由于零件的整体和截面形状均不对称在冲压姐左右往厦丛里、主叠因此采用一模左、右一~~~一l嘲蝴f雹醑§≤稿图零件结构简图图压料面形状及纵向工艺补充.冲压方向的确定该件呈V字形其夹角为。,若将长边水平放置进行冲压加工短边与冲压方向夹角只有不利于短边成形.若将v形角对称放置则长边端部抬起太高不利于毛坯的定位。因此采用零件V形尖向下位置使长边端部抬起毫米短边端部抬起毫米此时长边与冲压方向夹角为短边为以此位置作为冲压方向。.压料面形状确定在上述确定的冲压方向基础上考虑压料面要便于材料的变形和流动在压料面上不应出现急剧变化的折弯以防压料时形成的压痕在成形时无法消除同时压料面形状应使拉深深度尽量浅。该零件在v尖处过渡圆角半径为毫米并且在v尖处还要成彤其它不规则形状为此在设计压料面时在V尖左侧取毫米长水平压料面作为过渡之后再与长边平行伸展过去各段之问园滑过渡如图所示。在成形过程中凸模对拉深毛坯一定要有拉伸作用压料面展开长度比凸模表面展开长度短时凸模才能对拉深毛坯产生拉伸作用保证在拉深过程中毛坯处于张紧状态并能平稳地、逐渐地贴紧凸模否则会在成形过程中出现多余材料无处吸收形成皱纹或材料重叠等缺陷。根据计算在纵剖面压料面长度比凸模表面展开长度短%在横剖面方向毛坯各处成形时的延伸率如图所示各处没有超过材料极限延伸率因此不会出现起皱或破裂..工艺补充采用左、右两件对称成形在左.右两件的中间部分用工艺补充材料相连接使其成为一个整体.左、右两件之间最小连接宽度为毫米。以保证后续的剖切工序有足够的剖切宽度。左、右件两侧面的工艺补充结构如图所示在修边线之外增加一个台阶以增加毛坯进入凹模的流动阻力使毛坯拉深时紧贴凸模的斜面消除可能产生的皱纹同时也有利于零件边缘平整和起好的刚度。在台阶之后的工艺补充为压料面在压料面上可根据需要设置拉伸筋。纵剖面两侧的工艺补充根据制件的形状自然水平向外延伸作为压料面如图所示。长边端部截面为u形的部分用圆弧过渡到水平压料面此处形成一近似盒形拉深结构。由于大部分修边线位于水平压料面上修边时可采用垂直修边使修边模结构简单。压图横向工艺补充面。誉l。。曷昌H∞qoX图毛坯横向成形延伸率分布模具结构特点根据设备情况该模具在单动带气垫压力机上使用模具结构如图所示。.导向方式上模与下模采用四副导柱导套导向使其具有较高的导向精度以保证零件上的棱线清晰.准确。压料圈与下模之间采用四副导向板导向既能保证导向精度又能承受一定的侧向力..拉深筋设置为使成形表面刚性好表面质量高在压料面上除长边端部圆角处外设置了拉深筋以调节毛坯的流动速度使毛坯各处变形均匀避免起皱或破裂。.凸、凹模配合面的设计为减少上、下模配合面的加工量凡毛坯成形时其形状随凸模变化的部分凹模不与凸模配合这样减少了精加工工时降低了制造成本缩短了制造周期又能保证零件冲压质量。.模具材料上、下模及压料圈均采用了钼钒合金铸铁整体铸造成形为空心薄壁结构减轻了模具重量保证模具强度和使用寿命。.排气问题在上、下模设置了排气孔防止气体存在影响成形质量并设置了排气孔防尘装置。图模具结构简图试模过程出现的问题分析.V形短边侧材料堆积虽然在前面设计时计算了毛坯在纵向成形前后的长度变化成形后毛坯此方向长伸长%但在试模时短边侧仍出现起皱有材料堆积。分析原因是由于沿纵向剖件成形时的伸长部分主要集中在长边的端部此处毛坯进人凹模最深此处距短边侧较远成形时由于毛坯与上、下模之间接触的摩擦阻力很大使短边部分材料参与不到伸长变形从短边局部看这部分材料在成形前、后轮廓线是缩短的。因此该处出现多余材料堆积。为此在该处附近修边线之外的废料处又增加了吸收余料的筋和凸块余料被此结构吸收使零件表面展平、张紧。.横剖面V尖处两侧出现皱纹此处是该件变形最复杂之处变形性质为双向弯曲毛坯一方面沿纵剖面V形弯曲一方面沿横剖面的圆弧弯曲两个方向弯曲变形太小的差异会影响毛坯流动阻力经检查发现其中一个方向弯曲半径过小破坏了流动变形的平衡在该处压料面配合间隙过大出现了失稳起皱。经过修正该处圆角半径及压料面配合间隙皱纹消失。结束语该零件成形的最大难度是在V形弯曲处要保证毛坯在该处有良好的流动条件同时要使模具有均匀的配合间隙。对于此类沿纵向毛坯成形前后伸长变化较小的零件要特别注意分析毛坯伸长变形的均匀性和可行性以防成形时出现材料堆积。参考文献l邛仕珍等.汽车车身制造上艺学北京北京挥J二大学出版社l工孝培.冲压设汁资料』匕京机械』=业出版社FI本塑忡加J一学会压力加上手册北京机械上业出版社接页图实测值与预测值的比较(a)BPT网络fb)BPF网络结论()本文采用人l:神经网络方法建立了液态挤压成形管、棒材工艺参数预测模型可以对关键』艺参数进行预测。与实验值相比其最大误差除一个为.%外其余均小于%能很好地满足实际需求为提高该工艺的成形质量奠定了基础。()本文提供的建模方法和处理手段具有通用性为金属液固成形过程优化开辟了一条新途径。微型汽车侧围后连接板成形工艺及模具作者:崔宏祥作者单位:理工学院本文链接:http:dgwanfangdatacomcnConferenceaspx

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