汽車覆蓋件沖壓模具開發項目中模具的驗收

胡兆祥

摘要：文章論述了汽車覆蓋件沖壓模具開發項目中模具預驗收、終驗收的驗收程序和驗收方法。

關鍵詞：模具預驗收；模具終驗收；沖壓模具；汽車覆蓋件

中圖分類號：TG385.2文獻標識碼：A文章編號：1006-8937（2011）22-0093-03

目前在汽車工業中，白車身的覆蓋件大部分采用冷軋低碳鋼板冷沖壓加工。我公司在微型客車汽車覆蓋件開發的過程中，包含了模具的設計、制造和驗收。模具的驗收主要依靠使用方（甲方）的沖壓工藝員、產品檢驗員進行驗收，按《汽車覆蓋件沖壓模具技術協議》（內容包含《沖壓模具技術要求》、《沖壓件技術要求》等）為依據來實施。為了不斷地提升模具驗收水平，有必要對汽車覆蓋件沖壓模具開發項目中模具的驗收進行總結。現論述的是沖壓模具制造好之后，在批量沖壓生產之前，使用方（甲方）對模具制造商（乙方）的模具驗收。模具驗收分兩個階段，預驗收和終驗收。

1模具預驗收程序

模具預驗收的程序主要包括以下幾個方面：其一，模具預驗收地點，模具制造商（乙方）的工廠。其二，模具預驗收目的：保證模具在甲方工廠沖壓生產線能順利地試模，減少模具在甲方現場的調試和維修時間。其三，模具預驗收前的準備工作：乙方制造的模具達到預驗收條件時，書面通知甲方派員到乙方工廠進行模具出廠前的預驗收；甲方在模具驗收之前，乙方必須完成模具制造、調試；模具制造商至少沖壓出3套合格件，且已裝車調試；模具驗收前乙方進行自檢，將《模具檢查表》、《覆蓋件檢驗成績記錄表》、《模具明細表》、《拉深模頂桿布置圖》、《沖壓模具設計圖樣》和模具主要部件的《模具材質和硬度檢測報告》提交2份給甲方確認。其四，模具預驗收過程：模具預驗收開始，甲方代表在現場對乙方已沖壓的合格覆蓋件，檢查零件外觀并上檢具復檢，將檢查數據記錄在《覆蓋件檢驗成績記錄表》上，確認覆蓋件合格情況；甲方代表目視檢查模具外觀，對照《沖壓模具設計圖樣》，校對模具主要結構及主要尺寸，并對照《模具檢查表》中的靜態和動態檢查的項目，在現場作逐一驗收，甲方將檢查記錄填寫在《模具檢查表》中，最后判定模具是否合格。第4條和第5條將對模具靜態、動態驗收的檢查項目和驗收方法進行詳細論述；在確認首件合格的情況下，模具安裝在壓機上完成調試工作，在正常沖壓時，甲方代表觀看動態驗收連續沖壓20件，任意抽檢5件作為驗收依據；模具動態驗收時，甲方沖壓工藝員要記錄下試模時的設備型號、設備技術參數、沖壓工藝參數（板料廠家、材質和規格；拉深模頂桿布置圖；頂桿頂出臺面高度；上壓力；壓邊力；模具閉合高度等）；甲方在驗收檢查中發現的模具問題、沖壓件問題，乙方要就地及時解決；模具經動態驗收，所沖壓的覆蓋件外觀表面質量符合甲方提供的《沖壓件技術要求》、形狀尺寸符合2D圖和3D數模，上檢具檢驗，甲方填寫《覆蓋件檢驗成績記錄表》，最終判定沖壓件是否合格。其五，模具預驗收后的工作：模具預驗收合格后，甲方技術部門填寫《模具預驗收報告》，由甲方代表（技術部門、質量部門、沖壓車間）及乙方代表會簽確認；乙方在完成模具和沖壓件不符合項整改后，才能將模具發貨運輸；乙方交模時，模具易損備件和所有的試模合格件全部隨模具一并運回；在運送時，每副模具中應裝有1件工序件，每副檢具上應有1件成品合格件；模具預驗收結束，乙方除了預驗收前已提交的技術資料以外，還應提交：《沖壓工藝方案圖》、各工序工藝數模（電子文檔）、《模具易損件明細表》各2份。

2模具終驗收程序

模具終驗收程序主要包括以下幾點：

①模具終驗收地點，使用方（甲方）的工廠。

②模具終驗收前的準備工作。驗收人員為甲方沖壓工藝員、產品檢驗員，乙方模具工配合驗收；按照甲方試模進度要求，乙方制定試模計劃提交甲方審核；甲方提供試模的工作場所、行車和沖壓生產線的設備等；模具制造商準備好必要的工具和焊接材料。

