關(guān)于autoform上下模研合一些情況

2017-01-04 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

一般模具壓邊圈和上模研合到位后,需要進(jìn)行下一步上下模研合。對于上下模研合一般要領(lǐng)是凸模不動,研凹模(當(dāng)然凹模上的凸棱不能隨意打)。對于研合上下模,最經(jīng)常發(fā)生的情況是凹模一周與凸模間隙很緊,然后中間空比較多。這種情況,假如要求中間型面也能貼上壓緊話,需要將外圈型面基本全打掉0.5MM左右或更多,才能使中間型面貼上。對于外板件,這種做法一是損傷了凹模型面,二是鉗工手修后的型面慘不忍睹,已經(jīng)失去研合意義,另外是鉗工工作量非常大,并且辦不好事。
什么情況造成了上下模研合時(shí)外周緊內(nèi)里松呢?有二個方面原因,一個是壓機(jī)剛性不足,拉延過程,壓機(jī)中間變形。另一個原因是鑄件凹模的向內(nèi)收縮變形。
下面具體說這二方面原因。
一,壓機(jī)受力后中間變形。

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對于外觀件,由于對模具型面有研合率達(dá)80%以上要求,對于剛性不好壓機(jī),(目前有些500噸壓機(jī),據(jù)鉗工觀察下壓機(jī)臺面在受力時(shí),臺面中間變形估計(jì)有2-3MM,很明顯的能目視看出臺面變形反彈。)假使不對壓機(jī)變形進(jìn)行補(bǔ)償,將使模具中間發(fā)生過大變形,使研合去意義。對于壓機(jī)變形,補(bǔ)償辦法是,在外觀件關(guān)鍵位置,比如車門把手處,行李箱牌照處,側(cè)圍油箱口處或一些內(nèi)部棱線有要求部位,設(shè)計(jì)時(shí)首先考慮在這類部位,用筋撐死,然后在底面鑲鑲塊,使鑲塊高度高出模具頂面0.2-0.8MM左右(視壓機(jī)剛性調(diào)節(jié))(這種底面加增高塊方法,在剛性好的壓機(jī)上是強(qiáng)壓作用,但在剛性差的壓機(jī)上就變成只是對壓機(jī)和模具變形的補(bǔ)償了)。
另外在壓機(jī)臺面變形時(shí),凹模由于本身結(jié)構(gòu)原因,對壓機(jī)變形抵抗力是最差的,而且實(shí)際上,模具上下模研合時(shí),是倒裝著研的,即凹模在下機(jī)臺上,這樣凹模的變形會比較大。。。(正常生產(chǎn)過程,上模壓機(jī)臺面由于液壓缸存在,臺面變形可能不是很大,與研合時(shí)有差別)這個也可以從凹模和壓邊圈研合時(shí)看出,這種研合,在閉合時(shí)也一般是壓邊圈外圈著色很緊,內(nèi)圈著色很少,就是凹模和壓機(jī)變形導(dǎo)致結(jié)果。
而對于壓機(jī)變形,下模及凸模對壓機(jī)變形抵抗力相對凹模較好,但由于氣墊存在,下模壓機(jī)臺面剛性是最差的,所以實(shí)際壓合過程模具變形可能還是由于壓機(jī)下臺面變形原因占了主要部分。
對于壓機(jī)臺面變形,體現(xiàn)得最明顯的是地板類模具或防盜門門面模具,這種模具型面特征很淺,一般3-5MM高,這種模具在壓合到位時(shí),外周型面特征都壓到位,出來了,但是中心位置的特征根本沒壓出來。
二,鑄件熱處理不到位產(chǎn)生變形,鑄件R角燒硬后導(dǎo)致鑄件發(fā)生變形。

