C80E 下側(cè)板沖壓工藝可靠性研究

工藝背景

C80E 是重載敞車，具有廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景，其下側(cè)板原工藝路線為：裁料→校平→壓型→翻料→里口修邊→端頭沖斷→翻料→剪切外口→手工修整平面度，其加工工序較長(zhǎng)。板料厚度7mm，材質(zhì)為Q450AW 高強(qiáng)鋼，沖完里口工件的重量為81.6kg，工件較大、較重，屬于厚板成形，成形后工件的平面度為14～18mm，擺放時(shí)參差不齊，工件吊運(yùn)和翻料(14 張翻個(gè))均不方便。在里口修邊和端頭沖斷前需要增加一道翻料工序，在剪切外口前又增加一道翻料工序(即筋包恢復(fù)向上方便落外口)，總共翻料兩次，翻料存在工件成形時(shí)內(nèi)應(yīng)力的變化及局部微小的變形，既影響工件里口修邊和沖斷底邊時(shí)模具準(zhǔn)確定位，又徒增了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，也就是說兩道翻料工序是一個(gè)可節(jié)省的工序。重新審視和梳理C80E 下側(cè)板的工藝合理性、經(jīng)濟(jì)性、安全性是迫在眉睫的事情，同時(shí)也可為將來C70E 敞車下側(cè)門板有可能改進(jìn)成類似結(jié)構(gòu)做好技術(shù)準(zhǔn)備。

工藝調(diào)整及優(yōu)化

工藝前期試驗(yàn)

⑧嚴(yán)格資金管理，確保?？顚Ｓ?。在資金管理方面，嚴(yán)格依照《水利部關(guān)于加強(qiáng)水利科技專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)管理的若干意見》和“資金審計(jì)制”等一系列規(guī)章制度，設(shè)立專戶、對(duì)“948”項(xiàng)目資金進(jìn)行管理，撥付項(xiàng)目引進(jìn)資金必須與項(xiàng)目的進(jìn)度、項(xiàng)目合同的要求相一致。

壓型模具壓邊力的長(zhǎng)效穩(wěn)定，為板料成形創(chuàng)造了必要的邊界條件，通過6 次工藝試驗(yàn)及成形數(shù)值模擬分析，最終確定長(zhǎng)度下料尺寸減少12mm，即長(zhǎng)度尺寸由1260mm改為1248mm，進(jìn)一步提高了成形零件整體平面度，為里口修邊和端頭沖斷模具優(yōu)化設(shè)計(jì)創(chuàng)造了先決條件，穩(wěn)定了成形件的平面度。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，平面度降低約4mm，下側(cè)板的平面度可以控制在10 ～14mm。

觀察指標(biāo) 一般人口學(xué)資料(年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù))、吸煙飲酒情況、既往病史(鼻炎、喉炎、支氣管炎、肺炎、慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)、高血壓、糖尿病、冠心病等)、家族疾病史(高血壓家族史、糖尿病家族史、冠心病家族史、乙肝家族史、癌癥家族史等)以及哮喘發(fā)生結(jié)局。

改進(jìn)前的里口修邊模示意圖如圖3 所示，改進(jìn)后的里口修邊模示意圖如圖4 所示，模具按工件優(yōu)化后的工藝尺寸排布重新設(shè)計(jì)。原模具的下模體變成新模具的上模體，180°大翻轉(zhuǎn)，模具的導(dǎo)柱、導(dǎo)套、防塵蓋隨之翻轉(zhuǎn)，保證導(dǎo)柱仍在下模體上，相應(yīng)上下落料刃也隨之翻轉(zhuǎn)，里口修邊模聚氨酯彈簧個(gè)數(shù)由26個(gè)增加到38 個(gè)，壓邊力由原來沖裁力的28.6t 增大到41.8t，盡量排布聚氨酯彈簧，增大壓邊力，進(jìn)一步校正工件的平面度。模具由4 段型定位變?yōu)? 段型定位，放置工件時(shí)定位擋在彈簧的作用下抬起，型定位擋與工件兩側(cè)斜面貼合，與落料下刃的上表面有8mm 的距離，防止工件傾斜，設(shè)備滑塊帶動(dòng)上模體向下運(yùn)動(dòng)，卸料板首先接觸工件，與工件外側(cè)斜面進(jìn)一步貼合，從而促進(jìn)工件處于較為理想的位置，再向下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行里口修邊。型定位擋與里口圓弧內(nèi)側(cè)切點(diǎn)的距離為15mm，應(yīng)盡量拉大兩個(gè)定位擋間的間隔，型定位擋與工件筋包兩斜面的間距設(shè)計(jì)為0.2mm，對(duì)里口832mm×968mm 來說僅僅是微小的轉(zhuǎn)動(dòng)，保證里口尺寸與筋形相對(duì)位置的準(zhǔn)確度，目的在于進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)下側(cè)板與門框及下側(cè)梁的貼合度。原模具生產(chǎn)時(shí)，工件在卸料板的作用下是從上模體里彈出來的，工件較大較重，生產(chǎn)時(shí)容易碰傷操作者手等身體部位，新模具的工件是從下模體的漏斗槽中落下，可以避免傷人事件，保證生產(chǎn)安全。

