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,臺面中間變形估計有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)計時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)和模具變形的補償了)。
另外在壓機(jī)臺面變形時,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,而且實際上,模具上下模研合時,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,與研合時有差別)這個也可以從凹模和壓邊圈研合時看出,這種研合,在閉合時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,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,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,需要補焊回去,或由于工藝設(shè)計不合理,需補焊加工,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,此時模具基本調(diào)試完成。這時再對模具底面進(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。但這些做法實際上就會產(chǎn)生大量的加工費用。
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,由于模具驗收時,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。。。并且事實上在模具中心墊一0.7MM鋼板后,在模具閉合時,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。這個鉗工實際上很聰明,他對壓機(jī)進(jìn)行了補償。
附圖片:

可以看出主缸加壓,帶件研合時,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,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),因為內(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,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,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研合率達(dá)到80%以上就可以了。對于主缸加壓時的研合著色率,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。