東風本田汽車有限公司（武漢 430056）馬 列

拉延模具的調(diào)試是模具調(diào)試中最重要的部分，一般只有在拉延模具調(diào)試確認沒有大的問題時，才能對后序模具進行精細化調(diào)試，否則一旦拉延模的造型方案發(fā)生大的變化，后序的模具也將隨之發(fā)生變化。所以如何盡快地完成拉延模具的調(diào)試就成為縮短模具生產(chǎn)周期的重中之重。拉延模具的調(diào)試大部分的工作都要在壓力機上完成，根據(jù)壓力機的不同，每小時的費用一般在200～1200元左右，再加上人工費和材料費及工具使用費、能源費等，拉延模的調(diào)試成本非常之高。一般零件的型面基本都是在拉延工序完成，且后序的精確定位大部分要靠拉延型面來實現(xiàn)，這使得對拉延件的品質(zhì)要求會非常之高。如何在盡量短的時間里花費盡量少的費用生產(chǎn)出高品質(zhì)的合格拉延零件，就是模具生產(chǎn)中必須面對的問題；這就要求對模具拉延造型必須進行精細化處理，來提高拉延模調(diào)試的效率。

1.早期模具生產(chǎn)中拉延造型的制作情況

國內(nèi)早期的拉延造型一般都是完全按照產(chǎn)品數(shù)模來進行編程和加工的。最后在調(diào)試階段由模具的調(diào)整人員上壓機研配拉延模型面，當時的研配量通常都非常的大，調(diào)試的現(xiàn)場到處灰塵漫天，雖然調(diào)試人員都佩戴了勞保用品（工作服、防塵口罩、手套等）但是一天下來身上到處都是塵土，工作環(huán)境很惡劣。

2.現(xiàn)在模具生產(chǎn)中拉延造型的制作情況

最近幾年，國內(nèi)大的模具制造廠家都開始關(guān)注并實施了模具拉延造型的精細化處理，很多都配置了專門人員進行這方面的工作。但是現(xiàn)在都還處于學習和消化國外先進技術(shù)或摸索的階段，至今沒有哪一個廠家能夠形成比較成熟的系統(tǒng)化的標準，距離上升到理論化的高度還有很長的一段路要走。而國內(nèi)大部分的中小模具制造廠則基本都還沒有這方面的生產(chǎn)實踐，處于早期完全依靠調(diào)整人員手工研配拉延模型面來實現(xiàn)產(chǎn)品的階段，這造成了大量的人力和物力的浪費。

3.模具拉延造型精細化處理的作用和效果

拉延造型的精細化處理本質(zhì)上是模面設(shè)計的一個分支，它處在模面設(shè)計階段的末端，它的規(guī)范和標準更貼近于生產(chǎn)現(xiàn)場。它的目標是在實現(xiàn)產(chǎn)品功能的前提下，盡量提高拉延模研配工作的效率，減少拉延模型面的研配工作時間。精細化水平的高低決定了研配工作的減少程度，高水平的拉延造型精細化處理，至少可以將研配工作時間減少到不做處理時的一半。

4.模具拉延造型精細化處理的技術(shù)要點

要做好拉延造型的精細化處理關(guān)鍵是制作人員要對拉延序的成型過程及原理和拉延模的研配工作有比較深的造詣，什么地方要研配得很緊，什么地方要研配得稍緊，什么地方要輕微地接觸，什么地方要空開，都要在制作造型前思考清楚，任何一處的誤判都可能會導致研配工作量的增加。每個不同的零件由于形狀的不同都會有不同的拉延造型精細化方案，但是其中還是存在部分通用的規(guī)則。下面我們就對部分通用的規(guī)則進行一下介紹。

拉延造型一般要做兩個數(shù)模，分別為凸模-壓料圈數(shù)模和凹模數(shù)模，凸模-壓料圈數(shù)模為基準數(shù)據(jù)，一般直接按拉延的工藝數(shù)模制作；凹模數(shù)模則是精細化處理的主要部分。下面我們借一個實際生產(chǎn)中的案例，對凹模數(shù)模的精細化處理來進行一下說明。

如圖1所示為某車型的門外板拉延造型的精細化方案。

A區(qū)域表示的是研配時不需要貼合的區(qū)域；B區(qū)域表示的是研配時輕微接觸的區(qū)域；C區(qū)域表示的是研配時中等接觸的區(qū)域；D區(qū)域表示的是研配時重度接觸的區(qū)域。

圖1 門外板拉延造型精細化方案

A區(qū)域：數(shù)模上去除壓料面的拉延補充部分；產(chǎn)品上較大的孔廢料區(qū)域；部分產(chǎn)品面積比較大曲率變化很小且依靠凸模成型的面；靠凸模成型且形狀細小不好研配的區(qū)域；產(chǎn)品內(nèi)極易出現(xiàn)開裂的區(qū)域附近（頂篷中間部分如圖2所示；發(fā)動機罩外板的中間部分）。此區(qū)域加工數(shù)模比產(chǎn)品數(shù)模低。