模具設(shè)計(jì)改進(jìn)

壓型模具安裝在2600t 油壓機(jī)上生產(chǎn)，對(duì)模具的聚氨酯彈簧進(jìn)行更新，并在聚氨酯彈簧的中部增加2×

40mm 的工藝孔，以此工藝孔作為聚氨酯彈簧位置固定的銷孔，既保證聚氨酯彈簧有充分的變形膨脹空間，提高聚氨酯彈簧疲勞性能，保持聚氨酯彈簧位置準(zhǔn)確，保持壓邊力的作用點(diǎn)和傳力位置穩(wěn)定，又便于成形件內(nèi)應(yīng)力分布位置、大小和方向相對(duì)穩(wěn)定及模具沖裁過程中的相對(duì)穩(wěn)定，使工件手工修整平面度更有規(guī)律。

為解決工件的翻料問題，在成形平面度已經(jīng)改善的前提下，將原有里口修邊模具和端頭沖斷模具2 套模具180°大翻轉(zhuǎn)，卸下上下料滾道，實(shí)現(xiàn)筋形向上完成里口修邊、端頭沖斷工藝試驗(yàn)，檢驗(yàn)工件沖斷過程中在卸料板的作用下成形部位是否發(fā)生變化，是否發(fā)生位移。進(jìn)行里口修邊模和端頭沖斷模試驗(yàn)時(shí)，工件在長(zhǎng)度和寬度方向反復(fù)敲擊，采用鋼卷尺反復(fù)測(cè)量定位，達(dá)到理想定位后，在工件的外邊緣用劃針刻線，便于工件沖斷前后偏移量的準(zhǔn)確測(cè)量。沖床啟動(dòng)進(jìn)行沖裁，沖制完成后，里口修邊模工序成形工件與劃線位置發(fā)生0.8mm 偏移，端頭沖斷工序成形工件與劃線位置發(fā)生約2.7mm 偏差，變化量并不大，沖裁過程中沒有聽到工件“吱吱”內(nèi)應(yīng)力釋放的響聲和成形件局部變形隆起，壓料板并沒有壓壞工件的成形部位，消除之前工件可能位置偏移、形狀變形等疑慮。試驗(yàn)證明：模具是可以改進(jìn)的，是可以通過模具大掉個(gè)實(shí)現(xiàn)壓型、落料、沖斷、剪切筋包全部向上的工藝設(shè)想，解決工件14 張一鉤頻繁翻料的問題。

盆腔腫瘤屬于婦科常見病，特別是卵巢腫瘤、子宮腫瘤比較多見，但盆腔腫瘤起病隱匿或臨床表現(xiàn)不突出，容易使得患者錯(cuò)過最佳診治時(shí)間，若是未得到及時(shí)治療，極易使得女性不育不孕，更甚至威脅到患者的安全健康[1]。CT具有較高的分辨率、靈敏度，在各類疾病診斷中廣泛應(yīng)用，其地位不可取代；MRI通過磁共振技術(shù)獲得人體電磁信號(hào)，并重新構(gòu)建人體信息，進(jìn)一步監(jiān)測(cè)患者病情。MRI和CT都能夠幫助臨床早期診斷婦科盆腔腫瘤，進(jìn)一步為臨床有效診治提供可靠參考，現(xiàn)報(bào)道如下。

