扭力梁彈簧托盤多向側(cè)切修邊工藝及模具設(shè)計

0 引 言

扭力梁懸架是轎車中最常見的后懸架形式，由彈簧托盤、螺旋彈簧、扭轉(zhuǎn)梁、減震器等部件組成。其中減震器、螺旋彈簧及連接襯套與車身連接，彈簧托盤一方面要承托螺旋彈簧，另一方面提高了車輪與大梁之間的剛度，其對整車減震與操控穩(wěn)定性能有重要影響。

4.2 品種選擇 臨沭地瓜種植主要以鮮食品種為主，種植面積最大的品種為蘇薯8號(俗稱小花葉)；其他品種有來福一號、紅香蕉、小黃瓤、濟(jì)薯26、煙薯25等。

彈簧托盤一般采用汽車結(jié)構(gòu)鋼制造，其常規(guī)加工方法為：首先將坯料拉深成形，加工相應(yīng)形狀，拉深次數(shù)由工件的成形高度決定；然后通過沖裁修邊獲得翻邊前形狀，再進(jìn)行翻邊、沖孔、精修邊等工序得到成形后零件。在常規(guī)加工工藝中，各工序是一模單件生產(chǎn)，尤其是修邊工序，實(shí)際生產(chǎn)中以普通單件及單方向沖裁居多?，F(xiàn)基于常規(guī)加工工藝中容易出現(xiàn)的質(zhì)量不穩(wěn)定及生產(chǎn)效率低的問題，提出了新的修邊工藝。

某車型扭力梁彈簧托盤采用厚度為3.0 mm的熱軋酸洗SAPH440沖壓成形，然后通過相應(yīng)部位與左、右縱臂焊接成一體，最終組成扭力梁懸架。彈簧托盤結(jié)構(gòu)如圖1所示，零件外形不規(guī)則，除螺旋面及螺旋面上的孔外，其余部位為左右對稱。因坯料在拉深過程中各處金屬流動比較復(fù)雜，而且工序件也不能準(zhǔn)確定位，導(dǎo)致坯料展開理論尺寸與實(shí)際偏差較大，所以為保證零件成形尺寸，在成形后還要進(jìn)行相應(yīng)部位的修邊或切邊。

1 零件結(jié)構(gòu)

扭力梁彈簧托盤兩側(cè)的圓弧及中間尾邊焊接在縱臂上，靠此承載螺旋彈簧。彈簧托盤底部中心設(shè)有1個圓錐形凸臺，該凸臺是螺旋彈簧的定位中心，凸臺周邊是一個凹腔，用于放置螺旋彈簧。彈簧托盤后邊及兩側(cè)的翻邊較高，且兩側(cè)翻邊頂部還有裙邊，后部圓弧形狀則是要沖切的部位。為保證縱臂與彈簧托盤焊接可靠，減少熱影響，降低應(yīng)力以避免縱臂和托盤焊接處開裂，需提升扭力梁質(zhì)量和強(qiáng)度，這對彈簧托盤兩側(cè)圓弧及尾邊的技術(shù)要求較高。

由于零件兩側(cè)圓弧尺寸為空間尺寸并相互有一定的關(guān)聯(lián)性，傳統(tǒng)的單工序沖裁工藝存在多次定位的誤差，不能同時保證零件兩側(cè)及對應(yīng)空間尺寸的穩(wěn)定。此外，單側(cè)沖裁容易造成模具單向受力，影響模具零件間隙及使用壽命，最終影響彈簧托盤成形質(zhì)量，因此普通沖裁方式及傳統(tǒng)模具難以滿足彈簧托盤的成形要求。

項(xiàng)目檔案管理分為項(xiàng)目管理單位、項(xiàng)目承擔(dān)單位。其中，項(xiàng)目管理單位負(fù)責(zé)項(xiàng)目申報、項(xiàng)目協(xié)議、項(xiàng)目階段匯報、項(xiàng)目結(jié)題匯報等檔案的存檔與管理；項(xiàng)目承擔(dān)單位負(fù)責(zé)項(xiàng)目實(shí)施中產(chǎn)生的服務(wù)、宣傳、財務(wù)、督導(dǎo)等有關(guān)資料的存檔與管理。

2 修邊工藝設(shè)計

（4）模具運(yùn)行過程中凸模導(dǎo)向塊始終為修切凸模進(jìn)行導(dǎo)向，保證了刃口的穩(wěn)定性，1模2件同時加工保證了左、右工件尺寸的一致性。

