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汽车覆盖件模具基础知识(奇瑞)及其冲压数型分析


汽车覆盖件模具基础知识

2003年1月

汽车覆盖件模具基础知识
一、覆盖件概述 二、汽车覆盖件模具的生产过程 三、 DL图简介 图简介 四、拉延模的结构及其特点 五、 修边模的结构及其特点 六、翻边模结构

汽车覆盖件模具基础知识
一、覆盖件概述 二、汽车覆盖件模具的生产过程 三、 DL图简介

图简介 四、拉延模的结构及其特点 五、 修边模的结构及其特点 六、翻边模结构

汽车覆盖件模具基础知识

一、覆盖件概述
1.覆盖件的特点 汽车覆盖件是指覆盖发动机、底盘、构成驾驶室和车身的薄钢板的 异形体的表面零件和内部零件。载重汽车的驾驶室、客车车身、轿车 车身等都是由覆盖件和一般冲压件构成的。 2.对覆盖件的要求 (1)、表面质量 (2)、尺寸形状 (3)、刚性 (4)、工艺性

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奇瑞S11轿车部分覆盖件示意图

发动机盖外板

右翼子板

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奇瑞S11轿车部分覆盖件示意图

后背门外板

后底板中横梁托板

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奇瑞S11轿车部分覆盖件示意图

后底板本体

右底梁加强板前部本体

汽车覆盖件模具基础知识
一、覆盖件概述 二、汽车覆盖件模具的生产过程 三、 DL图简介 图简介 四、拉延模的结构及其特点 五、 修边模的结构及其特点 六、翻边模结构

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二、汽车覆盖件模具的生产过程

产 品 图 、 数 学 模 型

冲 压 工 艺 设 计 D L 图

模 具 结 构 设 计

模 具 制 造

模 具 调 试

交 给 用 户

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一、覆盖件概述 二、汽车覆盖件模具的生产过程 三、 DL图简介 图简介 四、拉延模的结构及其特点 五、 修边模的结构及其特点 六、翻边模结构

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三、 DL图简介 图简介
DL图(DIE LAYOUT)又称冲压工艺过程图,是指对某汽车覆盖件 产品的形状尺寸进行科学分析后,制订出最合理的冲压工艺方案, 并对各工序模具设计提出具体要求的模具布置图。 1.DL图中的通用符号 2.DL图的组成 a) 工序简图 b) 模具布置图 c) 附注 3.DL图实例

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三、 DL图简介 图简介

1.DL图中的通用符号

CAM

a 基准点

b 冲模中心线

c 斜楔方向

d 送料方向

e 冲压方向

PRESS

f 工序顺序

g 基准线

FEED

x

Y

Z

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三、 DL图简介 图简介

3.DL图实例: 后底板中横梁托板

1 拉延 2 修边冲孔 3 吊楔修边冲孔 4 翻边

汽车覆盖件模具基础知识
一、覆盖件概述 二、汽车覆盖件模具的生产过程 三、 DL图简介 图简介 四、拉延模的结构及其特点 五、 修边模的结构及其特点 六、翻边模结构

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四、拉延模的结构及其特点
(一)拉延模有三种结构类型: 1.单动拉延模 2.双动拉延模 3.多动拉延模 (二)拉延筋 (三)平衡块 (四)通气孔及排气管 (五)材料及热处理 (六)表面质量

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10

四、拉延模的结构及其特点
(一)拉延模结构类型 1.单动拉延模 1-定位板 2-退料销 3-凹模 4-排气管 5-凸模 6-托杆 7-导板 8压料圈 9-垫块 10-平衡块

1

2

3

4

9

8

7 6

5

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四、拉延模的结构及其特点

2.双动拉延模

1-压料圈 2-导板 3-安装板 4-排气管 5-防脱落块 6-凸模 7-导板 8-平衡块 9-凹模 10-气缸退料装置

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四、拉延模的结构及其特点
3.多动拉延模
1 2 3 4 5 6

气孔

7

8

9

10

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四、拉延模的结构及其特点
7 6 5

3.多动拉延模
4 3 2 1

凸包 压料面

1-定位板 2-压料圈 3-导板 4-安装板 5-排气管 6-凸模 7-平衡块 8-垫块 9-活动凹模 10-导板 11-气缸退料装置 12-固定凹模 13-托杆

8 9

10

11

12

13

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四、拉延模的结构及其特点
(二)拉延筋 1.拉延筋的作用 a.增大进料阻力,提高材料塑性变形。 b.调整压料面上各部位的进料阻力和进料量。使拉延件外轮廓上 的直线部分与圆角曲线部分的进料阻力均匀,材料流动均匀。 c.增加径向拉应力,减小切向压应力,防止压料面起皱。 d.降低压料要求,提高拉延稳定性。在容易起皱的部位适当放拉 延筋,可以扩大调压范围,不受气垫压力波动的影响。 e.提高拉延件的刚性。

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四、拉延模的结构及其特点
2.拉延筋的种类

半圆拉延筋

方圆拉延筋

压料面倾斜角大时

R2 R2

槛式拉延筋 修边线在压料面上时

槛式拉延筋 (修边线在压料面上时)

