汽车覆盖件模具型面压料面着色影响因素研究.pdf

模具工业2015年第41卷第9期
汽车覆盖件模具型面压料面
着色影响因素研究
蒋松,喻航,陈文峰
(四川成飞集成科技股份有限公司,四川成都610092)
摘要;对汽车覆盖件模具型面压料面研配过程中着色情况进行分析,根据模具结构特点设计有限元分
析模型,从压强分布解释了压料面着色分布的原因,由模具变形分析了压料面压强分布不均的原因;定
义了由于模具变形造成的压料面压强分布的術量标准,并设计了正交试验,分析模具结构关键参数对
压料面着色效果影响的显著性颅序。
关键词:汽车覆盖件;着色;压料面;正交試验;显著性
中图分类号:TC386文献标识码:B文章编号:1001-2168(2015)09-0027-04
Research on the influence factors to colouring the pressure
surfaces of a die for automobile panel
JIANG Song, YU Hang, CHEN Wen-feng
Sichuan Chengfei Integration Technology Corp Ltd, Chengdu Sichuan, 610092, China)
Abstract: The colouring condition of pressure surfaces of a die for automobile panels was
analyzed. According to the characteristics of die structure to design a finite element model
which explained the pressure surfaces colouring areas from the aspect of pressure distribu
tion, and the reason that uneven pressure distribution on the pressure surface from the
point of the die deformation. A standard was defined for measuring the pressure distribu
tion on the pressure surfaces caused by die deformation. Finally, the sequence of signif
camce for the influence of the key structure parameters on the colouring condition of pres-
sure surfaces areas was analyzed by orthogonal test.
Key words: automobile panel; colouring; pressure surface; orthogonal test; significance
引言
为成形类(拉深、二次拉深、后续翻边、整形)、修边
目前国内模具企业在设计方法及加工设备上类等,现主要对修边及修边后工序成形类模具型面
已经与国际先进水平同步,但模具调试水平与国际压料面着色情况进行研究。模具型面压料面着色
先进水平差距较大,主要表现在:数控加工模具零要求在功能区范围内压料面红丹或蓝油着色面积
件尺寸精度完全到位,但模具在首次成形制件时模达90%以上,着色分布成雾状。模具型面压料面着
具型面的着色状态较差,需手工研修模具型面才能色研配原理如图1所示,通过风枪将硬点区域研磨
达到客户的要求。模具型面着色研配是整个模具去除干涉,以达到使有效压料区域均匀着色的目
开发项目的重要组成部分,如何提高模具着色情的。模具装配完后首次试模时型面的着色情况与
况,减少模具型面研配时间及降低模具型面的研配客户要求的压料面着色标准有较大的差距,图2所
成本,对模具企业综合技术的提升尤为重要。
示为首次调试模具压料面着色情况,着色情况与标
准要求差距较大,仍需钳工大量研配才能到达标准
2模具型面压料面着色研配现状
要求。
根据行业特点,汽车覆盖件模具的调试一般分
3问题分析
收稿日期:2015-05-10
3.1对比试验设计
作者简介:蒋松(1984-),男(汉族),河北保定人,工程师,主要
从事汽车覆盖件模具设计。
模具的结构形式决定了模具在外部载荷下的
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模具工业2015年第41卷第9期
压料器
上模座
刚性体
弹性体
刚性体
(a)模具设置为弹性体
(b)模具设置为刚性体
镶件
图4对比试验模型
分体凸模
有效压料区域
打磨硬点区域
强弱区域完全相反,且弱压强区的面积增大。为了
进一步分析压料面压强的分布变化情况,按照图7
图1模具型面研配示意图
所示位置在压料器及分体凸模压料面上进行取样
分析,结果如图8所示。模具为弹性体时的压强分
布与模具为刚性体时的压强分布相比:高压强区域
由压料面边缘向内部转移,弱压强区由压料面的内
部边缘转移到内、外部边缘,同时高压强区域的压
图2研配前着色情况
强值增加。
响应情况,为了分析模具结构对压料面着色效果的
影响,同时考虑有限元计算的规模,设计了图3所示
模具模型,其中:7=0.7mm、L=300mm、D=85mm、
W=35mm、45mm、R=2400mm
(a)压料器
(b)分体凸模
图5弹性体压料面压强分布
w+10
(a)压料器
b)分体凸模
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图6刚性体压料面压强分布
图3模具模型及参数含义
为了分析模具结构变形对着色情况的影响,设
计对比试验,有限元模型对比条件如图4所示,模型
材料参数如表1所示。
表1模型材料力学性能参数
名称材质弹性模量(GPa』泊松比」密度gm
压料器HT300
143
0.27
7300
图7取样区域示意图
板料
DX54
211
0.3
7800
分体凸模「ICD-5
211
0.3
7800
3.3压强分布変化原因分析
模具变形属于微米级别,为了分析将模具变形
3.2结果分析
结果放大500倍,取图7中区域1位置做截面,对变
对比试验分析的压强分布结果如图5、图6所形进行分析,如图9所示。同时对图7中取样区域
示,模具为弹性体时的压强分布与模具为刚性体时的变形数值进行分析,如图10所示。由图9、图10
的压强分布相比:压料器及分体凸模压料面压强的可知,模具在氮气缸的压力作用下产生了变形,表