工具钳工技师论文-浅谈纵梁落料冲孔模具的调试

第一篇：工具钳工技师论文-浅谈纵梁落料冲孔模具的调试

浅谈纵梁落料冲孔模具的调试

摘要:纵梁又有零件大、孔位多、模具制造复杂、模具调试困难等特点。且纵梁在货车生产当中又占有至关重要的作用，它决定着货车存活的生命力、市场竟争力和市场占有率。所以，在本论文中，我主要介绍货车纵梁落料冲孔模在调试过程中经常出现的故障及排除方法。以减少模具在实际生产中的修模次数，提高模具的工作质量和稳定性。

关键词: 纵梁落料冲孔模调试

一、纵梁调试前的准备：

1．认真检查已装配好的模具。如：冲裁刃口部份是否锋利，波纹拼块之间连接是否完好等。

2．导柱、导套有无拉毛现象，是否加了润滑油，上下模座沿导柱上下运动是否平稳、有无障碍和卡阻现象。

3．重点检查废料是否能顺利落下，托料板和冲头、凹模是否干涉。

4．检查模具间隙。通过切纸或切塑料板来判断模具的间隙切口有无毛刺。切口有局部毛刺或未断的，则说明间隙不均，局部过大，应对间隙进行调整，保证合理的间隙。

二、调试中常出现的故障及排除方法：

1．把认真检查好的纵梁模具安装在冲床上，便可以开始试模。试压前冲压机床应在无工件的前提下空运行3—5次，再次认真检查有无异常。发现异常应及时分析原因。

(1)调试纵梁模具时，如果出现异常。须做到细心、耐心、按作业指导书程序做，切忌盲目行事。

(2)根据故障原因,决定是否拆模处理还是直接在压力机上处理。

(3)必须打开模具时，应保证上模平衡升降,防止上模过度倾斜而导致导套破裂。

(4)装、拆卸弹性卸料板时,应交替拧紧或放松卸料螺钉,保证卸料板平衡升降,防止卸料板过度倾斜与凸模、凹模干涉，导致凸模折断或挤伤凹模刃口。

(5)模具打开后,要留意原有的状况,认真检查异常情况，如有异常应及时做出相应的对策，方可试模。

2．在试模时，如果发现退料困难，应做到以下几点：（1）.在工件上刷机油，增加润滑，减少退料阻力，方便退料。（2）.检查打料杆是否拆断和弯曲。

（3）.检查打料杆与上气垫是否在一条线上（如图1）。

（4）.检查卸料板与凸模之间的配合间隙，卸料板的装配是否适当，如发现问题，应修整卸料板，重新调配有问题部分。

3．纵梁模具调试中小批量试压常见故障的原因及解决办法：

冲压毛刺过大，应仔细检查模具和工件，分析原因，并根据不同的原因采取相应的对策。

(1)刃口磨损或崩刃，可刃磨刃口,研磨量应以磨锋利为准。当局部地方需要研磨且研磨量较多时,可采用加垫片的方法将这部分垫高后再磨刃口。

（2）发现工件断面光亮带太宽，有齿状毛刺，证明间隙太小，对修边落料的地方，应研磨凸模，对于冲孔的地方，应研磨凹模，保证合理的间隙。

（3）出现工件断面粗糙，圆角大，光亮带小，有拉长的毛刺，证明间隙太大，对于冲孔要更换冲头，修边落料的部位可调整凹模的间隙，保证合理的间隙。

(4).工件出现断面光亮不均匀或边有带斜边的毛刺，证明模具冲裁间隙不均匀，应研磨凸凹模保证间隙均匀适当。

（5）冲裁搭边过小或切边材料过少时,材料被拉入模具间隙内成为毛边。可通告适当加大冲裁搭边或加大切边余量来解决，并注意要及时调整定位。在试模时发生凸模折断或弯曲。因为导致凸模失效的原因较多,应仔细检查模具和制件,分析原因,并根据不同的原因采取相应的对策。

废料阻塞、卡料、模内有异物、冲孔间隙过小或间隙不匀、卸料板导向不良或与凸模配合不良、凸模结构不良或选用材质、热处理不当、卸料挤压小凸模等因素均可导致凸模断裂或弯曲。以下是常用的解决办法

