文/徐悅,趙殊,程明山·一汽-大眾汽車有限公司
翼子板一直是整車中的難點制件,由于型面復(fù)雜、尖角波動等原因,往往導(dǎo)致生產(chǎn)提速困難。其中,T88 車型翼子板提速后間斷出現(xiàn)棱子,問題查找及分析困難;而416-2 翼子板的問題是尖角外翹及生產(chǎn)中尖角狀態(tài)不穩(wěn)定,經(jīng)常產(chǎn)生大量停臺。本文針對這兩種車型的具體問題進(jìn)行闡述,查找問題的解決方法以保證生產(chǎn)穩(wěn)定,另供同類問題的解決進(jìn)行參考。
T88 翼子板現(xiàn)有生產(chǎn)節(jié)拍為14 次/分,提速后表面有間斷棱子缺陷(圖1),出現(xiàn)頻次約為0.3%,期間對筋槽R 角燒焊控制走料卻無明顯效果。
圖1 間斷棱子缺陷
制件缺陷為表面出現(xiàn)棱子,位置不固定,但產(chǎn)生區(qū)域相對固定。從實際問題出發(fā),這種間斷出現(xiàn)的缺陷一般產(chǎn)生原因有兩個方面。
⑴機(jī)械手放件不精準(zhǔn)(圖2):由于缺陷位置不固定,可以首先排除機(jī)械手放件不精準(zhǔn)的原因,剩下考慮的就是拉延成形時所導(dǎo)致。
圖2 機(jī)械手放件不精準(zhǔn)
⑵拉延成形不充分,與后序模具型面不符。檢查制件拉延工序,對比提速前后的拉延收料線(偏差為±2mm 之內(nèi)),發(fā)現(xiàn)制件缺陷附近有波浪產(chǎn)生(立面波浪的識別較難,二序修邊時會切掉),初步分析判斷為拉延制件在生產(chǎn)中的波動導(dǎo)致波浪上升至制件表面(圖3),從而造成棱子缺陷。
圖3 表面波浪
通過綜合以下分析及試驗方法,判定為生產(chǎn)節(jié)拍提速會導(dǎo)致拉延成形時間變短,拉延下氣墊壓力建立不充分導(dǎo)致間斷缺陷的產(chǎn)生:
⑴通過控制拉延走料,并不會影響拉延件波浪缺陷;
⑵調(diào)整拉延下氣墊頂起高度,制件波浪會產(chǎn)生變化;
⑶取消拉延序下氣墊預(yù)加速選項;
⑷拉延序下氣墊頂起高度由150mm 改為160mm,加大下氣墊行程;
⑸優(yōu)化壓力機(jī)成形曲線,設(shè)置為上模剛接觸到下氣墊時,成形速度變慢。
通過優(yōu)化托料架高度,消除制件出現(xiàn)間斷棱子的問題,托料架對于保證板料的“平度”有著重要作用。對于右件制件出現(xiàn)間斷棱子,初步分析原因為板料出現(xiàn)下塌弧度,與托料架高度有直接關(guān)系。生產(chǎn)節(jié)拍越快,機(jī)械手投放高度越高,板料下落力量越大,問題就越嚴(yán)重。通過測量板料放入后的托料高度(圖4),調(diào)整支撐橡膠高度,在板料卷寬側(cè)增加托料架,使托料部分水平來提升零件穩(wěn)定性。
圖4 調(diào)整托料高度
⑴整線提速過程中對拉延工序應(yīng)重點關(guān)注。模具成形時間變短,對于下氣墊壓力建立和下氣墊行程要求更高。
⑵托料架高度直接影響板料的放入狀態(tài),為避免板料下落速度變化時的板料放料狀態(tài)變化,可考慮增加托料架來維持板料水平或與模具服貼。
⑶模具設(shè)計初期要充分考慮到后期生產(chǎn)的提速需求,留足提升空間。
416-2 翼子板的尖角位置在生產(chǎn)中極不穩(wěn)定,存在尖角翻邊不到位(圖5)的情況,從而造成生產(chǎn)提速困難。
圖5 翻邊不到位
⑴工藝缺陷,產(chǎn)生在S2 序(修邊),定位不封閉(圖6):①修邊為整個輪廓,可加裝定位較少,無法封閉,而型面定位保證不了尖角修邊線的穩(wěn)定;②拉延未設(shè)計半月翻孔,S2 序也就沒有精準(zhǔn)定位,壞處是隨著拉延收料線的變化,無法做到精準(zhǔn)定位。
圖6 定位不封閉
⑵工藝缺陷,由于尖角位置翻邊形狀尖而窄,S2修邊工序定位不準(zhǔn)會導(dǎo)致修邊線微小變化,這些都會造成S3 序翻邊變化。
⑶工藝缺陷,S3 翻邊序定位形式不足,燈口處靠定位塊進(jìn)行精定位(圖7),多個面接觸制件造成定位多處卡件。
圖7 定位塊定位
⑷制件缺陷,S3 序翻邊導(dǎo)向間隙大,反側(cè)不著色。模具制作時下模斜器翻邊,底面導(dǎo)板磨損0.3 ~0.5mm,翻邊反側(cè)導(dǎo)向間隙0.4 ~0.5mm,導(dǎo)致翻邊間隙不穩(wěn)定(圖8)。
圖8 翻邊間隙不好
⑸S6 序的尖角整形不起作用。此序尖角整形應(yīng)起校正尖角歪的作用,但在模具調(diào)試過程中整形鑲塊不著色(圖9),己失去校正作用(原因分析是尖角整形會產(chǎn)生向上的力導(dǎo)致尖角上翹,制件表面有坑缺陷)。
圖9 尖角不著色
⑴觀察拉延件竄動量,在S2 序竄動方向廢料刀區(qū)域做隨型服貼(圖10),減小拉延件在修邊序竄動量。
圖10 廢料刀做服貼
⑵S3 序干涉定位研修空開,調(diào)整定位間隙并在上模加裝頂料銷,保證翻邊前零件在正確位置,避免尖角定位不穩(wěn)定。
⑶恢復(fù)S3 序磨損導(dǎo)向,翻邊凹模燒焊研修調(diào)整翻邊間隙至均勻(圖11)。
圖11 研修翻邊間隙
⑷調(diào)整S6 序整形間隙(圖12),加減墊片試驗并測量。
圖12 調(diào)整整形間隙
⑴設(shè)計前期考慮翼子板定位要求,避免以尖角位置發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
⑵可考慮翼子板燈口處定位形式,利用沖孔精定位(圖13)要好于塊狀定位,避免了手工修理的偏差。
圖13 沖孔精定位
⑶定期檢查模具導(dǎo)向,考慮生產(chǎn)速度與導(dǎo)向檢查頻率的正比關(guān)系。
⑷尖角翻邊避免多次翻整,造成尖角扭曲。
隨著每分鐘壓力機(jī)行程次數(shù)不斷提升,模具生產(chǎn)節(jié)拍也在加快。高速下的模具問題較多,雖然每次都做針對性修理,但還是缺少一些整體性優(yōu)化思路及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。模具提速要對模具和設(shè)備進(jìn)行全面分析,控制板料或零件的狀態(tài)波動,結(jié)合模具動作和拉延時序,對走料過程進(jìn)行優(yōu)化提升穩(wěn)定性。希望結(jié)合以上兩個制件提速中的問題和解決措施能給其他沖壓生產(chǎn)基地提供經(jīng)驗參考。