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四、拉延模的结构及其特点
3.拉延筋的位置

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四、拉延模的结构及其特点
(三)平衡块 1.提高拉延稳定性。 2.调节进料阻力和进料量 (四)通气孔及排气管(设置原则) 1.通气孔须设置在成形无影响且钻孔方便的部位,标准孔径φ6。 2.设计时需注意不要在通气孔的位置上设加强筋。 3.凸模形状为倾斜面时,通气孔垂直于水平方向钻出。 4.外表面的凸模制造时,不钻通气孔,待调整时研究决定,此 时通气孔缩小为φ4,并增加数量.为了防止灰尘通过通气孔 进入凸模、凹模工作表面,拉延时损伤工作表面,通气孔上 需加排气管(仅上模的通气孔上加排气管),

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四、拉延模的结构及其特点
(五)材料及热处理 拉延模主要由凸模、凹模和压料圈三大件组成 1. 当料厚小于等于2mm时,凸模、凹模和压料圈的材料均为钼铸铁或球 墨铸铁,采用这两种材料的好处是型面加工完成后,可以进行 表面淬火,HRC=50以上,另外由于这两种材料是铸件,自润滑 效果好。 2. 当料厚大于等于2mm时,凸模、凹模和压料圈采用镶块结构,镶块材 料采用T10A或Cr12MoV, 整体淬火,HRC=55以上。 (六)表面质量 凸模、凹模和压料圈的表面质量要求很高,粗糙度划8以上。 特别是压料面、凹模圆角的粗糙度对材料流动的影响很大,必 须进行手工抛光。

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一、覆盖件概述 二、汽车覆盖件模具的生产过程 三、 DL图简介 图简介 四、拉延模的结构及其特点 五、 修边模的结构及其特点 六、翻边模结构

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五、 修边模的结构及其特点
(一) 修边模典型结构 1.垂直修边冲孔模 2.斜楔修边冲孔模 3.吊楔修边冲孔模 (二)修边模的定位方法 (三)刃口 (四)间隙 (五)两次修边的接刀 (六)废料刀及废料的处理

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五、 修边模的结构及其特点
(一) 修边模典型结构 :垂直修边冲孔模

1-安全销 2-废料滑板 3侧销 4-凸模 5-弹簧 6-顶出器 7-上底板 8-导板 9-凹模 10-衬套 11-导柱 12-废料刀 13-凸模 14-气缸退料装置 15-下底板 16-废料盒

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五、 修边模的结构及其特点

2.斜楔修边冲孔模 1-凸模 2-上底板 3-压料板 4-导板 5-导板 6-强制返楔 7-斜楔 8-衬套 9-导柱 10-导板 11-下底板 12-弹簧 13-斜楔 14-凹模 15-凸模 16-废料滑道

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五、 修边模的结构及其特点
1-凹模 2-导板 3-顶出器 4-凸模 5-固定板 6凹模 7-强制返楔 8滑块机构 9-弹簧 10-上底板 11-废料滑道 12-下底板 13-凹模镶块 14-凸模 15-导板 16-废料滑道 17-斜楔

3.吊楔修边冲孔模

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五、 修边模的结构及其特点
(二)修边模的定位方法 1.形状定位 2.用废料刀的形状定位 3.外形定位 4.外周边定位 5.孔和形状定位 6.用二个孔定位 2 3 4

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五、 修边模的结构及其特点
(三)、刃口 1.刃口强度

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五、 修边模的结构及其特点
2.刃口的切入量 (1) 考虑到制造误差,刃口切入量最大为6mm。 (2) 刃口切入量和废料刀切入量均在主断面内标出 3.废料刀的切入量为3mm

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五、 修边模的结构及其特点
(四)、间隙 间隙是指凸模和凹 模之间的单面间隙,凸模、 凹模之间必须保持合理的 间隙才能得到满意的断面 形状,否则的话:间隙过 大断面上就会出现毛刺, 影响制件质量;间隙过小, 断面亮带宽,模具受力大, 影响模具寿命。

料厚t (m/m) 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.3 2.6 2.9 3.2 4.5 6.0

间隙C (m/m) 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05 0.07 0.08 0.10 0.11 0.13 0.15 0.16 0.20 0.22 0.40 0.60

间 隙 板 厚 5 4.3 5 4.4 5 5.8 6 6.2 6.3 6.5 6.5 6.5 6.9 6.9 8.9 10.0

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五、 修边模的结构及其特点
(五)、两次修边的接刀

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五、 修边模的结构及其特点
(六)、废料刀及废料的处理 1.基本事项 (1)废料的处理,根据操作高度的要求,原则上应使废料在 压床一个工作循环内自然下落(靠自重落下)。 (2)废料滑道设计到压床工作台边缘,角度为30°。 (3)从冲模边缘到压床工作台边缘的废料滑道角度也可为 25°,废料滑道应尽可能做成整体式或折叠式的。 (4)废料刀必须有足够的高度,保证废料滑道能够安装。 (5)冲模内应有足够的空间,保证废料处理能顺利进行。 (6)当冲孔废料不能自动滑入废料坑时,可考虑采用废料盒 (每批处理重量必须在10公斤以下)。

