CN109894518B - 汽车离合器盖成形翻边工艺改进 - Google Patents

Abstract

一种汽车离合器盖成形翻边工艺改进，属于离合器加工技术领域。本发明的目的是通过对离合器盖的翻边工艺改进，能够优化冲压加工工艺，缩短工艺路线的汽车离合器盖成形翻边工艺改进。本发明工艺步骤包括：剪料、落料冲孔、成形、精压冲孔、整形校平、冲所有孔、去毛刺。本发明改进工艺方案，实际应用有效可行，在确保零件质量的前提下持续优化冲压加工工艺，缩短工艺路线，降低成本提高产能，对汽车离合器盖冲压成形、翻边类零件翻边后直径尺寸、同轴度及平衡要求较高的冲压加工，都可以按此工艺方案实施改进。

Description

汽车离合器盖成形翻边工艺改进

技术领域

本发明属于离合器加工技术领域。

背景技术

离合器盖在加工过程中需要一道翻边的工序，现有翻边工序是：剪料、落料冲孔、成形、整形、冲中心孔、精压、粗车大端面、校平、冲所有孔、去毛刺。

这种现有工序的缺点是：

1、原冲压工艺成形工序，除盖型腔的R角以外，其余型腔尺寸直接成形翻边为产品设计要求的波浪直筒形状，盖型腔基本尺寸与产品设计尺寸一致，对材料的弹性变形、模具翻边间隙、钢板纤维方向等因素使盖翻边后直径尺寸呈不规则回弹变形考虑的不充分，实际盖在成形工序时的型腔直径尺寸差异比较大；

2、后工序都以盖内型腔和辅助定位为基准放入模具进行二次整形、冲中心孔、精压、校平等冲压工序加工，盖不能顺利放入模具内，也就不能准确定位，是通过模具工作时把盖压入模腔内并随形自找正，这就会造成放件、取件困难，并使盖、模具凹模、凸模拉伤严重，模具频繁抛光维修，盖圆度、型腔尺寸、壁厚存在差异。

发明内容

本发明的目的是通过对离合器盖的翻边工艺改进，能够优化冲压加工工艺，缩短工艺路线的汽车离合器盖成形翻边工艺改进。

本发明工艺步骤包括：剪料、落料冲孔、成形、精压冲孔、整形校平、冲所有孔、去毛刺；

剪料、落料冲孔：按照标准切料并将设定的孔冲好；

成形：

①成形时除盖型腔的R角以外，盖翻边部分与轴向有夹角；

②步骤①的角度选择：锥顶半径-锥底半径≈0.5t~0.6t，其中t=材料厚度；

整形校平：

①盖在成形时翻边为波浪锥筒形；

②改进后的整形校平工序是二次翻边和校平同时进行，使盖最终成为波浪直筒形；

③校平采用内反墩形式。

本发明改进工艺方案，实际应用有效可行，在确保零件质量的前提下持续优化冲压加工工艺，缩短工艺路线，降低成本提高产能，对汽车离合器盖冲压成形、翻边类零件翻边后直径尺寸、同轴度及平衡要求较高的冲压加工，都可以按此工艺方案实施改进。

附图说明

图1是离合器盖结构形态；

图2是现有改进前成形模；1--凸模；2--凹模；3--顶件板；

图3是现有改进前成形工序；

图4是本发明改进后成形工序；

图5是本发明改进后成形模；1--凸模1；2--凸模2；3--定位轴；4--凹模1；5--凹模2；6--护圈；7--凹模镶块； 8--顶件板；

图6是现有改进前校平工艺；

图7是现有改进前校平模；1--凸模；2--凹模；3--固定环；4--顶件板；

图8是本发明改进后校平工艺；

图9是本发明改进后整形校平模；1--凸模1；2--凸模2；3--定位轴；4--凹模1；5--凹模2；6--护圈；7--凹模镶块；8--上冲头；9--下冲头；10--顶件板。

具体实施方式

本发明工艺步骤包括：剪料、落料冲孔、成形、精压冲孔、整形校平、冲所有孔、去毛刺；

剪料、落料冲孔：按照标准切料并将设定的孔冲好；

成形：

①成形时除盖型腔的R角以外，盖翻边部分与轴向有夹角；

②步骤①的角度选择：锥顶半径-锥底半径≈0.5t~0.6t，其中t=材料厚度；

整形校平：

①盖在成形时翻边为波浪锥筒形；

②改进后的整形校平工序是二次翻边和校平同时进行，使盖最终成为波浪直筒形；

③校平采用内反墩形式。

以下对本发明做进一步详细描述：

本发明冲压工艺、模具改进，主要专注于汽车离合器盖（以下简称盖）冲压成形、翻边类零件，对结构比较紧凑，翻边后直径尺寸、同轴度及平衡要求较高的零件冲压加工，通过工艺、模具优化，缩短工艺路线，降低冲压加工误差，做到关键尺寸一序完成。工艺改进的核心在成形和整形校平这两道工序，通过工艺及冲压模具的设计改进，在成形工序中，盖由钢板料片预成形翻边为波浪锥筒形状；在整形校平工序通过二次翻边和内反墩校平，盖最终成为波浪直筒形状。改进后尺寸精度、一致性较高。

结构特点：

1、冲压成形工序：盖预成形翻边为波浪锥筒形状，后工序精压冲孔及整形校平都以盖内型腔做为定位基准，利用锥体形状有自定心的特点，加上相应的辅助定位，使定位、放件、取件会很准确、容易，减小了盖二次定位产生的冲压加工误差。