（1）凸模冲小孔的间隙应适当放大, 凸模刃口高度适当降低,凹模刃口2mm以下,研磨成2°~3°锥度，凸模固定部分适当加大或加保护套，工作部分与固定部分之间采用大圆角过渡，避免应力集中。

（2）冲大孔的间隙应适当放大，凸模刃口适当增加高度，凹模刃口5mm以下，研磨成2°~3°锥度。凸模刃口研磨成中间高、两边低的形状，其优点是减小凸模冲裁力量，废料变形后容易落下。

（3）凸模折断或弯曲应及时更换凸模,凹模涨裂的可局部镶补或更换凹模。对于大凹模中间仅裂开一条缝的情况,可通过线切割加工，再换上凹模套。（4）.废料阻塞原由：漏料孔不光滑的可研磨光滑,漏料孔上下错位的,可将漏料孔从上至下逐级钻大或修磨错位处至排料顺畅。漏料孔偏小,特别是细小突出部位,可适当放大。漏料孔过大时,废料易翻滚象滚雪球样形成堵塞,需缩小漏料孔。刃口磨损时,废料毛边相互勾挂,也可能胀裂凹模,需及时修磨刃口,凹模在磨床上磨削后未退磁而带磁,也可能导致废料阻塞,因此模具磨刃口后应退磁,坯料带油太多或油的粘度过高,也可能导致废料塞模,可控制坯料的带油量及油的种类。凹模刃口表面粗糙或有倒锥时,使废料排出阻力加大,需对凹模直刃部分进行修整研磨。废料阻塞后，可用电（气）钻钻出废料，折下凹模，分析原因，并根据不同的原因采取相应的对策。5废料上浮压伤工件

纵梁模具冲裁间隙偏大、凸模表面紧贴坯料时，易产生真空、冲压速度高、凸模磨损、凸模带磁性、冲头进入凹模深度偏小、材料表面油过多、过粘、小而轻的废料容易被真空吸附，这些因素均可导致废料上浮,将工件压伤。防止废料上浮的措施主要有:(1)小孔废料上浮可通过对凸模顶面中间磨V形小缺口,避免真空吸附来防止,对冲翻孔凸模冲预孔的细小冲头特别适用。(2)小孔废料上浮可通过对凹模真空抽吸的办法来防止。(3)凸模顶端装有活动顶料杆,避免废料随凸模上升。

(4)凸模采用斜刃口或中间磨凹,利用材料变形来防止材料紧贴凸模表面产生真空吸附。

(5)小凸模顶面中间留一小凸点,防止材料紧贴凸模表面产生真空吸附。

(6)修改模具间隙,使用较小的冲裁间隙。

(7)保持凸模刃口锋利,适当增加进入凹凸模的长度,减少润滑油的使用,凸模充分消磁。

(8)在冲孔凸模上锉出0.05mm×0.05mm的凹痕,使冲孔废料产生较大毛刺,以增大其在凹模中的摩擦力。

(9)在凹模刃口直壁用合金锉出15°~30°、0.01mm深的斜纹,以增大废料在凹模中的摩擦力。

以上是我在纵梁落料冲孔模具安装调试过程中发现的容易出现的问题，以及对具体问题的排除方法的工作经验，有其它更好的对策或者不正确的地方请各位考评员给予指正。谢谢！

参考资料：

1.实用冲压工艺及模具设计手册杨玉英主编机械工业出版社，2004.7 2.模具设计与制造简明手册冯炳尧上海科学技术出版社，1998.2

第二篇：工具钳工论文工具钳工技师论文

工具钳工论文工具钳工技师论文

工具钳工技能竞赛应试技巧简析

摘要：工具钳工技能竞赛包括理论和操作两项考核内容，本文重在介绍操作技能应试技巧。一是考前要做好量具、工具以及心理和生理准备；二是注重临场竞赛考试中的技巧发挥。

关键词：工具钳工技能竞赛；应试技巧

随着我国经济的发展，社会对技工，尤其是高级技工的需求逐年增加，对技工的技术水平要求也越来越高。国家现在认识到职业教育的重要性，在加大对职业教育投入的同时大力开展职业技能竞赛，各省、市亦不断举行各类技能竞赛。竞赛中许多参赛选手实力强劲，抱有夺牌之雄心，但最后却名落孙山。本人曾多次参加全国和省、市工具钳工技能竞赛并取得过较好的成绩。现将一些应试技巧进行归纳总结，希望能对参赛选手有所帮助。