③模具終驗收過程。模具預驗收合格后，按照《汽車覆蓋件沖壓模具技術協議》進度要求，在模具交貨后40天內，達到批產能力，滿足甲方的沖壓生產要求。模具運回甲方工廠，根據試模計劃進行試沖。一般要有3輪試沖：第1輪試沖，驗證模具與設備的匹配性。模具的外形尺寸、閉合高度、沖壓力、壓邊力、頂桿過孔、頂桿行程、壓板槽與沖壓線的壓力機相匹配；對沖壓件的工藝性確認，保證沖壓件質量合格、一致。甲方沖壓工藝員現場跟蹤，對設備型號及沖壓工藝參數等做好記錄，督促乙方模具工解決試模中的模具問題和沖壓件問題。模具調試正常后，沖壓出6～10套零件，檢查零件外觀并上檢具檢驗，提供5套合格件供試焊試裝。跟蹤試焊試裝反饋的信息。第2輪試沖，根據上一輪試沖的模具問題和沖壓件問題，反饋的試焊試裝問題，乙方制定模具整改計劃提交甲方審核。甲方沖壓工藝員現場跟蹤做好記錄，督促乙方模具工解決老問題，發現新問題。模具調試正常后，沖壓出51～55套零件，檢查零件外觀并上檢具檢驗，提供50套合格件供試焊試裝。跟蹤試焊試裝反饋的信息。第3輪試沖，根據上一輪試沖的模具問題和沖壓件問題，反饋的試焊試裝問題，乙方制定模具整改計劃提交甲方審核。甲方沖壓工藝員現場跟蹤做好記錄，督促乙方模具工解決老問題，發現新問題。模具調試正常后，沖壓出151～155套零件，檢查零件外觀并上檢具檢驗，提供150套合格件供試焊試裝。跟蹤試焊試裝反饋的信息。

同時滿足以下條件才可以辦理模具終驗收手續：其一，甲方對模具的驗收。能順利地將模具安裝在指定壓力機上，能穩定地沖出合格零件，能方便地、安全地進行操作使用。按照《汽車覆蓋件沖壓模具技術協議》中的規定，正常的操作條件下模具壽命≥30萬沖次。其二，甲方對汽車覆蓋件的驗收。試沖件經外觀檢驗和上檢具檢驗合格后，送試焊試裝。試焊試裝程序依次按：5套、50套、150套。最終150套合格，才可進行批量沖壓生產，批量生產達到≥2 000件，廢品率≤0.3%，通過路試，解決所有的模具問題和沖壓件問題。

④模具終驗收后的工作。模具達到終驗收要求后，甲方技術部門需出具《模具合格證》，由甲方質量部門和沖壓車間會簽確認。同時甲方技術部門填寫《模具終驗收報告》， 由甲方質量部門、沖壓車間及乙方代表會簽確認。此時模具終驗收結束，合格模具由技術部門移交給沖壓車間，模具進入正常沖壓生產階段。

3模具靜態驗收

根據大、中型汽車覆蓋件形狀的不同，一般用3～5道工序來完成沖壓。在模具的驗收過程中，對每一副模具都需要進行靜態驗收。靜態驗收是指模具沒有安裝到壓機上，在非工作狀態下，上下模閉合或上下模打開狀態下進行的相關檢驗。

①上下模閉合狀態下的檢驗。鑄造標識：模具上有關產品型號、零件圖號、工序號、工序名稱的鑄造標識應標注規范、正確，檢查方法是與《模具明細表》核對。模具進料方向、正面F標記符合沖壓工藝要求；銘牌：模具上的模具銘牌和頂桿銘牌應符合要求。檢查方法是與《模具圖樣》進行核對；模具外形尺寸及閉合高度：模具的長寬高應符合《模具明細表》。模具長寬檢驗方法是用鋼卷尺測量。閉合高度檢驗方法是先用鋼卷尺測量模具總高，再減去存模墊塊的高度；鑄件：鑄造模壁厚、加強筋間距符合《沖壓模具技術要求》和乙方的《模具設計規范》，不允許鑄件有開裂、疏松、夾砂等缺陷。檢驗方法為目測和鋼卷尺、游標卡尺測量；壓板槽：為了將模具快速可靠地安裝在壓機上，要求上下模座的壓板槽與沖壓生產線壓機的T形槽相匹配。壓板槽寬度×長度為40 mm×80 mm，尺寸偏差為±1 mm，位置偏差為±1 mm。檢驗方法是以上下模座前、后面中部的缺口標記為基準，用鋼卷尺測量壓板槽到缺口標記的距離，用游標卡尺測量壓板槽寬度和長度；油漆：模具的非加工面涂防銹底漆和乳白色面漆。壓板槽、吊耳需按規定涂防銹底漆和紅色面漆；起吊棒：要求模具四角的起吊棒符合設計標準，無制造缺陷。檢驗方法是，確定固定式起吊棒無松動，插入式起吊棒防脫環有效。

