林志強
摘要:本文介紹汽車排氣管接頭制造成套模具,解決在制造過程中遇到的問題,從而完成產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:模具制造;產(chǎn)生問題
中圖分類號U4 文獻標識碼A 文章編號2095-6363(2016)06-0155-02
汽車排氣管接頭是汽車排氣組件中的重要部件,該產(chǎn)品制造質(zhì)量的要求高,難度較大,在生產(chǎn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)各種問題,下面(圖1)就本人生產(chǎn)過的一款汽車排氣管接頭作個論述。
1.產(chǎn)品圖紙相關(guān)介紹
該產(chǎn)品材料為409不銹鐵,厚度1.93mm。生產(chǎn)過程重點在拉深工序的完成,如采用錐度拉深成型,產(chǎn)品容易拉裂和起皺,若改用過落料、球形拉深、錐度整形拉深、切邊、沖孔以及翻邊等工序,則能克服上述的問題,由此確定生產(chǎn)方案,共用五套模具來完成。
2.工藝過程
2.1落料和半球形拉深模(圖1)
該產(chǎn)品是球體狀最薄點是頂部,它的厚度為1.76mm用φ153材料拉深高度為53mm,壁最薄為1.78mm,產(chǎn)品邊料還有10mm單邊。為節(jié)省材料降低成本,將開料尺寸修改。
2.2錐度整形拉深模(見圖2)
因為產(chǎn)品是個斜面不規(guī)則的,產(chǎn)品在凹模下壓時凹模斜面先接觸球體頂部,下壓時會把材料從頂部擠壓它往下流動。第一道工序拉深高度為55mm時,整形后壁厚為1.67mm,高度為53mm整形后壁厚為1.68mm。從而可見整形時會有0.1mm變薄。
2.3切邊模(見圖3)
該環(huán)節(jié)主要保證了圖紙③和(11)在軸線上沖剪出來的產(chǎn)品無毛刺(圖紙14點要求)那么凸模和凹模就只在生產(chǎn)中修磨,研磨量每次最好在0.08mm修刀量。
2.4沖孔模(見圖4)
模具調(diào)試時改動定位塊保證沖孔后圖紙回點中同心度。由于產(chǎn)品支撐點是個斜面。外面加裝氣缸頂壓產(chǎn)品,保證產(chǎn)品在沖孔時不移動。確保圖紙⑦⑧點要求。
2.5翻孔模
該工序要求產(chǎn)品端口要求在6mm以內(nèi)ID:φ51.8±0.3mm。凸模尺寸外徑為φ51.85mm,凹模尺寸=φ51.85+1.68+1.68=φ55.21mm。翻孔后要求端面3mm以下厚度不少于1.6mm。由于產(chǎn)品翻孔后3mm以下處厚度只是1.54mm不夠1.6mm。翻孔凹模如果加大,翻孔后孔邊6mm以內(nèi)IDφ51.8±0.3mm又會超差,翻出來的邊又會不直。因此,產(chǎn)品壁厚整形后要在(1.6-1.54)+1.68=1.74mm以上才能達到要求。
3.試模、分析結(jié)果
1)毛坯的形狀和零件形狀的相似性:由于球體只有少部分與整形凹模相接觸,而接觸時又是最頂部,所以必須要修改拉深凸模,當修改凸模后,凸模有個斜面與整形凹模相接觸,從而減少材料在整形時在凹模下壓時擠壓材料往外流動(見圖5)。
2)拉深前后材料的密度不變,毛坯的質(zhì)量和體積必須等于拉深零件的質(zhì)量和體積.由于零件是不規(guī)則的,只有測試才確定拉深高度,拉深高度為53mm時,產(chǎn)品最薄點不在頂部,而在與頂部連拉那個R位上,而此時拉深凹模R為10最薄點為1.88mm,在整形后壁厚(1.6mm處)為1.74mm,到最后翻孔后為1.6mm,厚度是達到了,但是一個危險數(shù)值,還要加厚,再調(diào)整拉深高度,當高度為57mm時,最薄點為1.86mm到翻孔后為1.58mm,但發(fā)現(xiàn)了一個問題,拉深后的產(chǎn)品在整形時向外流動很快,產(chǎn)品底部R大支撐力少。此時我考慮改變拉深凹模R改為R6高度還是拉深到57mm,因為整形后的產(chǎn)品高度也是57mm,修改R后拉深后產(chǎn)品最薄點為1.85mm,通過整形后發(fā)現(xiàn)壁厚有1.79mm。由于壁厚加大,翻孔模凹模也應(yīng)隨之加大,φ(51.85+1.79+1.79)=φ55.43mm(之前整形后壁厚1.74mm翻孔模凹模也作了加大),通過翻孔后壁厚為1.65mm,(見圖6)。
4.再測試
模具通過修改后,產(chǎn)品生產(chǎn)出來后又要得到質(zhì)檢部確認才生產(chǎn)。質(zhì)檢部通過三坐標測量臺對圖紙上所標尺寸進行了全面檢測,厚度用尖頭外千分卡測量,所測量數(shù)據(jù)都在1/2公差范圍內(nèi)。這標志著產(chǎn)品合格了可以生產(chǎn)。