现在的工具钳工技能竞赛包括理论和操作两项考核内容。理论考核要想取得好成绩，一方面靠平时的理论知识积累，另一方面靠在考前进行有针对性的培训和复习。本文主要着重于操作技能应试技巧。

工具钳工操作技能竞赛因受场地、设备和考试时间等诸多条件的限制，竞赛题目主要以锉配件为主，一般考试时长多为4～8小时。

考前的充分准备

（一）量具的准备

工具钳工操作考试所需量具种类繁多，但选手可根据准备通知单来准备量具。量具准备齐全后要对其进行检测校正，这个工作应由正规检测部门完成。但是，人与人的测量力是有所区别的，所以由正规检测部门检测校正后的量具，选手还需亲自进行检测，以确定自己的测量误差并及时进行调整。此项工作是一项细致耐心的工作，只有量具准确才能保证加工件的精度要求。因此，必须对量具进行逐个检查，做到对每一件量具都心中有数，这是取得好成绩最基本的条件。

（二）工具的准备

钳工操作考试所需工具也同样种类繁多，但也会给出准备通知单。选手可根据准备通知单来进行准备。工具准备是否充分直接影响到工件的加工质量和速度。

锉刀的准备由于工具钳工操作考试主要是以锉配件为主，锉刀的准备工作也就显得尤为突出。首先，锉刀的尺寸规格要齐全，并且在每个尺寸规格中都要准备粗、中、细几种粗细规格。其次，为避免因考件材质出现问题而影响选手的水平发挥，应选用由高碳钢T13或T12制成并经热处理后切削部分硬度达到HRC62～72的锉刀。一般应选用正规大厂产品，最好选用进口锉刀。同时还要检测锉刀的两个主要加工面是否平直，有无扭曲。最后，为方便锉配时的角度清根，还

要将所选锉刀进行一些修磨加工，一般是修磨出3°～5°的斜角。此角度不宜过大或过小，过大易切入工件；过小则不能很好地起到清根效果。

锯弓和锯条的准备锯割操作在工具钳工操作竞赛中是必不可少的。锯割技能的好坏直接影响到加工工件的质量和速度，所以应挑选强度高且比较平直的锯弓，最好选用固定式锯弓，这样可避免因锯弓不正所引起的锯缝的歪斜。选择锯条时，其粗细规格应备全，数量应带足。同时锯条要具备较高的质量，质量好的锯条可减少考试中换锯条的次数，从而节约时间。建议最好选用双金属锯条。

钻头、铰刀和丝锥的准备孔类加工操作在工具钳工操作竞赛中是必不可少的，所占分数比较多，但也是最不易得分之处。这不仅由于其精度受设备性能的影响，而且还与选手在工具上的准备有关。首先将各尺寸的钻头修磨成型，并进行试钻以确定其是否可用。其次应对铰刀进行试铰以确定其是否满足加工需要。对于崭新的铰刀要对其进行研磨，只有这样才能保证铰孔的尺寸精度和表面粗糙度。最后，丝锥应统一选用机用丝锥，并配齐铰杠。

其他工具的准备除对上述工具进行认真准备外，还要对准备通知单上的其他工具进行细致的准备。例如，平口钳要检测其两钳口是否平行，钳口是否与底座垂直；划线工具是否顺手，划规和划针应事先进行刃磨；红丹粉或粉笔这样的小东西也要准备齐全。

（三）心理和生理的准备

首先，考前应保证有一个良好的心态，每个参赛选手在赛前都会为自己制定一个目标，这往往是选手拼搏的动力。选手不要过多地考虑自己的考试成绩，只要求自己发挥出自己的正常水平即可。过高的要求会对选手产生极大的心理压力，会使其难以发挥正常水平。其次，考前一定要认真熟悉考场，对自己所在工位所处的环境条件（如光线的强弱、钳口的高度、台钻的型号和位置、砂轮机的位置、甚至厕所的方位），都要心中有数。最后，选手要有充分的体能储备，因为工具钳工技能操作考试的时间一般比较紧张，劳动强度较大。成绩虽然是技能水平的体现，但如果没有充足的体能储备，很难按时完成考试工件的加工，也就不可能取得好的成绩。