2、整形校平工序：通过二次翻边和内反墩校平，盖成为波浪直筒形状，盖型腔及直径等关键尺寸一序完成产品的设计要求。

3、这两道关键工序模具的凹模、凸模均采用了分体结构设计以便于维修、调整，并且凹模镶块使用表面TD处理技术，对减少翻边时盖的拉伤、模具磨损都有改善，盖的同轴度、尺寸精度、表面质量都有大幅提高。

冲压工艺改进前后对比：

。

关键改进点对比

（一）成形工序

改进前成形：

1、成形时除盖型腔的R角以外，其余型腔尺寸直接成形翻边为产品设计要求的波浪直筒形状，盖型腔基本尺寸与产品设计尺寸一致；

2、成形模具的凹模为整体淬火制造工艺，凹模使用寿命低、维修、调整不方便，而且磨损严重，盖翻边处时常拉伤，模具需要频繁抛光；

3、后工序都以盖内型腔和辅助定位为基准放入模具进行二次整形、冲中心孔、精压、校平等冲压工序加工。

改进后成形：

1、成形时除盖型腔的R角以外，盖翻边部分与轴向有夹角，即翻边为波浪锥筒形，锥顶为型腔尺寸。

2、角度的给定、选择主要是基于两个方面的思考：

一是利用锥体形状有自定心的特点，加上相应的辅助定位，在后工序（整形校平工序）二次翻边时，以盖内型腔定位能够顺利放入模具凸模内，并能准确定位减小定位误差，操作时也容易放件、取件。

二是角度大小的确定，如果给定太小的话，翻边后盖接近波浪直筒，改进前的的缺点依然会存在，没有效果。角度如果给定比较大，首先是不会对盖准确定位有所提高，同时，因为改进后的整形校平工序是二次翻边和校平同时进行，盖型腔及直径等关键尺寸一序完成产品设计的波浪直筒形，为减少回弹和保证型腔尺寸，模具设计间隙很小，这就增加了二次翻边的难度、模具磨损和盖拉伤。

通过以上的分析，我们认为角度的选取，应该在下面所指的范围内比较适宜：

锥顶半径-锥底半径≈0.5t~0.6t（t=材料厚度）。

既符合椎体自定心的特点，又可减少二次翻边的难度。经计算求整数单边角度选取4°，取值约为0.53t（此时盖波浪锥筒形的锥底比锥顶单边大3.7mm左右，材料厚度＝7mm）。

（二）校平工序

改进前校平：

1、校平工序采用的是外反墩工艺形式，在校平工序前需要粗车盖大端面，实际生产中相对冲压加工，车加工是瓶颈工序，生产用时久，效率低。

2、校平工序以盖内型腔定位放入模具，对盖型腔各尺寸及R角进行二次整形。实际生产时盖不能顺利放入模具凸模内和准确定位，是通过模具工作时把盖压入模腔内并随形自找正，放件、取件困难，盖、模具凹模、凸模拉伤严重，模具频繁抛光维修，盖圆度、型腔尺寸、壁厚也存在差异；（原因前面已做分析阐述）。

改进后整形校平：

1、盖在成形时翻边为波浪锥筒形，在本工序用内型腔定位并可自找正，放件、取件很准确、容易。

2、改进后的整形校平工序是二次翻边和校平同时进行，使盖最终成为波浪直筒形，盖型腔及直径等关键尺寸一序完成产品的设计要求，盖圆度、壁厚不均匀等会有很大改善。

3、校平采用内反墩形式，可以保证螺栓孔的有效平区，外反墩和内反墩的区别如下：

外反墩：优点是盖校平后的平区范围大，而且稳定，模具校平块强度要稍好；缺点是盖必须是直筒形，在模具上定位、放件、取件困难，同时需要在校平前增加一道车大端面工序，相对于冲压加工而言，车加工用时久，效率低，是瓶颈工序。另外，外反墩容易使盖产生擦伤、裂口、外径胀大，对模具整体损伤大等，影响产品质量。

内反墩：优点是取消了车大端面工序，生产效率大幅提高并降低成本，盖不用是直筒形，定位要更准确，对模具整体损伤小，盖没有擦伤、裂口、外径胀大等问题，质量稳定；缺点盖校平后的平区范围不如外反墩，但参数合理的话可以达到产品要求，模具校平块强度稍差，需要经常检查维护。

改进优点：此次改进工艺方案，实际应用有效可行，在确保零件质量的前提下持续优化冲压加工工艺，缩短工艺路线，降低成本提高产能，对汽车离合器盖冲压成形、翻边类零件翻边后直径尺寸、同轴度及平衡要求较高的冲压加工，都可以按此工艺方案实施改进。

Claims (1)

1.一种汽车离合器盖成形翻边工艺改进，其特征在于：工艺步骤包括：剪料、落料冲孔、成形、精压冲孔、整形校平、冲所有孔、去毛刺；

剪料、落料冲孔：按照标准切料并将设定的孔冲好；

成形：

①成形时除盖型腔的R角以外，盖翻边部分与轴向有夹角；

②步骤①的夹角角度选择：锥顶半径-锥底半径=0.5t~0.6t，其中t=材料厚度；

整形校平：

①盖在成形时翻边为波浪锥筒形；

②改进后的整形校平工序是二次翻边和校平同时进行，使盖最终成为波浪直筒形；

③校平采用内反墩形式。

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