唐 雅，黃 羆

（1.柳州日高濾清器有限責(zé)任公司，廣西 柳州545616；2.柳州展菱機(jī)械有限公司，廣西 柳州 545616）

在模具調(diào)試及零部件生產(chǎn)過程中，零件會因各種模具問題導(dǎo)致零件回彈量增大的問題產(chǎn)生，影響零件的品質(zhì)（在與其它零件焊接時，因回彈量大會導(dǎo)致與其它零件搭接時干涉或離空，并且回彈變大后也會直接影響零件料邊線的長短，最后結(jié)果導(dǎo)致焊接不穩(wěn)定——焊不穩(wěn)、焊變形、料邊線短后無法打焊點(diǎn)等）。為了在后期的模具項(xiàng)目中盡可能的降低零件回彈量，縮短模具制造、調(diào)試的時間，特針對該問題進(jìn)行分析，制定可行性方案。

1 零件產(chǎn)生回彈的問題匯總及各類問題的原因分析

（1）零件材質(zhì)為高強(qiáng)度鋼，成型性能差，在拉延成型過程中成型不充分，而此類材質(zhì)零件設(shè)計(jì)員在成型性分析時未重點(diǎn)考慮回彈問題[1-2]。

原因：主要原因?yàn)榱慵捕忍?，成型性能差，?dǎo)致在成型過程中不能完全充分成型，或者成型后產(chǎn)生過大的內(nèi)部應(yīng)力，在修邊后應(yīng)力釋放[3]，導(dǎo)致零件間隙超出理論值。如圖1所示為理論零件位置與成型后回彈狀態(tài)對比，圖2回彈局部放大視圖（天窗加強(qiáng)板：材質(zhì)SAPH440，料厚t=0.8 mm，屈服強(qiáng)度≥330 MPa，抗拉強(qiáng)度≥440 MPa）。

圖2 回彈局部放大視圖，從數(shù)值上看，該位置零件回彈最大量為1.1mm，從零件R角根部到外部，回彈量逐步增加

（2）數(shù)控加工精度不達(dá)標(biāo)，清角不到位

原因1：數(shù)控加工精度差，在模具型面加工過程中導(dǎo)致型面各個區(qū)域較理論值偏差較大[4]，累積誤差隨之加大，最終壓制出來的零件間隙偏差就變大，甚至導(dǎo)致零件扭曲變形；

原因2：模具型面加工完成后，不針對小于R8以下的凹R角進(jìn)行清角處理，導(dǎo)致模具凸、凹模型面存在因R角頂死問題而壓制零件不到位。

（3）鉗工研配模具型面不到位

原因：模具加工完成后，需要對模具型面進(jìn)行研配，在型面上涂紅丹并通過壓機(jī)壓制，通過紅丹接觸的多少來判定研配的好壞[5]，一些鉗工為了省事，在該工藝步驟中偷懶，使模具型面紅丹接觸率不達(dá)標(biāo)（紅丹接觸率要求：管理面紅丹接觸≥90%，管理面以內(nèi)型面紅丹接觸≥85%），導(dǎo)致后續(xù)零件回彈量變大；如圖3，模具型面紅丹接觸率良好。

圖3 型面紅丹接觸狀態(tài)

2 減小零件回彈的主要措施

（1）針對高強(qiáng)度鋼零件，成型性能差，在拉延成型過程中成型不充分

方案：針對于此類零件，在完成零件全工序CAE成型分析后，必須進(jìn)行零件回彈分析，從分析中找出零件回彈量大的位置進(jìn)行數(shù)模更改修正，修正后再用修正的數(shù)模進(jìn)行回彈分析驗(yàn)證[3]，直到回彈后零件間隙接近理論值（高強(qiáng)鋼±0.5，普板±0.2）。如圖4所示與圖2的對比圖。

圖4 與圖2對比圖，通過回彈分析數(shù)據(jù)進(jìn)行零件間隙修正后，重新分析所得數(shù)據(jù)，零件料邊回彈最大為1.2mm，與理論值偏差-0.2mm，已達(dá)到需要的數(shù)值。

（2）針對數(shù)控加工精度不達(dá)標(biāo)，清角不到位

方案1——數(shù)控：將公司的數(shù)控設(shè)備做好粗、精加工內(nèi)容明確區(qū)分，粗加工的設(shè)備拒絕對模具進(jìn)行精加工，這樣一方面能提高加工效率，另一方面能夠保證精加工設(shè)備的精度，從而保證加工工件的質(zhì)量。另外，針對模具不同材質(zhì)的部件，選取不同材質(zhì)的刀具也很關(guān)鍵[4]，如加工鋼件就需要選擇硬度高、耐磨性好的刀具，以減小刀具快速磨損及崩刃的風(fēng)險。

方案2——數(shù)控加工清角：在數(shù)控編程處設(shè)關(guān)卡，編完型面粗、精加工的程序后，必須編制好清角程序，在加工完型面后，現(xiàn)場班長檢查無誤后，對模具進(jìn)行清角，數(shù)控走完清角程序后，班長確認(rèn)無誤再下機(jī)。

方案3——鉗工復(fù)查：交叉檢查原則，在數(shù)控加工完模具下機(jī)后，鉗工使用壓機(jī)設(shè)備對型面加工質(zhì)量進(jìn)行復(fù)查，方法如下：在模具各個部位均勻的放置鉛塊，壓機(jī)壓制鉛塊后，測量每個鉛塊各個部位的厚度是否與零件料厚接近，如果厚度偏差太大，就必須要求數(shù)控加工科重新返工加工。

如圖5，對模具凹R角清角后的效果。

圖5 對模具凹R角清角后的效果圖

（3）針對鉗工研配模具型面不到位

方案：針對該問題，主要從工藝規(guī)范化著手，編制鉗工研配工藝作業(yè)指導(dǎo)書，在鉗工完成模具型面研配工作后，班長需對研配效果進(jìn)行判定，沒問題后簽字并上報(bào)給工裝質(zhì)檢員，通過質(zhì)檢員最終檢查簽字并拍照留底才能流入下一工序。

3 結(jié)束語

零件回彈問題在沖壓產(chǎn)品中是較為常見的一種現(xiàn)象，在模具制造的過程中，最終基本都會因回彈問題導(dǎo)致模具不能順利交付，所以，在這個問題中，需要通過對設(shè)計(jì)的工藝回彈分析、加工及制造的每個環(huán)節(jié)進(jìn)行分析總結(jié)，結(jié)合公司的實(shí)際狀況，將回彈問題控制在最小范圍內(nèi)（目前還無法消除），減少零件回彈問題的整改次數(shù)，從而縮短模具開發(fā)周期，最終實(shí)現(xiàn)降低制造成本、按時保質(zhì)的移交模具給客戶使用。

[1]于 欣.汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)與制造[M].北京：國防工業(yè)出版社，1998.

[2]胡 平.汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2014.

[3]郭鐵良.模具制造工藝學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2002.

[4]趙長明.數(shù)控加工工藝及設(shè)備[M].北京：高等教育出版社，2007.

[5]馬朝興.沖壓模具設(shè)計(jì)手冊[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.