（四）平时操作技能的训练

选手要想在技能竞赛中取得好成绩，自己的基本功是个关键因素。俗话说：台上十分钟，台下十年功。就是比喻任何成绩的取得，都是平时不断努力和积累的结果。只有平时扎扎实实地进行基本功的训练，才会在竞赛中发挥出较高的水平。选手应多加工一些以前竞赛考题的工件，在训练中进行实考模拟，并养成良好的时间观念。同时对各类考件都要进行细致的加工工艺分析，做到成竹在胸，这样在考场上才能事半功倍。

竞赛考试中的临场发挥技巧

（一）看懂图纸、检查来料并制定正确的加工工艺

此项工作非常重要，选手一定要认真对待。首先，选手应看懂图纸，搞清图纸上的各项加工要求。其次，根据图纸检查来料尺寸，若发现材料有缺陷应及时进行调换。最后再根据图纸和来料尺寸制定出合理的加工工艺。加工工艺制定得正确与否，既是选手个人综合素质的体现，也将直接影响到工件的加工质量。

（二）工量具的摆放

选手进入考场后，应尽快将工量具在自己的工位上摆放整齐。为节约考试时间，应将常用的工具放在自己的右手处（左撇子应放在左手处），将常用的量具摆放在随手就能拿到的地方，可将不常用的工量具摆放在稍远处。将所有量具的盒子打开，将软钳口装好并调整好台钳的方位。任何工具和量具都不能重叠摆放。

（三）对于封闭区间内余料的去除

在工具钳工操作考试中常碰到封闭区间内余料的去除问题，如图1所示。以前去除余料的方法多是排孔后用扁錾子去除余料。这种加工方法不仅剩余加工余量大，费时费力，而且还会使已加工的工件外

部轮廓变形，从而无法保证工件的加工质量。建议选手采用图2所示方法，即在内孔对角处钻出两个直径较大的孔后，先用方锉对孔进行修锉，然后将锯条放入孔内沿图中虚线去除余料。采用这种方法即能避免工件变形，又能减少加工余量以提高工作效率。

（四）钻床精度较差时的铰孔技巧

技能操作竞赛中经常出现对孔进行铰削加工，但这时却发现所用的钻床精度较差而无法保证孔的加工精度。如果钻出底孔后使用铰杠进行手铰，担心孔与大面的垂直度以及表面粗糙度无法保证。解决这个问题可采用如下方法进行加工，即钻出底孔后工件仍然夹在平口钳上，然后装上铰刀，左手抓住钻床的进给手柄下压，右手直接扳动钻床主轴，在钻床上完成手铰工作。采用这种方法，既能保证孔与大面的垂直度，又能保证孔的表面粗糙度。

（五）完成考件后的注意事项

当选手在规定时间内完成工件的加工后，首先，应对所有边角进行倒角处理，以防其影响测量精度。其次，应重新检测所有尺寸，防止因加工变形而改变已有尺寸。若已经产生加工变形，要及时进行修整。最后，要给工件的各个型面涂少许机油，以防止工件上锈而影响检测质量。

以上是对一些应试技巧进行的归纳总结，希望能对以后参加竞赛的选手有所帮助。

第三篇：工具钳工技师论文-圆管弯曲成型回弹的工艺及模具改进

控制圆管弯曲成型回弹的工艺及模具改进

摘要：通过对控制汽车发动机前悬置横梁圆管弯曲成型回弹的工艺及模具改进的介绍，探讨了对于圆管弯曲成型中回弹的解决办法中的一种思路或经验。实践证明：通过改进，弯曲成型后的零件尺寸有了较好的保证。关键词：圆管弯曲成型回弹控制模具改进引言

图1所示为汽车发动机前悬置横梁的产品图示例：该产品材料为冷拔钢管20—34×3，由于材料回弹及各批次材料回弹量有差异，造成零件U型开口的中心距尺寸430㎜偏大。原模具设计中该零件采用二道冲压工艺完成：第一道为弯曲成U型;第二道为成型,压制出32㎜尺寸的斜坡。由于材料的回弹，第一道弯曲后各批次零件开口中心距尺寸430㎜为443㎜～454㎜，需通过校正后再进行第二道工序的冲压。发动机前悬置横梁的工艺分析由于材料的弹性变形及各批次材料弹性变形的大小不一致，第一道弯曲模具难以完全保证其开口中心距430㎜。故考虑能否在第二道成型模具中增加整形结构，以取代校正工序。通过对原模具试模过程中零件弯曲成型的动态观察及分析，认为此工艺可行，分析如下：

