張興峰 雷軍營
摘要:為了提高導流罩底座的質量,對其成形工藝、模具結構等影響質量的因素進行了深入研究,并提出了相應的解決措施,結果表明:導流罩底座產品質量及模具壽命均有較大的提高。
關鍵詞:質量改進;模具結構
1、引言
導流罩底座(圖1)主要用于德龍各型駕駛室本體,每車數量為兩件,該產品工序多,用量大,但因生產過程中存在一些問題,影響該產品的產出。隨著產能的提升,提高該產品生產效率成為急需解決的問題。
2、原有工藝方案存在的問題及原因分析
該產品原方案成形工藝為:下料一壓型-切邊-翻邊沖孔-切邊沖孔-沖孔。該零件在生產中存在以下質量問題:
(1)20工序切邊時完成后廢料卡在凸模上(見圖2);
(2)30工序翻邊切邊時切邊處易產生毛刺,嚴重時切不掉料邊(見圖3);
(3)40工序切邊沖孔易產生毛刺。
因為存在以上問題,我們對該產品沖壓工藝進行了分析:
10工序分析:該工序主要是壓型,無問題;
20工序切邊時前端為封閉結構(見圖4),導致切邊完成后廢料卡在凸模上(見圖2);
30工序分析:本工序內容為前端處翻邊,后端部切邊,切邊長度為10mm,由于翻邊與切邊同時進行,在制件翻邊的同時,由于存在側向力,導致制件產生一定的滑動,又因為切邊線不在一個平面內,所以切邊時易產生毛刺,且容易導致切邊鑲塊刃口鈍,嚴重導致切邊刃口崩刃,從而使廢料切不斷;
40工序分析:本工序內容為切邊沖3-φ6孔,由于邊距只有3mm(見圖5),且由于切邊線不在同一平面,故在沖孔切邊時易產生毛刺,而該工序模具凸凹模為整體結構(見圖7),導致在出現毛刺后很難進行磨刃;同時通過圖5我們可以看到,該工序所切除的廢料較大。
3、工藝方案改進
根據以上分析,考慮到40工序切邊工藝廢料較大,可以適當減小20工序坯料前端尺寸,使得20工序切邊時前端不封閉,這樣廢料就可自由滑落到凸模兩側;對于30工序存在的問題,我們對10工序制件分析時發現,后端部時端面齊整,可以考慮不切邊。對此我們進行了實驗,最終確定以下改進:1、減小坯料尺寸:坯料尺寸有150×180減小到150×150同時更改10工序模具定位,有原先前端面定位改為后端面定位(見圖8),前端只局部成型,這樣在20工序切邊時,切邊廢料形不成封閉,可自由滑落到模具凸模兩側;
對30工序模具,拆除上模切邊刃口,本工序只進行翻邊操作
對于40工序存在制件在毛刺時,無法對凸凹模刃口進行磨刃,我們考慮將該工序切邊沖孔凸凹模進行拆分,分為切邊沖孔鑲塊和定位鑲塊,如圖9所示,這樣在制件出現毛刺時,可對凸凹模進行多次刃磨,可大幅通過模具壽命。
4、改進收益
改進后每件可節約材料:(180-150)×150×1.5×7.85=0.081kg;
按年產量2萬件計算,可節省原材料0.081*20000=1620kg,按5元/kg計算,可節省1620*5=8100元。另外30工序取消切邊后,模具不需要更換切邊鑲塊,模具壽命得到大幅提升;40工序采用鑲塊結構后,模具維修性能和使用壽命也得到大幅提升。
5、結束語
本次產品質量改進在模具改動很小的前提下,大幅提升產品沖壓質量和模具壽命,減少了模具維修成本。
參考文獻:
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作者簡介:
張興峰 ?1985年出生,工程師,主要從事工裝開發與管理,汽車模具設計、驗收及整改等工作。
(作者單位:陜西重型汽車有限公司)