1引言
随着汽车工业的快速发展，汽车行业的竞争日益激烈，新车型的开发时间越来越短，同时对板件的质量要求也是越来越高。对于汽车冲压模具来说，成形工艺方案的选择至关重要，不合理的成形方案不仅会增加生产成本，而且会影响到最终制件成形质量。因此模具成形工艺方案的确定是模具设计制造的首要关注点，它是一切后续工作开展的基础。此制件为内板件，外形如图1所示，材料为DC04，料厚为2mm，外形尺寸为：440×260×60mm。模具开发周期为1.5个月，周期较短。
2工艺分析
经过对制件进行分析，依据制件形状特点及成形精度要求确定成形方案：第1工序拉伸，第2工序修边冲孔，第3工序翻边整形，共3副模具。（1）第1工序OP10：拉伸。如图2所示，该工序为整个工艺方案中最为关键的工序，将制件上平面拉伸成形到位，为了能够成功的实现该工序，需要做拉伸补充面，并利用Dynaform软件模拟成形过程及成形质量，获取零件坯料的理论尺寸。（2）第2工序OP20：修边冲孔。如图4所示，该工序将制件上所有孔及周边废料全部冲裁到位；该工序修边线较为复杂，模具的设计重点是考虑废料的取料方式。（3）第3工序OP30：翻边整形。如图5所示，该工序将制件的侧翻边部分侧翻到位；该工序翻边角度接近90°，模具的设计重点是翻边镶块R角处的处理，以便消除R角处的压痕。
3模具结构设计
3.1拉伸模设计
拉伸模结构如图6所示，上模为实型铸造整体结构，上模设有排气孔，排气孔安装聚乙烯排气管以防尘。下模由下模座、压边圈、下凸模及其他辅助零部件组成，压边圈与下模板之间设有安全保护板，护板高度保证压边圈在上死点时有30mm的遮盖高度。上下模采用导板的导向机构。上模、下凸模、压边圈采用MoCr铸造，表面淬火硬度48~52HRC。拉伸模的工作过程：成形之初，坯料由4个定位支架定位，成形时上模与下模接触，材料开始流入，压料面与坯料间的静摩擦发展到动摩擦，凸模与凹模啮合，逐渐成形，最终成形充分。拉伸成形结束后，上模上行，顶杆顶起压边圈，取出制件，拉伸工序结束。
3.2修边冲孔模的设计
修边冲孔模结构如图7所示，上模由上模座、退料板、上模镶块及其他辅助零部件组成。下模由下模座、修边下模、废料刀、顶料汽缸及其他辅助零部件组成。上下模采用导板加导柱的导向机构。上模座、下模座、退料板采用HT300铸造；修边上模、修边下模、废料刀采用Cr12MoV锻造，淬火硬度56~60HRC。
3.3翻边整形模的设计
翻边整形模结构如图8所示，上模座、下模座采用HT300铸造；翻边上模、翻边下模、压料芯采用Cr12MoV锻造，淬火硬度56~60HRC。坯料由翻边下模型面定位，成形时翻边上模与翻边下模相互作用，制件周边同时成形。翻边整形结束后，顶料汽缸顶起制件，取出制件，翻边整形工序结束，最终制件成形。
4模具的验证
在模具的验证过程中，第2工序修边冲孔出现废料卡于废料刀之间不易取出的现象，如图9所示，此区域修边线为“几”字形，且有缺口，较为复杂，原设计为废料刀切断废料后分别取出废料，设计变更为取消废料刀，退料板整体退废料。
5结束语
实践证明，该零件冲压工艺方案确实可靠，能够满足此零件的生产需要，不仅避免了零件成型缺陷，在较短的周期内完成模具制造验证，降低了模具的制造成本，为以后此类零件的生产制造提供了宝贵的经验。
作者：高飞 王凯 单位：陕西重型汽车有限公司