2.1 在第一道弯曲模具中，考虑到零件的回弹，故在零件下部122㎜尺寸处设计有回弹圆弧用于解决回弹的问题。但在第一道弯曲后，回弹圆弧并没有完全反弹回复平整，存在一定的塑性变形(见图示2所示点划线)。如果在第二道成型模具中能消除这一塑性变形，不但零件底部尺寸能符合图纸要求，且可使零件两边向中心收拢，而使开口尺寸(430㎜处)收小。

2.2 在第二道成型模具中，如果从零件开口的两边向中心部挤压使其产生一定的塑性变形并注意控制变形量，则也可使开口尺寸达到图纸所要求的430㎜(见图示2所示：F为挤压力)。3 模具型块结构分析

3.1 图示3所示是第二道成型工艺的模具型腔示意图。从图中可以看出：件号3是托料型块，弹簧托起后与件号1高度一致，使件号3起托料定位作用。在冲压过程中，首先受力的就是此托料型块。托料型块的型腔是一条直的半圆槽(R=17),而上一道模具压出的零件在这一段是弧形，在冲压中将会在零件A部位(见图2)压出压印或拉伤。所以可考虑对此型腔做一些小的改进,使其减小压印或拉伤，并能顺利的校直回弹圆弧。

3.2 模具型腔中，从托料型块型腔中心到件号1外侧面为260㎜(见图示3)，小于产品零件305㎜，所以冲压过程中零件开口两端各有45㎜伸出模腔外面，加大了零件的回弹可能性。4 模具型块整型结构改进 4.1 回弹圆弧的校正

在图示3中的件号3托料型块及上模相应部位的半圆槽的口部,适当的增大零件入模圆角(如图示4a所示)。这样就可减少零件压印，并且由于型腔是直槽，也可消除回弹圆弧使零件开口尺寸减小。

4.2 零件开口处的校正整型

可先在上、下模相应部位铣出B面做整形机构安装面(见图示3中的标注面B面)，B面应与件号1外侧面接平。宽度比整形块要大，为160㎜(整形块为100㎜)，主要是为了方便安装调整。安装整形块的螺纹孔为每块4个M16的孔，并保证整形块的型槽与件号1及上模型腔槽接平。

其次，如图示4b所示加工两组共4件型块，上、下模各两件且左右对称。零件开口处两端各安装一组，校正整形块的型腔槽与模具型块件号1及上模相应部位衔接，螺栓过孔应加工成腰孔，方便材料回弹量不一致时调整整型块。型腔应加工成斜槽，由两边向内倾斜，并带斜角，其目的是为了产生使零件两边向中心的挤压力F。整型机构整形过程及相关的力学分析

5.1 在零件底部的回弹圆弧的校正整型中，当上模压到零件时，迫使弯曲过的零件压入直槽，使零件底部的回弹圆弧受三个挤压力的作用(如图示5所示)而使圆弧变直，从而零件两端的开口尺寸自然向内减小。5.2 通过上、下模的冲压合模，在零件两端头由整形块产生的合力F(如图示5所示)，会使零件由两端向中间挤压产生变形而使零件开口收小。调整整形块左右的位置，可调整出整型后零件的开口尺寸至430㎜。6 结束语

经过改进，使该零件开口尺寸达到了图纸要求，其余尺寸也符合了图纸，满足了使用要求，说明该改进是成功有效的，也对今后类似问题的解决提供了一种思路或方法。但该改进也存在如下问题：

1.由于各批次材料回弹量不一致，所以每批次都得对模具进行调整，增加了装模时的调整时间。

2.第一道工序弯曲后的开口尺寸不能过大，否则将影响第二道的整形。

3.尽管加大了入模圆角，压印(或变形)也有所减少，但压印(或变形)仍存在。

参考文献: [1]金属工艺学.机械工业出版社.1982.5.[2]工程力学.机械工业出版社.1980.7.

