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轉(zhuǎn)發(fā)自：制造研究

作者：張國(guó)華

（一拖(洛陽(yáng))福萊格車身有限公司工裝工部 471000)

摘要：汽車沖壓模具對(duì)于汽車制造業(yè)來(lái)說(shuō)十分重要，模具最初設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程以及后期的維修都是必須研究的重點(diǎn)。

本文從沖壓模具設(shè)計(jì)和維修方面入手，總結(jié)了汽車沖壓模具設(shè)計(jì)考慮的因素，列舉出了沖壓模具在后期使用中常見的問題以及具體的解決方法。模具制造企業(yè)應(yīng)重視模具設(shè)計(jì)和維修，這對(duì)延長(zhǎng)模具的使用壽命至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：沖壓模具；設(shè)計(jì)制造；維修

中圖分類號(hào)：U468.2+1 文獻(xiàn)標(biāo)示碼： A 1 汽車沖壓模具設(shè)計(jì)考慮的因素

1.1 滿足沖壓工藝要求

汽車覆蓋件沖壓模具主要注意以下幾點(diǎn)：一是工序數(shù)學(xué)模型名稱以及對(duì)應(yīng)的版本號(hào)是否相符并且正確；二是采用的壓力機(jī)型號(hào)規(guī)格是否滿足使用的要求；三是模具的外形尺寸是否符合技術(shù)要求，特別是閉合高度是否符合規(guī)定；四是注意毛坯的方向和工件的方向；五是坯件的定位要求；六是部分起重裝置和卸除裝置的形式；七是廢料的去除方式和傳送方向。

1.2 安裝調(diào)試方便

沖壓模具的安裝調(diào)試是所有工作中的最重要的工作之一。為便于安裝調(diào)試，應(yīng)在要調(diào)試模具上安裝調(diào)試設(shè)備和結(jié)構(gòu)。主要包括：沖模在壓力機(jī)上安裝定位結(jié)構(gòu)；壓模在壓力機(jī)上安裝壓實(shí)位置和壓實(shí)結(jié)構(gòu)；模具的行程限制器；精度檢測(cè)平臺(tái)。有時(shí)實(shí)際的壓力模型和委托壓力模型是不同的。在設(shè)計(jì)這兩種壓力機(jī)時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)計(jì)參數(shù)。

1.3 運(yùn)行過程安全可靠

沖壓模具在使用中，各個(gè)部件都必須安全可靠的運(yùn)行，不能有任何松動(dòng)位移?；顒?dòng)部件跟蹤穩(wěn)定，要有準(zhǔn)確、可靠的定位。除了有機(jī)械強(qiáng)度保護(hù)其功能的零件以外，裝配也必須準(zhǔn)確定位和安全夾緊。安全是模具設(shè)計(jì)者必須關(guān)注的問題，移動(dòng)部件和固定部件之間必須有安全間隙，安全間隙不僅要考慮人身安全，還要考慮模具和機(jī)床的安全。如有必要，應(yīng)該設(shè)置一個(gè)專門的安全設(shè)施，如防護(hù)板、安全阻隔網(wǎng)等[1]。

1.4 易于存放保管

汽車蓋沖壓模具尺寸較大，設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到模具制造、運(yùn)輸、使用、存儲(chǔ)和維護(hù)過程中的開啟、傾覆、升降、吊裝和翻轉(zhuǎn)情況。因?yàn)槟＞叩捏w積可能比較大，設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)設(shè)備，必須仔細(xì)考慮模具的存儲(chǔ)方式和位置，應(yīng)盡量減少模具在存儲(chǔ)過程中的變形, 合理優(yōu)化空間。為了便于模具的管理，在模具的突出位置應(yīng)粘貼明顯的標(biāo)志，標(biāo)志的主要內(nèi)容包括：進(jìn)料方向標(biāo)志、模具代碼等。

2 汽車沖壓模具的維修

沖壓模具成本高，通常是模具總成本的20%～25%。這是因?yàn)槌四＞叩纳a(chǎn)成本高外，模具的維修和維護(hù)成本也很高，而原模具成本僅占模具總成本的40%左右。因此，及時(shí)維護(hù)模具，防止模具