圖2 頂篷拉延造型的中間區(qū)域是空開面

D區(qū)域：容易出現(xiàn)凹陷、波紋、變形的區(qū)域（門外板門把手部位；左/右側(cè)圍外板的門框上部如圖3所示；外板件沿周翻邊的拐角部位）。此區(qū)域加工數(shù)模比產(chǎn)品數(shù)模高，抬高的具體數(shù)值要根據(jù)缺陷的程度及現(xiàn)場經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行調(diào)整。

圖3 某側(cè)圍的局部拉延造型精細化指示圖

C區(qū)域：凹模關(guān)鍵的反成形區(qū)；產(chǎn)品有比較高的公差要求的面（外板件沿周翻邊的平直部位，發(fā)動機罩內(nèi)板的鉸鏈面如圖4所示），此區(qū)域加工數(shù)模比產(chǎn)品數(shù)模略高一點即可。

B區(qū)域：其余產(chǎn)品面；壓料面。此區(qū)域加工數(shù)模按拉延的工藝數(shù)模制作這里存在一個問題，可能有人要問，將拉延造型做成不同高度的面，那么面與面之間不是會有臺階嗎？實際上在拉延造型的精細化處理中很重要的一環(huán)就是要制作拉延造型數(shù)模面之間的過渡區(qū)。也就是在不同高度的面之間要依據(jù)原來的產(chǎn)品數(shù)模面做出過渡區(qū)域，這個過渡區(qū)域要做在低面的區(qū)域內(nèi)，盡量光順且曲率連續(xù)。

圖4 某發(fā)動機罩內(nèi)板拉延造型精細化指示圖

以上對拉延造型在制作階段的大體規(guī)律進行了介紹。主要是設(shè)計階段的一些經(jīng)驗，那么如何才能將現(xiàn)場研配結(jié)果和理論數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起呢？這就需要建立零件研配狀態(tài)和不同高度造型面之間的對應(yīng)關(guān)系。這個對應(yīng)關(guān)系每個廠家根據(jù)自己的生產(chǎn)實際和生產(chǎn)習慣都會制定適合自己的標準（見圖5）。只有建立了這種對應(yīng)關(guān)系，才能將現(xiàn)場收集上來的數(shù)據(jù)和拉延造型的精細化數(shù)據(jù)進行相互的對比驗證。

圖5 某廠家研配程度和造型面之間的關(guān)系

5.拉延造型的精細化處理實現(xiàn)的組織形式和流程

由于拉延造型的精細化處理需要多方面的大量的數(shù)據(jù)支撐，所以模具廠家普遍的做法是單獨設(shè)立一個部門或小組來完成這部分工作。這個部門對上游要掌握模具DL圖的拉延造型設(shè)計情況，下游要收集類似零件在現(xiàn)場調(diào)試的情況如何，中間還要配合編程人員對加工程序的編制。一般的工作順序為當MP的拉延造型制作好后，由該部門按本部門的工作標準制作精細化的拉延造型，之后將造型發(fā)到編程進行加工程序的編制，最后當拉延模具裝配完畢上壓機進行第一次調(diào)試時，進行數(shù)據(jù)采集（要和研配人員充分溝通），對本次精細化拉延造型的得失進行分析并記錄，且不斷地對本部門的工作標準進行完善。大體的流程如圖6所示。

圖6 拉延造型精細化處理的工作和反饋流程

6.拉延造型精細化處理今后的發(fā)展方向

作為一項具有很高科技含量的新型技術(shù)，拉延造型的精細化處理有著廣闊的發(fā)展前景，一旦這項技術(shù)發(fā)展成熟，將極大地提高模具產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能，并進而推進國家汽車、機械等行業(yè)的發(fā)展。但是目前這項技術(shù)還很不完善，有很多技術(shù)難點沒有被突破，比如如何在拉延造型的精細化制作中很好地將沖壓時壓機的微變形加入其中；如何精確地判斷形狀突起高度的數(shù)值；如何通過成形模擬軟件對比不同精細化造型的差別等課題都還沒有得到較好的解決，這極大地制約了模具整個行業(yè)的發(fā)展。

7.結(jié)語

模具拉延造型的精細化處理目前在國內(nèi)還處于起步階段，但是這項技術(shù)已經(jīng)被幾乎所有的大型模具廠家采用。這證明了它確實對模具的生產(chǎn)有著極大的促進作用。但是絕大部分的小型模具廠家都還沒有采用這項技術(shù)，這是一項極大的損失。我寫這篇文章是希望有更多的模具廠家能夠了解這項技術(shù)，在生產(chǎn)中采用這項技術(shù)，并能夠利用這項技術(shù)為國家創(chuàng)造出更多的財富。