第四篇：工具钳工技师论文-关于拉延件开裂的研究

关于拉延件开裂的研究

摘要：对于薄板料拉延件来说，在调试和正常生产过程中都有可能发生开裂的情况。本文通过对拉延件经常出现的问题加以分析总结,并提出解决办法。旨在通过本文,能对我们以后的拉延模具制造及调试过程有所启发及帮助。关键词：拉延件开裂

研究

１．引言

在汽车工业日益发达的今天，拉延件被广泛地应用在汽车车身上。如汽车顶盖、前围、地板、后围和车门等，都是通过拉延，再加上其他工序制作完成的。但是对于薄板料拉延件来说，在调试和正常生产过程中都有可能发生开裂的情况。怎样解决拉延件的开裂，是我们经常都要面对的问题。2．问题反应

通过多次对拉延模具的调试，不断总结和研究，通过多次请教和其他师傅的指导，总结出拉延件开裂的问题，主要是由于以下六个方面的原因引起的： 2.1压边力过大； 2.2拉延模具圆角过小； 2.3拉延模具表面光洁度较差； 2.4材料拉延系数及润滑差； 2.5压机工作速度快； 2.6坯料尺寸大。

只要这六个方面的问题都得到相应解决，拉延件开裂的问题也就迎刃而解了。3．解决办法

3.１压边力过大的问题

由于压边力过大，造成材料局部流动困难，不能及时流动到模腔内，材料在此部位拉裂。造成压边力过大的原因有两个方面；第一，由于冲床的气垫压力过大，在压制过程中使材料表面和拉延模压边圈型面的摩擦力增大，超出了材料的抗拉强度，把材料拉裂。对于这种情况，可以逐渐把冲床的气垫压力降低直到材料不开裂为止。如下模气垫压力在4.0Mpa时，材料开裂了，就把气垫压力降低到3.5Mpa。如果降低到3.5 Mpa时，材料还在开裂，就把气垫压力降低到3.0Mpa或2.5Mpa，直至拉延件不被拉开裂。第二，由于拉延模具压边圈四周的调整垫块厚度太薄，上模和压边圈之间的间隙太小，压边力增大，在压制过程中使材料表面和拉延模压边圈型面的摩擦力增大，造成材料局部流动困难，不能及时流动到模腔内，材料拉裂。对于这种情况，可以在调整垫块下面增加垫片来增大上模和压边圈之间的间隙，减小压边力；使材料在模腔内流动，解决拉延件开裂的问题。

3.２拉延模具圆角过小的问题

拉延模具圆角过小，在压制过程中也会造成材料流动困难，把材料拉裂了。对于这种情况，采起的措施是在材料拉裂相应的位置把圆角适当加大，材料流动性好了，也就不会把材料拉裂。在这里特别说明，在加大圆角的时候要慢慢加大，不可以草率行事。在拉延模具的调试过程中，圆角的大小对于控制材料在模腔中的流动是至关重要的。只有正确控制圆角的大小，才能使材料均匀的流动，不会产生起皱和开裂。

3.３模具表面光洁度较差的问题

拉延模具的表面光洁度较差也会在压制过程中影响材料的流动，发生开裂的情况。在拉延模具的调试过程中，压边圈和凸模以及凹模的型面和圆角是否有很好的光洁度，也是造成材料流动是否困难的一个重要因素。第一，在压边圈上的各部分型面和圆角对于材料的流动起到十分重要的作用，只要压边圈上的型面和圆角有很好的光洁度，在压制过程中材料就会在模腔中均匀的流动。如果这些重要的型面和圆角，没有很好的光洁度，那么在压制过程中，就会造成材料局部流动困难。有的部位型面和圆角有很好的光洁度，材料流动性很好；有的部位没有很好的光洁度，造成型面与材料之间的摩擦力增大，材料流动困难发生开裂的情况。第二，在凸模上的各部分型面和圆角有很好的光洁度，对于材料的流动也起到十分重要的作用。在拉延压制过程中，材料是经过凸模周边的圆角流动到各个高低不一的型面，如果这些重要的型面和圆角，没有很好的光洁度在压制过程中，就会造成材料局部流动困难，发生开裂的情况。只要凸模上的型面和圆角有很好的光洁度，在压制过程中材料就会在模腔中均匀的流动，避免发生开裂的情况。第三，在凹模上的各部分型面和圆角有很好的光洁度，对于材料的流动也起到十分重要的作用。因为凹模的型面既要和压边圈配合保证材料的流动性，又要与凸模的型面相配合保证拉延件的尺寸要求和材料的流动性。所以保证凹模各部分型面和圆角有很好的光洁度，对于材料的流动也起到十分重要的作用。

