側圍后延伸板工序內容改進研究

王永杰，張金龍

（陜西重型汽車有限公司車身廠，陜西 西安 710200）

側圍后延伸板工序內容改進研究

王永杰，張金龍

（陜西重型汽車有限公司車身廠，陜西 西安 710200）

文章通過對側圍后延伸板工序內容的改進研究，提出了工序合并的生產方式，為工藝及模具的優化設計提供了新的思路。這種生產方式能夠縮短加工時間，降低生產成本及能源消耗，提高生產效率。

工序合并；縮短；成本；效率

CLC NO.:U466 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)15-175-03

前言

國內重卡從1960年開始從無到有，不斷發展壯大。2003年后隨著中國重卡行業出現井噴現象，更多企業投入到重卡行業。銷量的降低使得各重卡企業越來越重視生產成本的降低。研究推廣能提高生產率及產品質量、降低成本和擴大沖壓工藝應用范圍的各種沖壓新工藝，也是成了沖壓技術的發展方向之一。本文以側圍后延伸板為例，介紹了工序內容合并生產的應用。

1 改進前的生產現狀

側圍后延伸板的材料牌號為DC01，材料規格1.5mm，零件毛坯尺寸為1385mmX1115mm。零件圖如圖所示。

圖1 側圍后延伸板零件圖

側圍后延伸板原加工工藝為OP10序落料沖孔，OP20序切缺口，OP30序壓型三個工序。三序生產現狀為：在E線加工OP10序落料沖孔；加工完成后轉至100T加工OP20序切缺口；加工完成后再次轉至E線加工OP30序壓型。

圖2 側圍后延伸板改進前生產現狀

存在問題為：需三序才能完成加工，零件相對簡單加工工序多，加工時間長；加工時不能連線生產，且需手持制件進行兩次切缺口，導致生產效率緩慢；加工過程中需天車來回調運，轉運時間長，且造成了不必要的能源消耗。

2 分析確定改進方案

2.1 零件各工序分析

OP10序為落料沖孔，其零件圖如圖所示

圖3 OP10序零件圖

OP20序為切缺口，其零件圖如圖所示

圖4 OP20序零件圖

OP30序為壓型，其零件圖如圖所示

圖5 OP30序零件圖

通過零件三個工序的零件圖可以看出，OP20序切缺口工序內容簡單，存在合并到其他工序的可能性。

2.2 各工序模具分析

OP10序為落料沖孔，其模具數模圖如圖所示

圖6 OP10序模具數模圖

OP20序為切缺口，其模具數模圖如圖所示

圖7 OP20序模具數模圖

對零件模具結構進行分析，OP10序落料沖孔和OP20序切缺口兩個工序模具都是沖裁模，OP10序壓型是成型模，可以將前兩個工序合并到一個工序進行生產。而OP20序切缺口只需沖切兩個缺口，加工內容相對簡單，可以合并到OP10序落料沖孔中一并完成加工。

通過分析，我們決定采取工序合并，將OP10序落料沖孔和OP20序切缺口合并到同一序加工。

3 模具結構的改進設計

要實現工序合并的生產方式，就要對模具結構及其鑲快進行重新的優化設計。

3.1 模具上模改進

按照零件所切缺口尺寸在模具上模相應位置處進行標記，并將標記位置銑掉，增加切料凸模。

切料凸模的設計：

凸模的固定形式主要有：背臺式固定法，鉚接式固定法，澆注粘結固定法，插入式固定法。

（1）背臺式固定法

背臺式固定法是采用較多的一種安裝形式。多用于沖壓力較大、要求穩定性好的凸模安裝，其裝配穩定性較好，但不便于經常的拆卸和維修。

（2）鉚接式固定法

凸模裝入固定板以后，將凸模上端留出的斜面，以防凸模脫落。這種凸模固定形式，多用于不規則形狀斷面的凸模安裝，凸?？勺龀芍蓖ㄊ揭员阌诩庸ぁ?/p>

（3）澆注粘結固定法

對于沖在厚度小于2mm以下、沖壓力不大的沖模，可用低熔點合金、環氧樹脂、無機黏結劑等澆注粘結固定，利用這種方法，固定板只需粗略加工，方便省工。凸模安裝部分也無需要精密加工，簡化了裝配。

（4）插入式固定法

插入式固定法時在模內用兩個定位螺釘頂住凸模，一般適用于沖小孔。考慮到工件為大批量生產，且是復合模設計，比較可采用方式一中的背臺式固定法。

凸模選擇非圓形凸模，設計成矩形的結構形式，材料查《模具專業畢業設計手冊》選擇cr12mov。凸模的具體尺寸根據所切缺口的尺寸進行確定。

圖8 改進后上模示意圖

3.2 模具下模改進

按照零件所切缺口尺寸在模具下模相應位置處進行標記，并將標記位置銑掉，增加修邊凹模。

修邊凹模的設計

凹模采用矩形板狀結構和直接通過螺釘，銷釘與下模座固定的固定方式.考慮凹模的磨損和保證沖件的質量，凹模刃口采用直筒形刃口壁結構，漏料部分刃口輪廓適當擴大。

材料查《模具專業畢業設計手冊》選擇cr12mov。凹模的具體尺寸根據所切缺口的尺寸進行確定。

圖9 改進后下模示意圖

3.3 沖裁間隙的確定

沖裁件的尺寸精度主要決定于模具刃口的尺寸精度，模具的合理間隙值也要靠模具刃口尺寸及精度來保證。正確確定模具刃口尺寸及其制造公差，是設計沖裁模的主要任務之一。

已知板料厚度t =1.5mm，凸凹模材料初定為：cr12mov，根據《沖壓成型技術》沖裁模初始的雙邊間隙值為：

凸模的刃口尺寸按凹模的實際尺寸配制，并保證雙面間隙0.132～0.24mm。

4 改進后生產狀況

側圍后延伸板改進后加工工藝為OP10序落料沖孔，OP20序壓型。兩個工序即可完成零件的生產，生產穩定，零件尺寸精度滿足質量要求。減少了加工工序，縮短了加工時間，實現了連線生產提高了生產效率，同時消除了轉運工序，降低了生產成本及能源消耗。

圖10 側圍后延伸板改進后生產狀況

5 結束語

汽車制造企業作為國民經濟當中的重要組成部分，如何通過高效的生產效率，較低的生產成本生產出質量更優的產品，是強化市場競爭的關鍵內容。這就需要我們在模具設計過程中和生產加工過程中，嘗試采用新方法、新思路、新工藝來提高生產效率、降低能耗、節約成本。

[1] 康俊遠主編.《沖壓成型技術》.北京理工大學出版社.2008.

[2] 鄭家賢主編。《沖壓模具設計實用手冊》 北京：機械工業出版社2007.7

[3] 王孝培主編.沖壓手冊[M].北京：機械工業出版社.1990.

[4] 魏春雷主編.模具專業畢業設計手冊[M].天津大學出版社.1989.

Research on the improvement of the working procedure of the side extension board

Wang Yongjie, Zhang Jinlong
( Shaanxi Heavy-duty Motor Company Limited body factory, Shaanxi Xi’an 710200 )

In this paper, through the research on the improvement of the working process of the rear side extension plate, the production method of the combined process is put forward, it provides a new idea for the optimization design of process and die. This method can shorten the processing time, reduce production costs and energy consumption, improve production efficiency.

Process combination; Shorten; Cost; Efficiency

U466

A

1671-7988 (2017)15-175-03

王永杰，就職于陜西重型汽車有限公司車身廠。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.15.064