宋鐵明，谷 林，王 闖，劉松林

（一汽模具制造有限公司，吉林長春 130013）

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，汽車行業(yè)競爭也愈加激烈，廠商只能通過降低開發(fā)成本、增加產(chǎn)品造型來提高產(chǎn)品競爭力。在模具開發(fā)領(lǐng)域，主要通過減少沖壓工序、使用簡單結(jié)構(gòu)降低成本，這也使得工序內(nèi)容集中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)空間緊湊，模具結(jié)構(gòu)需要采用新的設(shè)計(jì)方式來實(shí)現(xiàn)工作內(nèi)容。

本文以某車型的側(cè)圍外板為例，在工序內(nèi)容復(fù)雜，RPS孔（基準(zhǔn)孔）需斜翻的情況下，設(shè)計(jì)了一種小型浮動填充楔翻孔機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)斜翻孔后機(jī)械手取件功能。

2 制件介紹

側(cè)圍外板作為白車身裝配基準(zhǔn)，有兩種RPS基準(zhǔn)孔形式。一種為過孔形式，如圖1所示；另一種為沖孔、翻孔形式，如圖2所示。

圖1所示過孔型基準(zhǔn)孔制造簡單，只需沖孔工序即可完成；圖2所示沖孔后翻孔類型，此類型基準(zhǔn)孔在目前側(cè)圍外板中廣泛應(yīng)用，主要優(yōu)點(diǎn)在于基準(zhǔn)定位是面接觸，定位充分，避免了傳統(tǒng)過孔型RPS孔修邊后點(diǎn)對點(diǎn)定位的不精確。

圖1 過孔型RPS孔

圖2 沖孔翻孔型RPS孔

3 結(jié)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)原理

3.1 結(jié)構(gòu)分析

在工藝排布設(shè)計(jì)允許情況下，多采用直翻孔形式，故只需要考慮翻孔后退料問題。此側(cè)圍采用斜翻RPS孔，需考慮取件時(shí)工序件干涉情況，故設(shè)計(jì)填充楔使凹模回退，保證取件時(shí)與工序件不干涉。沖壓工藝內(nèi)容如圖3所示，在結(jié)構(gòu)空間以及成本考慮下，需縮小吊楔及填充楔尺寸。此機(jī)構(gòu)各部分結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖3 斜翻孔周圍工藝內(nèi)容

圖4 機(jī)構(gòu)組成部分a——浮動楔 b——填充楔 c——驅(qū)動楔

3.2 設(shè)計(jì)原理

相較傳統(tǒng)填充楔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的楔在上下底板中，此設(shè)計(jì)如下：浮動楔安裝在壓料板中，使用彈簧回程并設(shè)計(jì)強(qiáng)制返楔鉤；填充楔安裝在凸模中，限位螺釘限位，氮?dú)鈴椈苫爻蹋褂脧?qiáng)制返楔鉤保證回程到位，驅(qū)動楔采用氣缸為動力源，如圖5所示。

圖5 浮動楔填充翻孔機(jī)構(gòu)1.上底板 2.浮動楔 3.壓料板 4.彈簧 5.凸模 6.填充楔7.限位螺釘 8.L蓋板 9.驅(qū)動楔 10.下底板 11.回程氮?dú)鈴椈?/p>

3.3 模具工作過程

合模過程中，氣缸推動驅(qū)動楔，使填充楔到位，同時(shí)壓料板接觸板料，此時(shí)壓料板相對于下模停止運(yùn)動，上模驅(qū)動座驅(qū)動浮動楔完成翻孔動作。

3.4 結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)

小型浮動楔填充翻孔結(jié)構(gòu)，滿足了工藝排布困難情況下RPS孔需斜翻的需求，保證了RPS孔的精度，同時(shí)在結(jié)構(gòu)空間不足時(shí)，將吊楔和填充楔分別集成到壓料板和凸模中，節(jié)省了結(jié)構(gòu)空間，滿足了自動化生產(chǎn)需要，保證了生產(chǎn)穩(wěn)定性。雖結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，但制造成本并沒有增加太多，在實(shí)際生產(chǎn)中反應(yīng)良好。

4 結(jié)束語

在汽車行業(yè)競爭激烈的情況下，整車廠為了提高制件競爭力，不斷增加復(fù)雜制件造型，且對質(zhì)量精度要求也不斷提高，模具制造企業(yè)也應(yīng)順應(yīng)形勢，不斷提高工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，不斷創(chuàng)新，完成行業(yè)挑戰(zhàn)。