3.４拉延材料及润滑的问题

选择拉延系数好的材料，也可以在拉延压制过程中避免发生开裂的情况。因为，拉延系数好的材料在压制过程中材料本身的流动性能就很好，能避免发生开裂的情况。另外，良好的润滑也可以在拉延压制过程中避免发生开裂的情况。在拉深工序中，不但材料的塑性变形强烈，而且材料和拉延模具工作表面之间存在很大的摩擦力和相对滑动。在拉深时采用润滑剂不仅可以降低材料和拉延模具工作表面之间存在的很大的摩擦力，而且可以相对提高变形程度，还能保护拉延模具工作表面和拉延件表面不被损伤。实践证明：在拉深工序中，采用润滑剂和不采用润滑剂相比，其拉深力可以降低30%左右。在拉深工序中更应该重视润滑剂涂抹的部位，应该将润滑剂涂抹在凹模圆角和压边面以及与它们相接触的材料表面上，就可以在拉延压制过程中避免发生开裂的情况。

3.５压机工作速度的问题

在拉延压制过程中，压机工作速度的快慢也会影响拉延件的好坏。在拉延过程中，压机的工作速度越快，材料越容易被拉裂；压机的工作速度越慢，材料的各个部分在相互的作用力影响下，缓慢地在模腔内流动，就避免发生开裂的情况。3.６坯料尺寸大小的问题

在拉延压制过程中，坯料尺寸的大小，也会影响拉延件的好坏。在不影响拉延件质量的前提下，减小坯料尺寸可以在拉延压制过程中减小拉延模具与材料之间的摩擦力，避免发生开裂的情况，还可以节约原材料，降低生产成本。4．结束语

拉延模是所有覆盖件模具中最重要也是最关键的。拉延模的好坏决定了能否拉延出合格的产品型状，有了合格的拉延件才能进行后续的模具制造，最终获得合格的覆盖件产品。

汽车覆盖件拉延模千变万化，我所提及的问题及解决办法只是凭我多年的工作经验所获得的体会，不足的地方还请各位补充。文中不足的地方恳请各位批评指正。

参考文献：

[1]中国模具设计大典.中国机械工程学会，2003.5.[3]最新汽车覆盖件冲压成形模具设计制造与组合装配工艺技术手册.中国科技文化出版社.

第五篇：工具钳工技师论文-拉延筋对汽车覆盖件成型的影响

拉延筋对汽车覆盖件成型的影响

摘要：大型汽车覆盖件成型中，拉延筋的位置与大小对零件质量的影响致关重要。

关键词：汽车覆盖件，拉延筋，局部凸筋。

在汽车和模具工业中，CAE技术已被广泛应用，为提高汽车和模具的设计水平，缩短新产品的开发周期发挥着越来越重要的作用。在模具及冲压领域，板料冲压成形CAE技术的应用可以大大提高模具精度，缩短模具新产品的开发周期，有效提高冲压件质量，在模具和汽车新产品开发中应用越来越多，应用水平也不断提高。

有限元无法克服的矛盾：

目前国内、外的有限元仿真软件都是基于弹塑性有限变形理论开发的，按算法的不同可分为隐式和显式两大类，这两类软件各有特点。隐式算法要求解联立方程组，常常会遇到难以收敛的难题，但由于接触力的计算采用了拉格朗日乘子法，可以精确满足边界条件，因此计算结果的应力场比较精确，对于回弹的计算比较有利；显式算法无须求解联立方程组，因此无条件收敛，但受稳定性限制，有最小时间步长的要求，计算中常常要花费较多时间，为了减少计算时间，一般采取加大冲压速度和板料质量密度的方法。尽管显式软件有一些先天性缺陷，但是由于它没有收敛性问题，在工程中应用越来越广泛。

使用有限元仿真软件模拟实际冲压成形过程，要想得到满意的结果，必须处理好计算精度和速度这一对矛盾，而这恰恰是仿真软件所无法克服的，其原因是：

1.通常板料划分的网格越密，有限元仿真计算的精度就越高，但是花费的计算时间就越长，特别是对于大型汽车覆盖件，为了使计算时间不至于太长，必须控制单元总数，导致对冲压件形状拟合的精度降低；

