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制作冲压工艺方案的个人经验总结
制作冲压工艺方案的个人经验总结
一个零件最终是否合格,DIELAYOUT起到了决定性的作用,就是模具结构是否合理的问题,其实DIELAYOUT在一定程度上都决定了。
所以说在整个模具制造过程中所有需要关注的环节里DIELAYOUT应该是“王中之王”,擒贼也需先擒这个“王”。
但是,虽然说大的原则上制作dielayout是有章可寻的。
比如有文章提到的匀流原则、均阻原则、伸延原则、最大压料原则等,应该说这些都是很好的经验。
但是制作DIELAYOUT由于与个人经验有很大关系,所以根据实际情况每个人又有很多个人经验。
我根据自己制作DIELAYOUT的经历总结一点粗浅的个人经验。
一:
最大产品原则
所谓最大产品原则就是拉延工序尽可能的拉出最多的产品型面。
很多人往往有一个误区,就是只想着如何使模具结构简单。
可能某个边如果拉延出来,后续就必须斜楔修边,为了避免使用斜楔而改造产品后垂直修边再后续翻边。
这样其实带来了几个问题如需要调试修边线、需要考虑翻边的回弹问题、可能翻边的时候造成整个零件的扭曲。
出现任何一个问题付出的代价可能比结构上省下的要多的多。
在我们知道的C307的所谓“钢盔”零件前后两次对比就是很好的证明。
二:
必设筋原则
所谓必设筋原则就是每个拉延工序必须设置拉延筋(当然根据具体零件会有例外)。
拉延筋在调整进料、降低压边力敏感性方面起到很大的作用。
作为一种手段,如果一开始就没有,那么到需要的时候就少了一种手段,会造成很被动的局面。
或许可以增加,但会付出更大的代价。
在以往的实际情况中就发现有不设拉延筋而最后束手无策的情况。
再说,现在的SIMULATION还完全解决不了拉延筋的问题。
三:
利于结构原则
所谓利于结构原则就是指后续工序的分布要有利于模具结构。
这个原则谁都可以理直气壮的说“这样当然的”。
但是在实际情况中确不是这样的。
往往更多的精力用于关注拉延,致使由于后续工序划分不合理造成后续模具结构很不合理。
比如说对于修边,可以分几次修的情况下就不要一次封闭修边,这样对于废料滑落和压料器的设计都有利。
当然这条原则针对具体的零件存在具体的考虑和平衡的情况。
四:
孔定位原则
所谓孔定位原则就是后续模具必须考虑孔定位的情况。
通常情况下很多人都知道C/H孔的概念,但是实际运用中我看到的模具厂几乎没有运用(哪怕就是外板也不利外),而且也没有改进的苗头,估计短时间内是解决不了的。
但是有一点我们是可以作到的,那就是在拉延后的第一序就把零件的基准孔冲出,而且必须是主次孔一起冲出,之后的其他工序也使用该孔定位。
如果由于冲压方向等原因不能进行,那么也必须使用过渡定位孔(即使看来型面可以定位)。
关于每序的定位孔在dielayout上必须标明。
很多时候冲压零件不稳定的原因就是定位的问题。
五:
关于SIMULATION的个人看法
对于SIMULATION,有些人是盲从,认为它似乎可以解决所有问题;还有一些人认为它不能太相信,以致于根本不重视。
在我看来这两种情况都是走了极端。
首先,SIMULATION作为一种事前评估技术,不管是从理论上还是从实际运用情况来看还是有它的可用之处。
不过问题的关键在于我们需要仔细(各种参数的选择)的进行SIMULATION,然后对RESULT的仔细分析。
根据实际使用来看,在拉延的破裂、起皱、板料尺寸的预测上还是有一定的作用。
至少,作为一种工具还是有认真使用的必要。
六:
关于TRIMMINGLINE确定
每个零件都存在TRIMMINGLINE的问题。
我们都希望产品边界就是我们需要的TRIMMINGLINE,但是很多时候我们必须调试修边线。