②上下模打開狀態下的檢驗。模具材質及硬度：汽車覆蓋件沖壓模具的材質和硬度檢驗的標準是按照《沖壓模具技術要求》執行；模具材質：切邊沖孔模、翻邊整形模的上下模座材質用鑄鐵HT300。 當料厚≤1.5mm時，拉深模的凹模、凸模、壓邊圈材質用MoCr合金鑄鐵；沖裁模切邊刃口用7CrSiMnMoV；其余沖裁刃口用Cr12MoV。當料厚＞1.5 mm時，拉深模的凹模工作部分、沖裁刃口用Cr12MoV。檢驗時要求模具制造商提供《模具材質和硬度檢測報告》，再進行核對；模具硬度：沖裁模主要是刃口部位，要求達到HRC56～60；拉深、整形、成形模的受力R角處即棱線部位，要求達到HRC50～55。用便攜式硬度儀對每副模具進行檢驗；表面粗糙度：對沖裁模表面粗糙度，主要檢查凸凹模刃口、模板上下面。對拉深、整形、成形、翻邊模表面粗糙度，主要檢查主圓角受力部位、模板上下面、與沖壓板料接觸部位。使用粗糙度對比塊、目測和手感的方法檢驗。要求手感平滑，符合對比要求；堆焊質量：對沖裁、拉深、整形、成形、翻邊模的工作部分堆焊質量檢查。使用粗糙度對比塊、目測和手感的方法檢驗。堆焊質量要求，無氣孔、無裂紋、硬度達標。檢驗時目測無凹坑，手感與本體過渡平滑，用便攜式硬度儀對焊接部位進行硬度檢查；側銷：切邊沖孔模、翻邊模等上模的側銷能插入壓料板。檢驗方法是將模具打開，上模座上平面向下，壓料板和彈簧處于安裝狀態，手感側銷插入和拔出自如；斜楔與導軌間隙：斜楔與導軌技術要求為雙面配合間隙0.02～0.03 mm。檢驗方法為用塞尺測量間隙大小或涂色檢查；另檢查方法用手感，檢驗時用手搖動斜楔上凸模的工作部位，要求各方向沒有晃動現象；彈簧、沖頭座、凹模鑲套：拆開模具檢查扁線螺旋壓縮彈簧是否損壞和缺少。沖頭座底面的膠要除凈，否則影響沖頭垂直度。凹模鑲套無開裂現象。斜面、曲面上的凹模鑲套要加裝防轉銷；起吊螺孔：模具內≥15 kg的零部件應有起吊螺孔。檢驗方法是，M16起吊螺孔安排合適，起吊平穩；沖裁刃口：要求沖裁刃口鋒利，無崩刃現象。主要的檢驗方法是目測、手摸。要求刃口沒有發亮現象，用手指甲在刃口上擦一下，如能很順利地刮削指甲，說明刃口鋒利；內導向間隙：內導板雙面間隙一般為0.06～0.14 mm且均勻，利用塞尺進行檢查；圓柱銷的配合：φ16 mm內螺紋圓柱銷配合為H7/m6。鑒別圓柱銷松緊合適的方法：當使用一磅重的手錘用不大的力去敲擊時，每敲擊一下就能進入銷孔2～3 mm時比較合適。拔出圓柱銷時，要求銷和孔無拉毛現象。

4模具動態驗收

模具的動態驗收是指模具安裝在壓機上調試或試生產進行的相關活動。檢查模具的安裝使用情況、動作協調性、各運動部位的狀態，確保模具與壓機匹配，要求動態驗收所沖壓的覆蓋件符合質量要求。

模具在壓機上安裝時的檢驗。模具外形尺寸及閉合高度、模具所需沖壓力、壓邊力與壓機匹配；T形槽用螺栓能穿過壓機的T形槽和模具壓板槽，并完成模具的安裝；壓機頂桿能穿過拉深模下頂桿過孔，要求頂桿過孔比頂桿直徑大20 mm；拉深模的頂桿布置圖符合壓機要求。壓機頂桿能有效地將壓邊圈頂升到要求的位置，以便凹模與壓邊圈對板料壓邊進行拉深。