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五、 修边模的结构及其特点
2.废料刀的布置 (1)废料刀的配置,以废料单面下落 (废料不被夹持)为原则沿修边形 状布置一周。需要在平面方向设置 角度的废料刀,其角度取5-10° (2)按制件大小布置废料刀的要领

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五、 修边模的结构及其特点
(3)强制处理废料的方法 a.采用杠杆式勾料器

b.采用顶料器

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一、覆盖件概述 二、汽车覆盖件模具的生产过程 三、 DL图简介 图简介 四、拉延模的结构及其特点 五、 修边模的结构及其特点 六、翻边模结构

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六、翻边模结构
(一)翻边形式及变形特点 (二)翻边模典型结构 1.垂直翻边模 2.斜楔翻边模 3.斜楔开花翻边模 4.斜楔周围开花翻边模 5.斜楔两面向外翻边模 6.内外全开花翻边模 (三)翻边凹模镶块的交接 (四)翻边凹模镶块翻入面 (五)翻边凸模和凹模的材料

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六、翻边模结构

(一)翻边形式及变形特点

覆盖件上的翻边示意图

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六、翻边模结构
(二)翻边模典型结构 1.垂直向下翻边模 1-上底板 2-凹模 3-螺钉 4-导板 5-顶出器 6-聚氨脂弹簧 7-气缸退料装置 8-下底板 9-翻边凸模 10-退料板 11-凸模镶块 12-定位板 13-弹簧 14-套筒 15-导板

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六、翻边模结构
(二)翻边模典型结构 1-上底板 2-翻边凸模 3-弹簧 4-顶料销 5-翻边凹模 6-导板 7-顶出器 8-托杆 9-气缸退料装置 10-定位销 11-导板 12-下底板 1.垂直向上翻边模

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六、翻边模结构

2.斜楔翻边模

1-上底板 2-滑块 3-弹簧 4-强制返楔 5-侧销 6-凸模 7-导柱 8-衬套 9-聚氨脂弹簧10-导板12-斜楔 13-活动定位块 14-斜楔 15-弹簧 16-水平推料气缸 17-气缸退料装置 18-凸模 19-斜楔 20-下底板

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六、翻边模结构

3.斜楔开花翻边模(1)穿桥式翻边凸模的扩张结构

1-斜楔 2-强制返楔 3导板 4-斜楔块 5-摆动压料板 6-压料板 7-氮气弹簧 8-上底板 9-斜楔块 10-斜楔 11-导板12-下底板 13-限位块 14-斜楔块 15-滑块 16-凸模 17-弹簧 18-凸模镶块 19-凹模镶块 20-弹簧 21-滑块 22限位块

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六、翻边模结构

(2)单斜楔双滑块式翻边凸模的扩张结构

1-压料板 2-上底板 3-导板 4-斜楔 5-斜斜块 6-滑块 7-斜楔块 8-导板 9、10-弹簧 11- 滑块 12-凹模镶块 13-凸模镶块 14-限位块 15-凸模

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六、翻边模结构
4.斜楔周围开花翻边模 翻边凹模三面或封闭向内作水平或倾斜方向运动的翻边模称斜楔 周围开花翻边模。翻边以后翻边件是包在翻边凸模上的,无法取 出,因此必须将翻边凸模做成活动的,扩张成翻边轮廓,特点是 角上的一块翻边凸模靠斜面挤出。 5.斜楔两面向外翻边模 翻边凹模对称两面向外水平或倾斜方向运动的翻边模称斜楔两面 向外翻边模。翻边以后翻边件能够取出。 6.内外全开花翻边模 覆盖件上窗口的封闭向外翻边的翻边模称内外全开花翻边模。翻 边以后翻边件是包在翻边凸模上的,无法取出,因此必须将翻边 凸模做成活动的,缩小成翻边轮廓,而翻边凹模是扩张向外翻边 的,特点也是角上的一块翻边凹模靠斜面挤出。

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六、翻边模结构
(三)、 翻边凹模镶块的交接 1.翻边凹模镶块的运动方向 2.翻边凹模镶块的交接:两种方法

(1)在翻边上成缺口

(2)翻边凹模镶块的交接

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六、翻边模结构
(四)、 翻边凹模镶块翻入面 1.翻边凹模镶块翻入面的确定 2.利用翻边凹模镶块翻入面消除翻边皱纹和裂口

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六、翻边模结构
(五) 翻边凸模和凹模的材料 1.翻边凸模的材料: 翻边凸模在翻边时受力不大,磨损也比较小,只要求有一定 的硬度。 2.翻边凹模的材料 : 翻边凹模轮廓在翻边时受力比较大,磨损也大,特别在翻边 轮廓上曲线的凸形翻边处的翻边凹模轮廓磨损特别大,所 以翻边凹模必须用镶块拼成

全文完


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