沖壓件模具選材和設(shè)計措施

沖壓件模具的選材要求

一、沖壓件模具的選材類型

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、低熔點合金、高分子材料、鋁青銅等，實現(xiàn)了沖壓件模具形式多樣、材料種類多樣的發(fā)展趨勢。一般來說，沖壓件模具的制造過程，主要經(jīng)過模具工作條件確定、鋼種確定、加工處理三方面。在實際加工中，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，在實際生產(chǎn)期間，應(yīng)按照后期沖壓產(chǎn)品加工的實際情況進(jìn)行綜合評價。如沖壓模具后期主要運用汽車沖壓生產(chǎn)，則進(jìn)行模具生產(chǎn)時，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，對沖壓件模具進(jìn)行模具制造，局部模具精度處理等。

(2)汽車整車車身數(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，在過程中屬正?，F(xiàn)象，對于模具廠來說是無條件接受，并且要落實到模具過程中，這就造成模具變，涉及到模具計劃變愈、設(shè)計變愈、制造變愈等。但汽車整車廠對工期一般不會變愈，要求模具廠按質(zhì)量要求工期，這對模具廠來說提出了苛刻的要求。隨著我國汽車制造水平的提升，整車質(zhì)量的要求也越來越高。對模具廠來說，零件尺寸公差、面品、材料利用率、模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜度、模具自動化水平和模具壽命的要求越來越接近水平。

(3)模具適用環(huán)境的確定。模具作為汽車、機(jī)械零件等生產(chǎn)的輔助模型，始終伴隨著實際生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，為規(guī)避模具實際運用中出現(xiàn)模具短暫性損壞的問題，制作選材時，需依據(jù)實際應(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，我國汽車模具行業(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。國內(nèi)汽車模具界已對組成戰(zhàn)略聯(lián)盟、共同面向市場方面達(dá)成了共識，而且已經(jīng)開始了各種形式的合作。模具企業(yè)在承接了整車模具的任務(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，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)點互補(bǔ)，可正確配置資源，發(fā)揮群體優(yōu)點，達(dá)到互利互惠、合作雙贏、共同發(fā)展的目的，汽車模具企業(yè)間的合作、聯(lián)合或聯(lián)盟，已成為我國汽車模具行業(yè)發(fā)展的重要趨勢。

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

汽車沖壓件制造模具的設(shè)計措施

(1)車身模塊化技術(shù)

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

(2)模具結(jié)構(gòu)形式和類型的確定

五金沖壓件的工藝方案確立后，以簡便的操對單一?；驈?fù)合模及連續(xù)模的選擇，主要表現(xiàn)在對不同的模具進(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)計是一類典型的創(chuàng)新設(shè)計過程。是KBE技術(shù)的引人將是沖模創(chuàng)新設(shè)計的途徑。在工件設(shè)計階段，要對工件的加工特點進(jìn)行分析，擬定模具類型、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，然后是針對在不同使用時期出現(xiàn)的問題采取相應(yīng)的措施加以解決。在沖模階段，將創(chuàng)額設(shè)計的方法與體系應(yīng)用于沖壓工藝設(shè)計過程。

是沖模數(shù)字化與智能化設(shè)計，起先是采用人工與計算機(jī)相結(jié)合的方法，由人工完成產(chǎn)品圖展開、工序設(shè)計與條料排樣、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、下死點保壓時間、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)計時，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，使零件加工成形。車門防撞梁沖壓件的工藝方案可設(shè)計為：拉延+修邊沖孔。此種工藝設(shè)計方案沒有關(guān)注零件公差的要求，沒有相關(guān)精度方案，存在局部零件精度不能達(dá)到使用要求(如防撞梁與車門外板焊接匹配面等部位)，影響白車身焊接時搭接匹配的風(fēng)險。