對于鑄件變形,解決方法較難。

一,首先要考慮的是鑄件材質(zhì)要好,變形要少,但這涉及經(jīng)濟(jì)性問題。(實(shí)際上在材質(zhì)上經(jīng)濟(jì)了,會帶來后序加工的不經(jīng)濟(jì),以及占用大量的研修時(shí)間)
二,可在加工上考慮方法,有鉗工提出方法是,在半精加工完成時(shí),即對模具進(jìn)行燒硬處理,然后再精加工,以避免加工完成后再燒硬變形產(chǎn)生。但實(shí)際上這種方法不是很理想,由于模具水平原因,拉延筋經(jīng)常會給鉗工打掉,需要補(bǔ)焊回去,或由于工藝設(shè)計(jì)不合理,需補(bǔ)焊加工,這些都會造成模具變形。并且對于鑄件,從鑄造廠拉回來加工后,然后經(jīng)鉗工粗研合做樣件,再過二個月后會發(fā)現(xiàn)以前研合基本完全沒了,也是鑄件發(fā)生變形原因。
所以對于鑄件變形,由于情況比較復(fù)雜,較好方法是在模具粗研及調(diào)式完成后,從鑄件廠出來加工后,再過二個月,此時(shí)模具基本調(diào)試完成。這時(shí)再對模具底面進(jìn)行銑一刀,然后反過來對型面再進(jìn)行一次精加工,然后再鉗工精研調(diào)整模具。但這些做法實(shí)際上就會產(chǎn)生大量的加工費(fèi)用。
最后對于使模具發(fā)生變形二種情況做一總結(jié):
1.對于壓機(jī)剛性不足導(dǎo)致的模具變形,這個對于重要的外觀件,個人認(rèn)為壓機(jī)的剛性是首先要考慮的,否則研合會失去意義(換個思路,換臺不一樣壓機(jī),鉗工做的研合就無效了)。然后凹模的整體高底也比較關(guān)鍵,不能為了模具減重,將凹模高度做得過低。然后再在外觀件重要部位處,如車門把手,側(cè)圍油箱口等處加補(bǔ)償或強(qiáng)壓?；蛘吒纱嘣谀＞叩酌嬖賶|45鋼板(30-50厚),然后再視情況,在鋼板中心墊墊片。
2.對于模具鑄件材質(zhì)及熱處理不合格及焊接加熱產(chǎn)生的變形,首先,良好的鑄件材質(zhì)及熱處理也是首要要求的(這個不合格,會導(dǎo)致后面大量的研修和加工工作,并拖慢模具進(jìn)度),并且要處理好焊接加熱后的變形量。
說一件小趣事,由于模具驗(yàn)收時(shí),要求研合率達(dá)80%以上,有一個車門外板,左右件分開做的,二個鉗工都對上下模進(jìn)行了研合,結(jié)果一個鉗工研合了一天就交模了,而另外一個鉗工研合了一星期仍未能交模,然后模具打得一塌糊涂。后來問交模鉗工,人家說他在上模中心部位墊了一塊0.7MM的鋼板,然后再研的。。。并且事實(shí)上在模具中心墊一0.7MM鋼板后,在模具閉合時(shí),模具的外周和壓機(jī)臺面仍是緊密接觸的,用銅皮都無法塞進(jìn)去。這個鉗工實(shí)際上很聰明,他對壓機(jī)進(jìn)行了補(bǔ)償。
附圖片:

可以看出主缸加壓,帶件研合時(shí),模具中間部位(紅色標(biāo)示)全是空開的。
另外說說研合率問題,一般模具帶件研合時(shí),在主缸加壓處,要求上下模研合著色率達(dá)80%以上(請注意對于研合著色率,主缸是否加壓區(qū)別是很大的)。實(shí)際上個人認(rèn)為對于研合著色率應(yīng)該有所區(qū)分,并不需要一味追求這個值。首先我們要明白,一般的對于內(nèi)板件,特別是高強(qiáng)板,研合率80%或90%以上是有道理的(主缸加壓情況下),因?yàn)閮?nèi)板件,特別是高強(qiáng)板型面復(fù)雜,型面特征也多,模具到底時(shí),上下模要壓不到位,會帶來產(chǎn)品特征成形不足以及回彈增大的結(jié)果,所以對這些模具要求研合著色率是合理的,并且內(nèi)板件對外觀質(zhì)量要求不高,在沒有任何壓機(jī)補(bǔ)償措施下,對模具外周研合也是允許的。
但是對于外板件,由于產(chǎn)品本身大,模具也大,容易出現(xiàn)中空現(xiàn)像(也有人稱鍋底現(xiàn)像)。其型面一般是較簡單的,一般為單凸曲率平坦曲面,即算是模具到位時(shí),上下模均壓到位(即著色率80%以上),對于產(chǎn)品外觀型面及回彈都并不產(chǎn)生影響,是以對于外板件,個人認(rèn)為研合是需要的,但僅在主缸不加壓時(shí)研合率達(dá)到80%以上就可以了。對于主缸加壓時(shí)的研合著色率,個人認(rèn)為僅在功能部位,比如門把手等位置著色率達(dá)到即可(這個部位著色率達(dá)到需要對該部位特別處理,比如鑲塊等)。外板件主缸加壓時(shí)不對模具中間部位作著色率要求還有一個原因就是,為了達(dá)到該著色率,需要求凹模外側(cè)一周型面全打掉(如上圖示),對于外板件,這種做法會損傷外觀質(zhì)量。當(dāng)然若能考慮壓機(jī)變形補(bǔ)償則是更好,但需謹(jǐn)慎處理。
最后我們說說對于壓機(jī)變形補(bǔ)償一個方法:

目前CAD技術(shù)飛速發(fā)展,GSM(全局變形技術(shù))已能在保持產(chǎn)品拓樸結(jié)構(gòu)情況下,基本不改變產(chǎn)品尺寸前提下,對產(chǎn)品數(shù)模進(jìn)形變形,為上圖示的效果提供了具體的做法。下面是采用THINKDESIGN3的高級GSM技術(shù)對一個B柱進(jìn)行的變形。