调试修边线总是根据计算(不管何种计算办法)数据进行,然后调整数据。
我们都希望计算数据一次OK,但关键是我们如何计算。
现在存在一种思想就是:
反正修边线都是试模确定,所以计算数据很粗,甚至根本不计算而根据感觉随手而至。
但是有没有想过,这种思想对模具生产进度存在很大的影响。
也许有些零件的拉延模和修边模可以同时加工的偏偏要有个先后顺序。
当然,根据实际情况有些零件还是必须试模确定的,但我们还是希望一次就试模就能确定。
就我个人来看,模具刃口如果是铸造刃口,我们完全可以作到修边模平行制造。
原因在于铸造刃口更改容易,而且通常铸造刃口的零件是料厚较薄的,在计算上准确率相对较高。
对于锻造刃口,还是要试模的,主要是刃口调整焊接不是很好。
当然,以上的前提是trimmingline计算要准确,对于汽车零件,很多情况下利用书上的公式是很难计算的。
根据我的实践,认为利用SIMULAITION软件采取中心层的方式计算trimmingline是比较可行的办法。
七:
关于springback的个人看法
Springback的确是让人头痛的现象,更为关键的问题是现在的simulation技术还不能起到很好的预测。
但是,我个人认为对于高强度钢板和明显感觉会有比较大的springback的零件还是有必要仔细simulaiton一下它的springback。
目的在于有个大概的判断甚至于采取预备措施。
对于springback的解决,目前主要是两种手段:
一是通过冲压参数调试,二是补偿。
在我看来,调试如同中医的调养,补偿如同西医的手术,两者各有特点,互为补偿。
在实际情况中我们都希望通过调试解决,只有没有办法的时候才采取补偿的办法。
所以,解决springback的顺序首先是调试,调试的目的一是希望解决springback,二是稳定拉延状态。
稳定拉延状态就是确诊。
应该说,对于大多数springback来说,如果dielayout做的比较仔细,通过调试应该可以解决的。
如果需要补偿,那么拉延状态一定要稳定。
冲压工艺虽然有一些大的原则可以遵循,但是面对千变万化的零件和很多还未认识到的问题,每个人都有自己的认识和经验。
但是,对于模具还是零件的成功,dielayout的重要性是第一位的应该是共同的观点。
2008年3月5日
制作冲压工艺方案的个人经验总结--补充版
制作冲压工艺方案的个人经验总结
一个零件最终是否合格,DIELAYOUT起到了决定性的作用,就是模具结构是否合理的问题,其实DIELAYOUT在一定程度上都决定了。
所以说在整个模具制造过程中所有需要关注的环节里DIELAYOUT应该是“王中之王”,擒贼也需先擒这个“王”。
但是,虽然说大的原则上制作dielayout是有章可寻的。
比如有文章提到的匀流原则、均阻原则、伸延原则、最大压料原则等,应该说这些都是很好的经验。
但是制作DIELAYOUT由于与个人经验有很大关系,所以根据实际情况每个人又有很多个人经验。
我根据自己制作DIELAYOUT的经历总结一点粗浅的个人经验。
一:
最大产品原则
所谓最大产品原则就是拉延工序尽可能的拉出最多的产品型面。
很多人往往有一个误区,就是只想着如何使模具结构简单。
可能某个边如果拉延出来,后续就必须斜楔修边,为了避免使用斜楔而改造产品后垂直修边再后续翻边。
这样其实带来了几个问题如需要调试修边线、需要考虑翻边的回弹问题、可能翻边的时候造成整个零件的扭曲。
出现任何一个问题付出的代价可能比结构上省下的要多的多。
在我们知道的C307的所谓“钢盔”零件前后两次对比就是很好的证明。
二:
必设筋原则
所谓必设筋原则就是每个拉延工序必须设置拉延筋(当然根据具体零件会有例外)。