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損壞，可大大降低沖壓生產(chǎn)模具成本[1]。模具損壞后，有維修和報(bào)廢的選擇。一般情況下，沖壓模具的非自然磨損和撕裂失效，如非臨界零件的失效、小沖孔模的斷裂、沖孔模的上升、空心模板的開裂、切削刃的尖端等。其中大部分可以通過維修恢復(fù)到正常狀態(tài)，再用于沖壓生產(chǎn)。然而，當(dāng)模具的關(guān)鍵部位受到嚴(yán)重?fù)p壞時(shí)，如模具表面發(fā)生凸凹損壞，一次性維修費(fèi)用可能會(huì)超過沖壓模具成本的70%，或長(zhǎng)時(shí)間使用導(dǎo)致模具接近報(bào)廢狀態(tài)時(shí)，維修的意義就不大了，則應(yīng)考慮報(bào)廢模具。如果遇到模具維修技術(shù)太復(fù)雜，維修模具成本太高，維修周期過長(zhǎng)導(dǎo)致嚴(yán)重影響沖壓的正常生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)果斷選擇報(bào)廢模具，并重新制造模具予以代替。在正常情況下，模具的主要失效模式是過度磨損，所以對(duì)于模具破壞形式和維修方法的研究十分重要，選擇正確的維修方法和處理方法可以大大節(jié)省成本。

2.1 模具損壞

模具損壞的一般形式有模具開裂、破損和漲裂等情況，如果想要把模具損壞問題徹底解決，那就必須從模具設(shè)計(jì)、制造工藝和使用3個(gè)階段去尋找原因。對(duì)模具的制造材料是否滿足要求以及加熱制造過程是否合理，是必須進(jìn)行檢查的。一般來(lái)說(shuō)，材料熱處理的工藝對(duì)模具的質(zhì)量有決定性影響。假如制造模具時(shí)，淬火達(dá)到的溫度高于規(guī)定值，進(jìn)行的方法和淬煉時(shí)間不符合要求，回火次數(shù)選擇不當(dāng)，這些都會(huì)導(dǎo)致沖壓生產(chǎn)后模具損壞?？自O(shè)計(jì)的尺寸和深度與初始設(shè)計(jì)值不相符，極易導(dǎo)致孔槽在模具制造過程中發(fā)生堵塞，從而最終導(dǎo)致跌落板損壞。彈簧的彈力值設(shè)計(jì)太小或剛好達(dá)到極限值，會(huì)直接導(dǎo)致彈簧發(fā)生瞬間斷裂，從而使下降板傾斜，最終損壞部件。沒有足夠的緩沖部件或是固定螺栓強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，會(huì)直接致使沖頭掉落或折斷。模具在現(xiàn)實(shí)過程使用中，零件位置、零件安裝方向存在誤差、螺栓沒能夠緊固、工作臺(tái)的高度降低、送料設(shè)備和壓力機(jī)發(fā)生異常故障，都會(huì)對(duì)模具造成嚴(yán)重的損壞。如果異物進(jìn)入模具而沒有得到及時(shí)的清理，再繼續(xù)工作生產(chǎn)，很容易使模具的沖裁板、沖床、下部模板和導(dǎo)軌柱損壞。

2.2 卡模

在模具沖壓過程中，如果出現(xiàn)了模具發(fā)生合模不靈活甚至卡死現(xiàn)象時(shí)，就必須馬上停止一切生產(chǎn)活動(dòng)，尋找出故障原因，對(duì)故障進(jìn)行清除。不然故障導(dǎo)致的后果將無(wú)法估量。引起卡模故障的

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圖1 基于壓電效應(yīng)的汽車座椅的設(shè)計(jì)框圖

【參考文獻(xiàn)】

[1]周浩,許有熊,陳佩嘉.基于人體踏走的壓電發(fā)電裝置設(shè)計(jì)與分析[J].綠色科技,2017(6).

[2]許小勇,張學(xué)紅,劉樹林.壓電式振動(dòng)發(fā)電研究與應(yīng)用綜述[J].機(jī)電一體化,2010(3).

（上接第160頁(yè)）

主要原因有：送料機(jī)送距、壓料、放松調(diào)整不當(dāng)；生產(chǎn)中送距產(chǎn)生變異；送料機(jī)故障；材料弧形，寬度超差，毛邊較大；模具沖壓異常，鐮刀彎引發(fā)；導(dǎo)料孔徑不足，上模拉料；折彎或撕切位上下脫料不順；導(dǎo)料板之脫料功能設(shè)置不當(dāng)；材料太薄，送進(jìn)過