改進(jìn)前的端頭沖斷模示意圖如圖5 所示，改進(jìn)后的端頭沖斷模示意圖如圖6 所示，與里口修邊模的改進(jìn)類似，原模具的下模體變成新模具的上模體，180°大翻轉(zhuǎn)，模具的導(dǎo)柱、導(dǎo)套、防塵蓋隨之翻轉(zhuǎn)，保證導(dǎo)柱仍在下模體上，端頭沖斷模聚氨酯彈簧個(gè)數(shù)由14 個(gè)增加到20 個(gè)，壓邊力均由原來沖裁力的15.4t 增大到22t，增大模具壓邊力，再次校正工件的平面度。模具以里口尺寸的直線段作為定位面，定位擋的個(gè)數(shù)由3 個(gè)調(diào)整到6 個(gè)，理論上屬于過定位，拉大兩點(diǎn)定位間距，即使工件輕微旋轉(zhuǎn)，也控制在產(chǎn)品尺寸允許公差±1mm 的范圍內(nèi)，解決試驗(yàn)時(shí)所產(chǎn)生2.7mm 偏移的工藝問題，同時(shí)定位擋鑲嵌到固定支撐板和下模體上，防止工件在沖裁過程中，因側(cè)向力的存在產(chǎn)生竄動(dòng)，保證沖斷尺寸和里口尺寸之間的位置精度。

模具制造、調(diào)整、驗(yàn)證

形態(tài)學(xué)檢查骨髓瘤細(xì)胞所占的中位數(shù)比例為59.00%(5.00%～96.00%)，流式細(xì)胞學(xué)檢測(cè)骨髓瘤細(xì)胞所占的中位數(shù)比例為36.12%(4.00%～85.00%)，免疫組化檢測(cè)骨髓瘤細(xì)胞所占的中位數(shù)比例為34.59%(8.00%～86.00%)。形態(tài)學(xué)檢查骨髓瘤細(xì)胞所占比例明顯高于流式細(xì)胞學(xué)以及免疫組化檢測(cè)(P<0.05)，流式細(xì)胞學(xué)以及免疫組化檢測(cè)相比無明顯差異(P>0.05)。

在制造過程中，以導(dǎo)柱、導(dǎo)套的幾何中心為制造基準(zhǔn)軸線數(shù)控加工固定沖孔、切斷鑲塊止口，保證沖孔間隙和切斷間隙均勻，鑲塊與模具間懸空的地方進(jìn)行補(bǔ)焊，防止沖裁過程中鑲塊受力面積小產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)力矩而傾斜，保證模具設(shè)計(jì)中心和制造中心統(tǒng)一。改進(jìn)后的里口修邊模如圖7 所示，改進(jìn)后的端頭沖斷模如圖8 所示。

試驗(yàn)后進(jìn)行定位擋調(diào)整，里口修邊模型定位擋寬度兩側(cè)均勻減小0.4mm，保證了型定位的準(zhǔn)確且不傷害工件筋包的內(nèi)外型腔表面。端頭沖斷模應(yīng)以里口定位，其定位擋寬度尺寸減小0.2mm，側(cè)定位擋寬度尺寸減小0.3mm，保證工件定位自如且誤差不超過±0.5mm，工件的整體平面度降低約1 ～2mm。模具設(shè)計(jì)改進(jìn)后的里口修邊工件如圖9 所示，端頭沖斷工件如圖10 所示。

效果及結(jié)論

⑴模具壓邊力的增大可以進(jìn)一步減小成形件的平面度1 ～2mm，提高了加工質(zhì)量。

“為了求學(xué)，你即使在操場(chǎng)的杠子上摔死，在講堂上得腦充血昏死，都沒有什么。主要的你必須做一個(gè)人！你必須為三千萬亡國(guó)奴爭(zhēng)一口氣。你個(gè)人的光榮，就是這三千萬人的光榮！好好苦干吧！”

⑵壓型、修邊、端頭沖斷、剪切各工序工件筋包應(yīng)始終向上，工藝趨向合理。