趙子海,繳 平,王建華,呂 穎,宋 琦,黃 璞
(吉利汽車集團有限公司ME中心,浙江寧波 315336)
雙動組合斜楔因其占用空間小,加工及裝配工藝性好,所以,被廣泛應用在汽車覆蓋件側翻邊/側整形模具上,如翼子板前燈尖角處側翻邊包角,背門外板上段頂部側翻邊等,都優先采用雙動組合斜楔機構。傳統的雙動組合斜楔機構因為工作時,活動凸模后側懸空,造成做功時受力強度差,該處強度對側翻邊或者較小的側整形影響不大,對較大區域的側整形就會強度不足,造成大滑車容易變形而影響尺寸精度,甚至大滑車開裂問題。
某車型前門外板水切處采用雙動組合斜楔結構如圖1所示,具體結構原理如下:
圖1 傳統的雙動組合斜楔結構剖面圖
(1)通過推拉氣缸把大滑車及其上的活動凸模推到做功位置。
(2)車門外板前工序件由機械手放置到凸模上。
(3)上插刀下行與大滑車斜楔鑲板處接觸,把大滑車位置固定。
(4)上滑塊下行完成側翻邊做功。
(5)側翻邊做功完成后,上模、上插刀及上滑塊先回程,讓后大滑車通過推拉氣缸驅動回程。
(6)最后車門外板本工序件用機械手抓走。
(1)大滑車活動凸模做功區域后部懸空,如圖1、圖2中I處,造成進行側翻邊做功時大滑車受力易變形,如果為側整形且側整形區域較大時,大滑車此處有開裂風險。
圖2 傳統的雙動組合斜楔結構I處局部放大圖
(2)如果上插刀處斜楔鑲板組件有磨損,氣缸把大滑車推到做功狀態時,上插刀下行到位會與大滑車斜楔鑲板處有間隙,做功時,大滑車活動凸模處位置就有活動風險,與固定凸模型面產生臺階,影響制件精度和外觀質量。
某車型翼子板頂部對應機罩匹配處側整形,采用改進后的雙動組合斜楔機構如圖3所示。具體結構改進如下:
圖3 改進后的雙動組合斜楔
(1)通過推拉氣缸把大滑車及其上的活動凸模推到做功位置。
(2)翼子板前工序件由機械手放置到凸模上。
(3)Z向雙作用氣缸向上推動主動楔型塊與被動楔型塊接觸,上插刀下行與大滑車斜楔鑲板處豎直面接觸,把大滑車做功方向位置固定。
(4)讓后上插刀繼續下行推動小滑車及活動凸模完成側整形做功。
(5)側整形做功完成后,上模、上插刀先回程,讓后小滑車通過氮氣缸推動回程,接著Z向雙作用氣缸向下拉動主動楔型塊與被動楔型塊分離。
(6)大滑車通過推拉氣缸驅動回程。
(7)最后翼子板本工序件用機械手抓走。
(1)大滑車與活動凸模后側增加Z向雙作用氣缸驅動的楔型塊,進行剛性支撐,有效提高了雙動斜楔大滑車做功時的受力強度。
(2)大滑車與活動凸模后側增加Z向雙作用氣缸驅動的楔型塊,進行剛性支撐,避免了由于上插刀與大滑車接觸的斜楔鑲板的磨損,造成的活動凸模與固定凸模處做功時產生臺階,影響制件質量。
本文主要針對汽車覆蓋件模具常用的雙動組合斜楔結構進行研究,根據傳統結構的缺點進行改進,通過理論與實際集合,不斷總結經驗來優化模具結構,從而滿足高質量的覆蓋件外板沖壓件穩定保質生產。