汽车车身零件一模两件中间切断的模具设计

许凤

摘 要：随着汽车行业发展速度的不断加快，车身零件模具设计工作有序调整，这不仅符合当前社会发展需要，而且还能提高汽车质量，优化车身零件性能。针对汽车车身零件一模两件中间切断模具合理设计，有利于加快模具生产自动化步伐，提高废料清理效率。本文在简要介绍汽车车身零件的基础上，针对前轮罩修边模具体设计，并探究“剖裂刀”结构有效应用。

关键词：汽车车身零件；模具；设计

中图分类号：TG385.2 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）20-0073-01

现如今，科学技术水平不断提高，针对汽车零件一模两件中间切断模具设计时引进先进技术，不仅能够缩短模具设计时间，而且还能优化模具设计效果。以往汽车车身零件模具结构调整方法过于传统，不能更好的满足模具设计需要，长此以往，会大大降低汽车运行质量，不利于增强汽车整体性。本文探究这一论题能为相关模具设计人员提供借鉴，从整体上增强汽车车身零件整体性。

1 汽车车身零件介绍

随着社会科学技术水平的不断提高，汽车车身零件模具设计自动化效果越来越显著，目前，多数汽车制造厂借助自动模具组织生产零件生产活动、布置零件生产任务。本文以加强板本体——前轮罩为分析对象，其在一模两件生产方式的作用下，总结了模具结构设计技巧，同时，模具调试经验相应丰富。如果该零件模具设计缺乏合理性，那么零件后期应用过程中极易出现废料脱落现象，导致废料刀完整性受到破坏。针对模具合理改造、有需调试，掌握模具设计相关原则，有利于提高废料刀应用率，避免出现废料滑落现象[1]。

2 前轮罩修边模设计

2.1 外形及工艺

加强板本体——前轮罩外形结构相对简单，呈细长状，其形状成形难度相对较低。对其进行外形设计时，应遵循基本要求，其中，材料厚度为0.5mm，尺寸为545mm×97mm×71mm，注意搭接面平整效果，按照相关要求进行精度和尺寸调整[2]。

这一零件工艺内容主要涉及两方面，第一方面即修边冲孔，第二方面即拉伸成形，参照成形工艺要求，合理调整修边工序，并以工序图设计的方式为工艺操作提供依据。

2.2 修边模具参数

修边模具以单动压力机为主要组成部分，其型号为J39-630A，这一设备参数包括：滑块公称力为6250KN，滑块滑行距离为650mm；机床装模高度为1285mm，调节量为550mm，工作台面尺寸为1850mm×4050mm[3]。

修边模具实际设计的过程中，应全面考虑各环节生产成本，坚持应用一次冲压方式，副模具特点总结为：压料板向左右件施加特定压力；废料刀针对修边模具结构短切处理的过程中，做好模具废料清洁工作，以免废料随意堆积。修边模具刀应用导板结合导柱式来确定向导方向。弹簧为压缩板提供主要动力源。

2.3 修边模调试

一般来讲，这类模具调试前期极易因废料无序下滑导致废料利用率降低，废料落至模具与废料刀之间这一现象，采取普通措施均不能将其置于合理回落处，常用措施主要有：扒料钩适当增加；顶料销合理增加；刀口吃入距离扩大。最后修边模模具通过增加顶板的方式将废料归置正确位置，这能为模具有序运动提供推动力，但这一方式并不能真正解决模具顺利下落这一问题。

2.4 废料顺利下落分析

要想提高废料下落顺利度，确保废料准确落至适当位置，应对模具不同方向受力情况具体分析。废料切断期间产生向下作用力，借此分离制件与肥料，基本工作完成后，废料在重力作用下会改变倾斜方向，最终顺利落至合理位置。因为该废料形状较特殊，并且废料下落期间受多方向力作用显著。废料切断后，下落废料处于刀块之间，主要是因为摩擦力大于重力，能够回落至适当位置。

将刀口深度调整为6mm，深度合理调整后，有序安装强顶装置，同时，施加重力于刀块，实际调整的过程中，存在不可避免的现实问题，受下模废料刀影响，刀块调整距离发生些许变化，必要时进行挖空操作，确保废料顺利落至模具外。

修边模实际调试的过程中，如果废料刀作用未能及时发挥，那么废料极易因尺寸过大影响滑落效果。主要是因为废料刀能为其提供重要支撑作用，为废料排除起到推动作用。基于此，废料切断操作应适时应用废料刀，尽可能削弱废料刀干涉作用。以往模具结构设计在这一方面存在不足，要想削弱支撑力、高效切断废料，务必调整模具结构，模具结构适当调整后，板料能够有效分离，并且局部加压不影响整体形变，能够大大降低板料断裂现象[4]。

2.5 模具结构调整

首先，适当更换弹簧，换新后弹簧型号为TH60X125，换新后弹簧弹射距离大大增加。然后，更换新的行程螺钉。最后，调整模具刀块形状，适当调整刀块间距离，以便为废料剪切提供空间。根据上述要求进行模具调整，能使废料顺利滑落置模具处。

3 “剖裂刀”结构应用及效果分析

汽车车身零件具体设计时，设计目标确定为左右前座椅衡量这一零件，零件材料选为ST14，材料厚度设置为1.3mm，参照上述项目设计经验完成该零件设计任务，具体应用“剖裂刀”结构，最终能够获得良好的设计效果。

修边模具结构设计成“剖裂刀”，能够高效切断废料，这类模具实际设计的过程中，首先参照修边模标准，为设计操作提供理论支持，明确设计方向和目标。其次，合理控制压料板形状，以免压料板位置移动，影响整体设计合理性，因此，应合理优化工序结构，根据工序要求执行工作任务。然后，规范“剖裂刀”结构设计标准，事先预测结构调整常见问题，并为常见问题制定合理的解决措施，避免结构设计问题扩大。最后，适当增加下模空间，以便为废料顺利下滑提供充足空间，降低废料下滑阻力。修边模具结构合理优化，设计期间掌握社會发展需要，这不仅能够提高模具设计合理性，而且还能彰显模具应用优势，这对汽车车身零件性能优化、汽车安全性能提高有重要作用[5]。汽车车身零件一模两件中间切断的模具设计方式与时俱进的调整，传统模具设计方法适当创新，这不仅符合现阶段汽车行业发展需要，而且还能提高汽车模具设计效果，提高汽车车身零件整体性，同时，车身零件维修、养护效果会相应优化，降低汽车零件故障几率的基础上，能够提高零件维修、养护便利性。

4 结语

综上所述，我国汽车车身零件模具设计者应主动向发达国家借鉴先进经验，掌握汽车车身零件一模两件中间切断的模具设计技巧，全面总结模具设计期间常见问题，合理优化模具结构设计流程。这对汽车零件尺寸精确度提高有重要意义，有利于促进汽车零件模具设计工作、改造操作顺利推进。

参考文献

[1]张燕瑰，王运生，李志光.车身软模开发流程及日韩软模开发技术对比[J].汽车工程师，2016，3（01）：17-20.

[2]陈云飞，冯浩.汽车车身材料利用率提升方案研究[J].上海汽车，2012，7（05）：59-62.

[3]曹旭军，赵雪芹，胡德智.车身典型零件拉深模全参数化模板设计[J].模具工业，2012，38（1）：41-44.

[4]刘龙芬，陈科，岑凯.车身B柱零件整形翻边复合模设计[J].模具工业，2014，7（4）：19-22.

[5]肖武华，李明，柳静.先进汽车冲压模具调试技术和车身匹配技术前瞻性研究[J].机械制造，2015，53（8）：71-73.