冷冲压拉延模具的调试及外覆盖件调试的一些问题

赵鑫 苏磊 荆永新

摘 要：新制作的冲压模具或者维修过的冲压模具都需要进行调试来确定制件的质量状态和模具的性能，本文简单介绍了冲压拉延模具调试时遇到的一些问题以及问题的产生原因和处理方法，也叙述了一些外覆盖件的调试经验。

关键词：模具；调试；拉延；外覆盖件；材料优化

一、拉延模具的主要调试的目的

1）确认制件和模具的质量状态；

2）确定毛坯材质是否可行以及毛坯的形状和尺寸；

3）确定工艺参数。

二、模具调试的条件

（一）冲模的外观要求

新冲模在试模前，应静态检验合格后再进行安装，在机床上试模，其检验方法，应按冲模技术条件模具进行全面检验。

（二）试模材料的要求

在试模前，被冲材料必须要经过质检部门检验，并符合技术协议（供货合同）的规定要求，尽可能不采用代用材料。

（三）试冲设备要求

试模时所采用的设备，必须符合工艺规定，其设备（压力机）吨位、精度等级，必须要符合工艺要求。

（四）试冲制品数量

模具在试冲时，要根据用户（使用部门）要求来定试冲数量。一般情况下，应至少连续生产50件合格品。

三、拉延模的调试

（一）拉延模调试要点

拉延模的调整要点，主要是钢板在拉延过程中进料阻力的调整。包括压边力，闭合高度和压边圈行程等参数的设置，还有拉延筋和工艺补充的布置，有时也需要在拉延时切角或增加刺破刀，另外找到最适合的板料尺寸和形状也是拉延模调试的目的之一。

（二）拉延件的一些主要问题及调整方法

1.冲压件开裂

1）压料力过大或过小引起的开裂——调整压料力；调整顶杆和弹簧的位置、力量；检查顶杆和弹簧的尺寸，是否有变形损坏需要更换；2）拉延间隙过小——放大拉延间隙；3）凸凹模的圆角半径过小——放大凸凹模圆角，圆角交接处调整为球R（需要申请产品更改）；4）模具光洁度差、尤其是圆角光洁度——抛光模具；5）板材问题——更换板材；6）因为进料不均引起的开裂——调整拉延筋的布置，调整工艺补充；7）局部型面拔模角度过小——更改拔模角度（需要申请产品更改）；8）因为冲压件拉伤引起的开裂——参见后续第3项冲压件表面拉伤。

2.冲压件起皱

1）压料力过小——调整压料力；调整顶杆和弹簧的位置、力量；检查顶杆和弹簧的尺寸，是否有变形损坏需要更换；2）拉延间隙过大——依据情况不同可以进行补焊或者重新加工减小拉延间隙；3）凸凹模的圆角半径过大——减小凸凹模圆角；4）板材问题——更换板材；5）因为进料不均引起的起皱——调整拉延筋的布置，调整工艺补充。

3.冲压件表面拉伤

1）拉延间隙过小——放大拉延间隙；2）凹模圆角不光洁——抛光模具；3）模具、板料作业环境不清洁——清洁模具及板料，改善作业环境；4）凹模、压边圈表面光洁度不够或硬度低——提高凹模压边圈的硬度或光洁度，进行表面镀铬处理，必要时可以考虑采用Cr12MoV镶块（要注意镶块接缝尽量和走料方向成5～10度的角度）结构；5）润滑油质量差或者使用时间过长——更换润滑油。

4.冲压件表面不平

1）模具表面不平——修正模具表面；

2）材料变形不充分——增加工艺补充、调整拉延筋布置。

5.冲压件拉伸不到位（可以通过拉延标记特征线来检查）

模具未墩实——调整压机参数（闭合高度和吨位），墩实模具。

6.上模含料——增加弹顶销，如果是拉伤造成的参照拉伤的处理方法。

7.关于材料优化

拉延模具调试中还有重点的一项材料优化工作，提高材料利用率可以有效降低生产成本，需要通过调试确认以下问题。

1）料片尺寸在保证产品合格的情况下，是否可以缩小。

2）是否可以改成弧形料或者梯形料进一步提高材料利用率，如发动机盖内外板，后行李箱内外板，顶盖前横梁等。

3）一些小型冲压件应考虑是否可以利用同车型大零件的废料生产，如侧围的两个门口及前上和后下的两个角，整体冲压门板的窗口肥料，天窗顶盖和天窗骨架的天窗口废料。

4）是否可以通过形状料排样的方式提高材料利用率，需要计算增加落料模的成本和节省材料的成本加以比较。

四、关于外覆盖件模具调试的一些问题

（一）制件刚性差或产生弹性畸变

1）压边力不足——加大模具压边力，调整或调换压机；

2）材料拉伸不充分——增加拉延筋或者调整工艺补充；

3）毛坯尺寸小——增大毛坯。

（二）产品产生破裂或者皱褶

破裂的本质基本有局部材料不够用和局部走料过快两个原因，皱褶的本质基本有余料过多和局部不走料两个原因，可以参照上面拉延模具调试中的方法处理。

（三）冲压件麻点

1）坯料、环境——清洗坯料、改善作业环境；

2）模具不清洁造成——清洗模具（尤其要注意模具排气孔），排气孔上方要有防尘措施（管口弯曲向下、增加防尘盖）。

（四）表面压痕多

1）坯料、环境或者是模具不清洁造成——参照上面冲压件麻点的处理方式；

2）冲裁工序刃口间隙不良导致毛刺被带到工序件表面——修正冲裁刃口间隙。

（五）棱线附近双线

冲压时模具R角形成的印痕在冲压过程中发生位移造成——通过调整棱线两侧压力或者调整工艺补充，使位移减小、减轻或控制在次要表面。

五、结语

本文着眼于冲压最基础的工序，拉延序模具的现场调试工作。但比起调试来更加重要的其实是前期的产品设计和工艺分析，如果能够把调试中的问题在前期工艺分析时解决掉，可以节省很多时间和成本，所以调试中遇到的问题也要反馈到工艺部门和研发设计部门作为技术积累，相信对以后的开发工作会有很大帮助。

作者简介：赵鑫（1978-），男，河北遵化人，中級工程师，本科。