汽車覆蓋件拉伸模定位的設(shè)置方法

丁 蕊，王 剛，尹 峰，安軍軍，李 煥

（合眾新能源汽車有限公司，浙江嘉興 314500）

1 引言

汽車覆蓋件拉伸模因?yàn)槿鄙倏拙ㄎ唬安糠种萍毫厦嫫鸱^大，導(dǎo)致板料在放置后定位不精確，制件狀態(tài)差異較大，嚴(yán)重影響沖壓件質(zhì)量。本文針對(duì)此問(wèn)題，專門探討拉伸模定位的設(shè)置方法，以提高拉伸模定位精度，保證沖壓制件的一致性。

2 普通定位

為了增大拉伸模定位的有效定位長(zhǎng)度，提高定位對(duì)板料的有效約束，建議普通定位寬度50mm，如圖1所示。

圖1 普通定位

板料的每個(gè)邊原則上放置2 個(gè)定位，且兩個(gè)定位之間的距離盡可能大。定位的位置首先鎖定在所在邊寬度的1/4 以外，并且距邊不小于50mm，如圖2 所示。確定位置范圍后應(yīng)檢查定位和拉伸筋的相對(duì)位置，定位的讓開(kāi)面距拉伸筋的圓弧位置至少保證8mm 的直線距離，同時(shí)禁止任何加工面破壞拉伸筋的完整性。

圖2 定位布置方案

考慮到后期生產(chǎn)對(duì)板料大小及位置調(diào)整的需要，前期在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)定位位置留有調(diào)整空間。一般下模設(shè)置5mm的讓開(kāi)距離，為了防止加工誤差導(dǎo)致定位調(diào)整到極限位置時(shí)和上模干涉，上模的讓開(kāi)空間比下模大1～2mm。

對(duì)于板料寬度小于500mm 的中小型模具該邊可放置一個(gè)定位，但定位寬度不小于150mm，防止板料產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。定位應(yīng)留有一定的導(dǎo)向長(zhǎng)度，方便板料快速導(dǎo)正。導(dǎo)正部位和直線段之間應(yīng)做圓角過(guò)度，防止定位阻力過(guò)大，影響板料下降。定位應(yīng)該在板料放置時(shí)和重力狀態(tài)下均可有效定位，防止出現(xiàn)定位與板料之間間隙過(guò)大現(xiàn)象。

3 弧形定位

板料狀態(tài)和重力狀態(tài)下料邊差距超過(guò)10mm的時(shí)候，應(yīng)該選擇弧形定位。若選擇普通定位會(huì)出現(xiàn)定位在板料狀態(tài)可以正常定位時(shí)，板料放置后在重力狀態(tài)下和定位之間的距離差距太大，導(dǎo)致定位不能精確定位，板料竄動(dòng)較大；或者出現(xiàn)板料在重力狀態(tài)定位時(shí)，機(jī)械手上料的平面狀態(tài)和定位干涉，板料不能準(zhǔn)確放入模具型腔的現(xiàn)象。

弧形定位（見(jiàn)圖3）的使用可以解決板料在上料狀態(tài)和重力狀態(tài)不能同時(shí)定位的難題。定位的上部為板料狀態(tài)，最下端為板料的重力狀態(tài)，中間圓弧為板料從平面狀態(tài)至重力狀態(tài)變化的弧形軌跡線。

圖3 弧形定位

需要注意的是弧形定位下端應(yīng)該有至少10mm的直線段定位，方便上下模接觸的瞬間板料在Z向產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)時(shí)定位可以有效定位。

4 感應(yīng)定位

自動(dòng)化模具在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該在壓邊圈的左前側(cè)和右后側(cè)位置設(shè)置感應(yīng)定位。感應(yīng)定位對(duì)于普通模具可以單獨(dú)使用，但是板料狀態(tài)和重力狀態(tài)差距大于10mm 的時(shí)候，應(yīng)該和弧形定位配合使用。感應(yīng)定位應(yīng)該確保在板料投入后感應(yīng)器處于感應(yīng)狀態(tài)，如圖4、圖5所示。

圖4 板料投入前

圖5 板料投入后

感應(yīng)定位和弧形定位配合使用時(shí)應(yīng)注意弧形定位上端和感應(yīng)定位之間平順過(guò)度，防止出現(xiàn)臺(tái)階，造成板料出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象，如圖6所示。

圖6 弧形定位設(shè)計(jì)要求

感應(yīng)定位前端的感應(yīng)部位設(shè)計(jì)空開(kāi)加工時(shí)需注意和拉伸筋的安全距離，不得破壞拉伸筋的完整性。

5 托料定位

壓邊圈型面波動(dòng)大的制件，比如發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)外板，應(yīng)采用托料定位，如圖7所示。并且托料定位應(yīng)該和弧形定位配合使用。托料定位的原理是機(jī)械手上料后在托料器的作用下，板料一直處于平板狀態(tài)，依靠上模下行的強(qiáng)大壓力將板料從托料定位上壓下來(lái)，然后板料在弧形定位的導(dǎo)向下順利運(yùn)行至壓邊圈閉合位置。

圖7 托料定位

托料定位應(yīng)注意配重塊的重量，重量輕容易導(dǎo)致板料下滑，不能起到托料的作用；過(guò)重容易導(dǎo)致板料不能很好的從定位下滑至閉合狀態(tài)。托料的有效寬度10mm，和板料的間隙控制在1mm左右。

6 結(jié)束語(yǔ)

拉伸模應(yīng)根據(jù)壓料面形狀合理選擇定位形式，各種定位靈活搭配，方可保證板料在上料狀態(tài)和重量狀態(tài)均可有效定位。