2.为了减少计算时间，人为地加大冲压速度，由此也带来了不真实的惯性效应，降低了计算结果的可靠性；

3拉延筋是冲压模具上非常重要的工艺结构，它的尺寸较小、曲率较大，要想精确地描述它，就需要很密的网格单元，因此有限元仿真软件大都采用等效拉延筋模型，但这种模型忽略了沿拉延筋方向材料间的不均匀挤压作用，另外对于压边圈闭合时不能模拟出拉延筋的成型效果，在压料面形状起伏较大时失真较大，因而不能非常正确地反映实际情况。

因此，我们决定具体整改方法是：实现材料的塑性变形就得修整模具，改变拉延模拉延筋结构，以控制走料速度，形成内部走料大于外围，使中间材料产生胀形，增加制件表面刚性。

一．双筋结构的工艺改进： 1.拉延筋结构：

拉延筋在汽车覆盖件的拉延成形中占有非常重要的地位。这是由于在拉延成形过程中，毛坯的成形需要一定大小且沿周边适当分布的拉力，这种拉力来自冲压设备的作用力、法兰部分毛坯的变形抗力和压料面的作用力。压料面的作用力只靠在压边力作用下模具和材料之间的摩擦力往往是不够的，需要在压料面上设置能产生很大阻力的拉延筋以满足毛坯塑性变形和塑性流动的要求。同时，利用拉延筋可以在较大范围里控制变形区毛坯的变形大小和变形分布，抑制破裂、起皱和表面畸变等多种冲压质量问题的产生。

可以说，在很多情况下，拉延筋是否合理设置是板金件冲压成功的关键因素之一。圆筋用于材料流入量大时的拉延，修模容易，便于调节拉延筋的阻力。矩形筋用于材料流入量少时的拉延或胀形，与圆筋相比能提供更强的附加拉力。根据这些原因，决定在结构上我们选择用矩形筋来代替圆筋（图1）。

单筋示意（图1）

在压力参数稳定的情况下，增大进料阻力。拉延件的中间位置就更能充分发生塑性变形，有利于提高制件的强度（图2）。当然，这种情况更适合曲率比较小，而又要求制件的中部有一定的强度的零件，如发动机盖、顶盖等。

双矩形筋示意（图2）

2.拉延筋布置：

拉延筋的位置必须根据拉延件形状特点、拉延深度及材料流动特点等情况而定。根据所要达到的目的不同，拉延筋的布置也不同：

a.考虑到顶盖凹模内轮廓的曲率变化不大，直线比较多，只有两个角要求进料速度较快，所以在两角设置凸筋来分散进料。

b.为了调节压料面上各部位材料变形的差异，确保材料向凹模内流动的速度比较均匀，沿凹模口四周设置双筋，弯角处不设。在压力稳定的情况下，增大了阻力，减少材料流入量，中间部位发生塑性变形，增强了工件刚性。

二．局部凸筋的工艺改进：

在一些拉延较深的零件中，存在着这样的问题，在整个零件的成型中，似乎不存在问题，并且出来的零件一眼看上去还很不错，但细看其中的一些局部，却有些很难处理的问题，下图所示的汽车顶盖就是这样的一个零件：

如果把筋封闭，这样两个角处成型后出现开裂，达不到产品的要求，我们都知道，开裂是因为不进料，继续成型时没有足够的料来补充所致，这样一来，就要求把两角处的筋取消。

取消筋后再次成型，因为没有筋，材料的流入就快，在局部的两角处就出现皱纹，延伸到产品。加筋开裂，不加筋又起皱，在局部加上一小段凸筋，其主要是把起皱时多余的料用凸筋来补偿，增加的凸筋要放在修边线以外，以保证产品的要求，如下所示：

这样成型后，延伸到产品上的裂纹没有了，修边后产品达到了要求。

总之，覆盖件的成型是一个相当复杂的问题，它涉及的知识是多方面的，仅一个零件，它就要求考虑材料的纤维方向，同一牌号不同批次的微量元素的含量，成型时操作是否正确等等一系列的问题，这些就要求我们不断学习，不断的在实践中摸索，以求更高的技能为工厂出力，为公司甚至整个中国的汽车行业出力献策。