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云知道

前防撞梁是為了保護(hù)汽車(chē)在碰撞中少受或者不受破壞而設(shè)置的，重點(diǎn)是保護(hù)乘員少受或者不受傷害；防撞梁重要的設(shè)計(jì)理念是一點(diǎn)受力全身受力，即起到分散力的作用；在線(xiàn)沖孔模是前防撞梁制造過(guò)程的關(guān)鍵工序，模具設(shè)計(jì)的合理性及便捷性直接影響零件的質(zhì)量 。
在線(xiàn)沖孔介紹
在線(xiàn)沖孔是前防撞梁自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)的關(guān)鍵工序，是輥壓成形前完成的 。前防撞梁一般為B形、C形、D形結(jié)構(gòu)，并且在不同的位置，分布了很多功能孔及工藝孔，一般情況下，孔的數(shù)量均在10個(gè)以上 。如果輥壓成形后再加工孔，因前防撞梁結(jié)構(gòu)的原因，會(huì)帶來(lái)制造工序繁多、效率低下，孔位置準(zhǔn)確度低、穩(wěn)定性差，不利于批量生產(chǎn)等問(wèn)題，為解決這些問(wèn)題，采用在鋼帶上先沖孔然后輥壓成形的工藝，即在線(xiàn)沖孔工藝，簡(jiǎn)化了加工過(guò)程，提高了生產(chǎn)效率及零件質(zhì)量 。下面以某汽車(chē)廠(chǎng)某車(chē)型B形前防撞梁為例，介紹在線(xiàn)沖孔模的設(shè)計(jì)過(guò)程 。
模具設(shè)計(jì)工藝方案
零件分析→截面展開(kāi)、步距的確定及孔位圖→沖裁設(shè)備校核→設(shè)計(jì)方案確定→沖孔單元的分布→沖孔單元的結(jié)構(gòu)→沖孔單元的固定→鋼帶的導(dǎo)向→結(jié)束 。
零件分析
零件結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示 。
零件材料特性：零件材料為DP590，料厚1.5mm；
圖1 截面圖
圖2 零件圖
機(jī)械性能：屈服強(qiáng)度大于等于340MPa，抗拉強(qiáng)度大于等于590MPa，斷后延伸率大于等于16% 。
零件截面展開(kāi)計(jì)算方法、步距的確定及孔位圖
截面展開(kāi)計(jì)算方法：此零件的彎曲角為90°，尺寸如圖3所示，毛坯的計(jì)算公式為：
步距的確定決定了切斷工藝孔的位置：步距B=零件長(zhǎng)度 沖切長(zhǎng)度 。
圖3 90°角的彎曲
【轎車(chē)保險(xiǎn)杠前面的孔叫什么 汽車(chē)保險(xiǎn)杠上面那塊板叫什么】根據(jù)以上公式計(jì)算帶寬L=288mm，步距B=1168 mm，展開(kāi)圖如圖4所示，一個(gè)步距內(nèi)分布了19個(gè)孔，其中包括8個(gè)功能孔和11個(gè)工藝孔 。
沖裁設(shè)備的校核
選擇設(shè)備的噸位：F總＜設(shè)備噸位；F總為總的沖壓力 。
計(jì)算總的沖壓力，F(xiàn)總=F沖 F卸 F推
沖裁力計(jì)算公式：F沖=1.3Ltτ，L為沖裁件周長(zhǎng)；t為材料厚度；τ為材料抗剪強(qiáng)度 。
卸料力F卸=K卸F沖
推件力F推=nK推F沖
根據(jù)以上公式計(jì)算前防撞梁沖孔沖裁力、卸料力、推件力為：
線(xiàn)上沖壓設(shè)備為160t，F(xiàn)總＜160t，因此沖壓設(shè)備滿(mǎn)足沖裁力要求 。
設(shè)計(jì)方案的確定
(1）保證在線(xiàn)沖孔?？孜恢谜{(diào)整方便，采用獨(dú)立的沖孔單元結(jié)構(gòu)；(2）根據(jù)孔的功能特點(diǎn)，確定沖孔單元的布局；(3）保證沖孔單元位置調(diào)整簡(jiǎn)單、便捷、準(zhǔn)確，確定沖孔單元的結(jié)構(gòu)；(4）確定沖孔單元有可靠簡(jiǎn)單的固定方式；(5）確定鋼帶的準(zhǔn)確位置；(6）確定鋼帶的送料步距，設(shè)計(jì)方案如圖5所示 。
沖孔單元的布局
前保險(xiǎn)杠防撞梁分布19個(gè)孔（圖4），其中3個(gè)φ4.8mm的孔為安裝孔，3個(gè)φ31mm的孔為拖鉤套筒孔，φ7mm的孔為線(xiàn)束卡扣孔，7mm×12mm的孔為攝像頭卡接孔，2個(gè)8.2mm×10mm的孔為切斷工藝孔，其余9個(gè)φ8mm的孔均為噴漆漏液孔 。根據(jù)孔的功能介紹，可以看出重要的需要精確調(diào)整的孔有10個(gè) 。根據(jù)以上分析及空間的大小，進(jìn)行沖孔單元的布局，一共分為8個(gè)沖孔單元（圖6） 。
圖4 展開(kāi)圖
圖5 設(shè)計(jì)方案
圖6 沖孔單元的布局
沖孔單元的結(jié)構(gòu)
沖孔單元的結(jié)構(gòu)分為兩種，一種為后導(dǎo)柱型（圖7），一種為中導(dǎo)柱型（圖8）；均為閉合狀態(tài)，便于進(jìn)行整體調(diào)整 。閉合模具采用的是卸料螺釘和彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)這一結(jié)構(gòu)（標(biāo)號(hào)304、305），模具上部分抬高15mm，鋼帶可以順利的從此穿入 。

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