拉延筋在调整进料、降低压边力敏感性方面起到很大的作用。
作为一种手段,如果一开始就没有,那么到需要的时候就少了一种手段,会造成很被动的局面。
或许可以增加,但会付出更大的代价。
在以往的实际情况中就发现有不设拉延筋而最后束手无策的情况。
再说,现在的SIMULATION还完全解决不了拉延筋的问题。
三:
利于结构原则
所谓利于结构原则就是指后续工序的分布要有利于模具结构。
这个原则谁都可以理直气壮的说“这样当然的”。
但是在实际情况中确不是这样的。
往往更多的精力用于关注拉延,致使由于后续工序划分不合理造成后续模具结构很不合理。
比如说对于修边,可以分几次修的情况下就不要一次封闭修边,这样对于废料滑落和压料器的设计都有利。
当然这条原则针对具体的零件存在具体的考虑和平衡的情况。
四:
孔定位原则
所谓孔定位原则就是后续模具必须考虑孔定位的情况。
通常情况下很多人都知道C/H孔的概念,但是实际运用中我看到的模具厂几乎没有运用(哪怕就是外板也不利外),而且也没有改进的苗头,估计短时间内是解决不了的。
但是有一点我们是可以作到的,那就是在拉延后的第一序就把零件的基准孔冲出,而且必须是主次孔一起冲出,之后的其他工序也使用该孔定位。
如果由于冲压方向等原因不能进行,那么也必须使用过渡定位孔(即使看来型面可以定位)。
关于每序的定位孔在dielayout上必须标明。
很多时候冲压零件不稳定的原因就是定位的问题。
五:
不整型原则
所谓不整形原则严格说是不要依赖整形。
这里所说的整形是指对大的形状整形(比如回弹、扭曲等)而不是诸如局部再成型等。
这可能与第一条有些相同的意思。
虽然对每个零件的工序中我们通常都会有整形工序,但我认为这是备用工序而不是必备的。
因为零件在拉延之后,由于回弹等原因形状肯定与理论、与模具不一致了(所以才要公差吗),整形是通过改变材料厚度来改变零件形状,在加上拉延之后材料厚度有变薄、变厚,我们如何整形?
如果我们要整已经变薄的区域,那么变厚区域如何办?
反之依然如此。
如果没有办法必须使用整形,那么就要避免对拉延已经变形特别是已经硬化的区域整形。
这种区域材料厚度、材料性能(已经硬化)都已经改变,如何整形?
可能会有整形效果,但肯定是不稳定的。
C307项目前纵梁延长件方案就说明了一切。
六:
关于SIMULATION的个人看法
对于SIMULATION,有些人是盲从,认为它似乎可以解决所有问题;还有一些人认为它不能太相信,以致于根本不重视。
在我看来这两种情况都是走了极端。
首先,SIMULATION作为一种事前评估技术,不管是从理论上还是从实际运用情况来看还是有它的可用之处。
不过问题的关键在于我们需要仔细(各种参数的选择)的进行SIMULATION,然后对RESULT的仔细分析。
根据实际使用来看,在拉延的破裂、起皱、板料尺寸的预测上还是有一定的作用。
至少,作为一种工具还是有认真使用的必要。
七:
关于TRIMMINGLINE确定
每个零件都存在TRIMMINGLINE的问题。
我们都希望产品边界就是我们需要的TRIMMINGLINE,但是很多时候我们必须调试修边线。
调试修边线总是根据计算(不管何种计算办法)数据进行,然后调整数据。
我们都希望计算数据一次OK,但关键是我们如何计算。
现在存在一种思想就是:
反正修边线都是试模确定,所以计算数据很粗,甚至根本不计算而根据感觉随手而至。
但是有没有想过,这种思想对模具生产进度存在很大的影响。
也许有些零件的拉延模和修边模可以同时加工的偏偏要有个先后顺序。
当然,根据实际情况有些零件还是必须试模确定的,但我们还是希望一次就试模就能确定。
就我个人来看,模具刃口如果是铸造刃口,我们完全可以作到修边模平行制造。
