水晶簇—299—
《装备维修技术》2021年第15期
赵 丹1 张晓攀2 李 凯3 胡 勇4 赵 辉5
（一汽模具制造有限公司，吉林 长春 130000）
摘 要：修边模具的废料切屑问题是影响冲压制件质量的一个主要问题。本文针对翼子板，门外板，等重要的汽车冲压外覆盖件的修边模具中存在的废料切屑问题，提供了行之有效的解决方法。这些解决方法经过几个车型的应用后，证明了可以在实际生产中满足生产节拍的同时，有效解决修边模具废料切断过程中产生的废料切屑问题。关键词：废料切屑；修边模具；解决方法 引言随着汽车产业在中国的迅速崛起，行业内的竞争愈演愈烈，汽车制造商对汽车的开发周期和制造成本不断的压缩，同时，对汽车品质的要求不断提升。为了迎合汽车行业的发展，汽车工装业也进入一个全新的发展时期。
本文结合我这几年从事模具设计工作的经验，针对翼子板，门板等汽车冲压外覆盖件的修边模具中存在
的废料切屑的问题，从产生的原因着手，通过对冲压工艺方案和模具结构设计方法的优化，解决冲压件生产过程中由于修边废料切屑带来的质量问题。
1 废料切屑的影响
修边模具一般处于冲压生产的第二工序和第三工序，修边质量决定了后工序冲压件的生产节拍和成形质量。汽车冲压外覆盖件一般情况下都是在封闭的自动化生产线上进行的，再冲压件生产过程中，修边产生的废料切屑会通过模具的缝隙弥散在模具表面
。
图1
随着冲压生产的进行过程，带到后工序的模具上，形成表面压伤，如图1，严重影响了冲压件的表面成形质量，在后期的涂装过程无法消除。并且，由于生产过程是自动化封闭生产，生产过程中，无法发现问题，因此，废料切屑很容易造成批次的废品。综上所述，针对生产过程中产生废料切屑的问题进行研究是很有必要的。2 废料切屑产生的原因
修边模具中废料切屑的产生，主要是由于在修边模具工作过程中，上模和下模刃口在合入，切断板料的过程中发生板料的挤压和撕裂，从而形成废料切屑。造成板料挤压和撕裂的原因有以下几点：
一、由于冲压件产品特征的限制，下模修边刃口为大于110度钝角的时候，如图2所示，在废料的切断过程中产生撕裂，在撕裂的位置会产生废料切屑
。
图2 图3
二、由于冲压生产线的废料地坑的限制，为了保证废料在自动化生产过程中的稳定排出模具，就需要设计废料刀，以保证废料尺寸能够满足生产线的要求，如图3所示。废料刀在废料切断的过程中，切断处是高低刃口的交接处，在废料刀的根部形成了一个台阶。废料切断时，高刃口处先切入，躲避废料刀处后切入，由于存在这样一个断差，这个位置就发生板料的挤压和撕裂过程，从而在撕裂的过程中就会产生废料切屑。
3 废料切屑的解决方法
针对以上废料切屑产生的原因，进行了多次分析验证，以及通过在生产的项目的应用和以往设计方法和经验的总结，得到了几种解决修边模具产生废料切屑的方法。
3.1 工艺优化
对于由于产品特征限制引起的修边角度过大时造成的废料切屑，我们可以通过在拉延工序的造形面上进行修边造形面改造的方法，使修边角度限制在110度以内。
3.2 二次切断
对于侧围和顶盖这样的冲压件，由于冲压件造形复杂，工序内容比较多，并且产品长度方向较长，因此，在冲压工艺布置的时候会出现废料刀。对于这种产品轮廓形状规则，长度较长的废料，可
以采用二次切断的方式进行修边。如图4所示
。
图4殊胜诃子
3.3 旋转废料刀
门外板，发罩等件，修边区域形状起伏不大的外表件，可以使用旋转废料刀。
在冲压修边的过程中，普通废料刀由于结构特点限制，在切断过程中会有一个挤压和撕裂过程，容易形成废料切屑。旋转废料刀可以有效的避免废料刀的修边断差，并且改善修边时候刃口合入的状态，因此，它可以减少金属材料切断时产生的废料切屑。旋转废料刀结构如图5所示。旋转废料刀2可以围绕转轴4旋转，模具修边时，上模修边镶块1先沿修边线切断废料，随着修边刃口的切入，旋转废料刀围绕着转轴4旋转，合入下模废料刀3，逐步切入，剪断废料
。磁悬浮支架图片
图5
防辐射裙旋转废料刀可以改善修边质量，但是对于设计和调试有较高的要求。设计时需要注意一些特殊的尺寸，如56所示，旋转废料刀旋转中心距离下底面旋转点距离5mm ；旋转时，为使废料刀切入深度便于控制，L1：L2尽量趋于1：1；图中所示，旋转角Y 应该比旋转角X 小2度；为了调试方便，在废料刀前部需要增加一个M10的螺。
3.4 浮动废料刀
一些起伏大，废料窄，安装空间有限的产品，比如翼子板等外覆盖件，这种结构难以实现。因此，对于这类产品的修边模具，设计了浮动废料刀结构
jvktwrna。
图6
不同于旋转废料刀结构，如图6所示，下模废料刀2整个刃口要比下模修边镶块的刃口低，相比于传统废料刀就没有出现躲避上模修边镶块刃口的台阶，通过氮气弹簧5推动浮动废料刀3运动使它和上模修边镶块1刃口处于同一高度，在完成废料同产品的切断分离之后，上模继续向下运动，浮动废料刀接触到下模废料刀2之后，氮气弹簧被压缩，浮动废料刀3刃口高度不变，上模修边镶块1继续向下这样就可以消除传统废料刀在切断废料时候出现的台阶，避免了在废料切断时候出现挤压和撕裂的过程，从而解决废料切屑的问题。
5 结 论
综上所述，结合废料切屑产生原因的分析，通过实际生产中经验的积累，有针对性的提出了几种解决废料切屑的方案。经过多个项目的应用，证实了在实际生产中可以有效的解决废料切屑的问题。作者简介：
赵丹（1983—），男，汉族，工程师，大学本科，毕业于哈尔滨工业大学。就职于一汽模具制造有限公司，任高级冲压工艺设计师，主要从事侧围，翼子板等汽车外覆盖件模具设计工作。
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