各部位動作檢驗。要求模具各部位動作協調。檢驗方法為模具空載運行數次，確定沒有異常響聲，模具上下運動平穩，壓邊圈、壓料板、斜楔運動平穩。

導向部位檢驗。要求導柱、導套部分雙面間隙在0.02～0.03 mm并且均勻。檢驗方法為在導柱上用紅丹粉涂色、運行數次，檢查導柱涂色部分被磨擦的痕跡；要求外導板雙面間隙在0.08～0.13 mm。檢查方法為，調整導板進入配合時，使用塞尺測量；另在上導板上用紅丹粉涂色 、運行數次，檢查下導向著色情況，以及拉毛、局部磨亮的情況。

工序件定位檢驗。工序件分平板件和成形件，要求工序件定位穩定、準確，操作便利，有防反措施。檢驗方法為觀察工序件與全部定位面的接觸情況。用手搖動工序件，要求各方向沒有松動現象。

貼合率檢驗。拉深模的凹模與壓邊圈貼合率要求≥90%；檢驗方法為以凹模為基準，在凹模壓料面上用紅丹粉涂色，點動壓機向下運行一次，起模后檢查壓邊圈著色情況。

反側壓塊豎直面的檢驗。要求反側壓塊豎直面無間隙。檢驗方法是在反側壓塊豎直面上用紅丹粉涂色，點動壓機向下運動一次，檢查涂色是否被均勻地擠掉。

拉深模下死點檢驗。要求拉深模完成拉深到達下死點時，壓邊圈下部與下模座的剛性限位器間隙在0～0.3 mm。檢驗方法是先完成模具調整，拉深工序件完好、筋線飽滿，模具拉深到位且拉深工序件到底標記深0.2～0.3 mm。工序件暫不取下，在下模座的剛性限位器上涂少許機油，然后點動使模具向下運動，觀察壓邊圈下部是否與剛性限位器接觸沾上機油。如間隙較大，可在下模座的剛性限位器上放鉛絲或鉛塊，沖壓一次，最后以沖壓后的鉛絲或鉛塊厚度調整下模座的剛性限位器高度。

沖裁間隙。要求沖裁間隙均勻，合理。檢驗方法是從沖裁斷面和毛刺來分析判斷。沖裁間隙與材質、料厚有關，按乙方的《模具設計規范》確定。

沖裁刃口切入量檢驗。拉深工序件切邊刃口切入量要求2～6 mm。檢查方法是在下模刃口側面涂色，模具到下死點，起模后檢查下模涂色部分被磨擦的痕跡。沖孔切入量的檢驗方法是，觀察凹模中廢料到凹模口的距離。

廢料排出檢驗。模具外部刃口廢料排出要求為，沖裁后不得留有廢料。檢驗方法為試沖數次，觀察廢料是否能順利切斷并自由滑落；模具內部刃口廢料、斜楔沖孔廢料要求能自由排出模具外或落在廢料盒中。檢驗方法為試沖數次，檢查廢料是否能順利排出模具外或落在廢料盒中。

托料機構檢驗。要求托料平穩、送料方便、不得劃傷板料。檢驗方法為觀察沖壓工送料是否平穩、方便，檢查板料是否有劃傷。

頂料機構檢驗。氣缸頂出技術要求為頂出平穩、零件不變形、送料和取料方便。檢驗方法為讓氣缸上下運動數次，觀察運動是否平穩，當氣缸頂出時，用手搖晃托料板，觀察頂出機構剛性是否足夠。驗收人員站在沖壓工的角度來體會操作是否方便；頂件銷技術要求為能把工序件頂出模具形面，便于取件。檢驗方法為用工具壓下頂件銷，要求頂件銷能在彈簧的作用下自動彈出。在沖壓操作時，頂件銷能頂出工序件且件上不能有壓痕。

5結語

在汽車覆蓋件沖壓模具開發項目中，當沖壓工藝確定以后，沖壓模具起到重要的作用。因此在控制模具的設計制造質量的同時，要嚴格按模具預驗收、終驗收的驗收程序對模具進行有效地驗收，以驗證新制模具與甲方工廠沖壓生產線的匹配性，對模具安全性、可操作性及沖壓件的工藝性加以確認，使模具滿足整條沖壓生產線節拍的要求，確保沖壓生產的汽車覆蓋件質量合格、一致。

參考文獻：

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