原因在于铸造刃口更改容易,而且通常铸造刃口的零件是料厚较薄的,在计算上准确率相对较高。
对于锻造刃口,还是要试模的,主要是刃口调整焊接不是很好。
当然,以上的前提是trimmingline计算要准确,对于汽车零件,很多情况下利用书上的公式是很难计算的。
根据我的实践,认为利用SIMULAITION软件采取中心层的方式计算trimmingline是比较可行的办法。
八:
关于springback的个人看法
Springback的确是让人头痛的现象,更为关键的问题是现在的simulation技术还不能起到很好的预测。
但是,我个人认为对于高强度钢板和明显感觉会有比较大的springback的零件还是有必要仔细simulaiton一下它的springback。
目的在于有个大概的判断甚至于采取预备措施。
对于springback的解决,目前主要是两种手段:
一是通过冲压参数调试,二是补偿。
在我看来,调试如同中医的调养,补偿如同西医的手术,两者各有特点,互为补偿。
在实际情况中我们都希望通过调试解决,只有没有办法的时候才采取补偿的办法。
所以,解决springback的顺序首先是调试,调试的目的一是希望解决springback,二是稳定拉延状态。
稳定拉延状态就是确诊。
应该说,对于大多数springback来说,如果dielayout做的比较仔细,通过调试应该可以解决的。
如果需要补偿,那么拉延状态一定要稳定。
关于springback的补偿,一定要判断清楚是那一套模具出现的问题,那么“解铃还需系铃人”。
如果是drawing出现的问题,想通过restrike解决基本上是不可能的。
我们不是说补偿是动手术吗?
动手术也要判断清楚问题的原由吗。
关于回弹补偿时间问题,是在拉延补偿?
还是在后续所谓的整形补偿?
现在基本上都认为应该拉延补偿,因为后续由于受力情况与拉延不一样将很难把握,也很难保证稳定。
关于回弹的另一个问题是:
拉延之后的修边模型面依据问题。
因为回弹分拉延件回弹合修边后回弹,而理想的状态是修边回弹后符合理论形状。
那么修边模型面按什么数据加工呢?
而且通常真正的回弹是模具修边以后才真实(已有资料显示激光切割后的回弹与模具冲压后的回弹是有区别的,但区别多大不清楚。
)
我认为有两种可以讨论:
1:
补偿拉延之后,扫描回弹后的拉延件,利用扫描数据(技术上已经达到直接利用扫描数据做CAM)加工修边模。
但这种技术对大多数厂家来说还不具备。
而且存在一个问题是往往拉延补偿会进行多次,为了准确评估回弹值又必须模具修边,那么修边模是不是也要修改多次?
2:
利用simulation仔细对比拉延回弹和修边回弹,看在回弹总值中那种回弹量比例大。
如果拉延回弹比例大,则修边模型面按理论产品形状;如果修边回弹比例大,则修边模型面按拉延模型面。
如果这样则用那种都面临模具型面与拉延件型面存在不吻合的情况,我想既然存在回弹,在修边模上利用PAD的压紧修边,虽然PAD会改变其形状,但对最后的回弹判断影响不大,因为PAD压紧变形基本都是在弹性变形之内。
就以上两种办法个人认为利用第一种办法较好,至于修边模型面是否反复修改,我认为只要仔细SIMULATION,第一次补偿解决80%左右的回弹量(我到认为这可以用LASERCUT判断),修边模型面就可按第一次的。
至于没有扫描条件的则可以仔细研究一下第2种办法。
冲压工艺虽然有一些大的原则可以遵循,但是面对千变万化的零件和很多还未认识到的问题,每个人都有自己的认识和经验。
但是,对于模具还是零件的成功,dielayout的重要性是第一位的应该是共同的观点。
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- 制作 冲压 工艺 方案 个人 经验总结