（1）將左、右工件翻邊朝下，分別放入凹模及定位塊的定位芯處進(jìn)行定位。

（2）上模隨壓力機(jī)滑塊向下運(yùn)行，上壓料板在彈力作用下先壓緊工件，上斜楔組件下行與相應(yīng)的下斜楔組件接觸，并推動第一修切凸模和第二修切凸模運(yùn)動，直至完全進(jìn)入修切凹模，完成左、右工件的側(cè)切修邊。

（3）工件側(cè)切修邊后，壓力機(jī)滑塊帶動上模復(fù)位，此時下斜楔組件帶動修切凸模復(fù)位，而工件在頂料器組件的作用下被推出，即可將工件從定位芯取出。

(2)明確工作職責(zé)，從單兵作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變到團(tuán)隊(duì)協(xié)作，比如河海大學(xué)通過對“五老”隊(duì)伍和受眾的雙向細(xì)分達(dá)到有的放矢的效果。首先通過建立、完善相關(guān)數(shù)據(jù)庫，梳理出每位老同志的資源優(yōu)勢，如專業(yè)特長、人生閱歷、工作經(jīng)驗(yàn)等；其次，細(xì)分受眾，通過對大學(xué)生、青年教師問卷調(diào)查、當(dāng)面訪談等，了解受眾的不同需求；最后，由關(guān)工委提供平臺，針對性成立“學(xué)業(yè)成績”“科研攻關(guān)”“心理咨詢”“幫困助學(xué)”“職業(yè)規(guī)劃”等小組，取代效率低下的“點(diǎn)對點(diǎn)”幫助模式，代之以“面對面”的高效幫助模式。

通過對零件結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵特性進(jìn)行分析，可以采取1模2件、多向沖裁、對稱布置的斜楔式?jīng)_模設(shè)計，使左、右工件翻邊朝下放置，在多個方向?qū)?條翻邊進(jìn)行同步?jīng)_裁。經(jīng)確定后的扭力梁彈簧托盤修邊工藝流程如下。

該方式采取一次性壓緊定位，可以同時對2個彈簧托盤兩側(cè)圓弧進(jìn)行修邊，保證了各邊的空間尺寸及相對的位置關(guān)系，避免了多次定位對零件成形質(zhì)量造成的影響，提高了生產(chǎn)效率。由于模具結(jié)構(gòu)是對稱布置，規(guī)避了單向受力對模具零件間隙及穩(wěn)定性的影響，保證了模具的使用壽命和整體穩(wěn)定性能。

3 模具結(jié)構(gòu)及設(shè)計特征

扭力梁彈簧托盤多向側(cè)切修邊模如圖2所示，左右對稱布置，4個位置同步?jīng)_裁。凹模固定座及定位塊作為一個整體，左、右定位芯按一定距離對稱分開，凹模固定座及定位塊的底部鑲?cè)胂履０鍖?yīng)的凹槽內(nèi)以保持整體穩(wěn)定性。凹模及定位塊與工件側(cè)邊所對應(yīng)的部位加工相應(yīng)形狀，用于第一修切凹模和第二修切凹模等鑲件的固定，各鑲件通過螺釘及銷釘緊固。

（2）下模結(jié)構(gòu)：下斜楔組件6通過螺釘及銷釘固定在下模座22，第一修切凸模7和第二修切凸模19分別通過螺釘及銷釘固定在下斜楔組件6的活動端，凹模及定位塊10通過螺釘及銷釘固定在下模座22中部，第一修切凹模8和第二修切凹模18分別通過螺釘及銷釘固定在凹模及定位塊10上，凹模及定位塊10內(nèi)部設(shè)有頂料器組件9，吊柄17旋入上、下模座兩側(cè)，凸模導(dǎo)向塊16過盈配入下模座22中，并由螺釘加強(qiáng)固定，導(dǎo)柱14與導(dǎo)柱底座15的孔過盈配合，導(dǎo)柱底座15由螺釘和銷釘固定在下模座22上。

首先老師在平臺發(fā)布項(xiàng)目導(dǎo)學(xué)，介紹word2013的學(xué)習(xí)必要性以及該項(xiàng)目的教學(xué)要求，并列出詳細(xì)的知識導(dǎo)圖，便于學(xué)生對該項(xiàng)目知識點(diǎn)的把握。在具體的任務(wù)學(xué)習(xí)過程中又分為以下幾步：

（1）上模結(jié)構(gòu)：限位柱組件2通過螺釘固定在上模座3底面，上斜楔擋塊1和上斜楔墊板4通過螺釘和銷釘固定在上模座3上；上斜楔組件5通過螺釘及銷釘固定在上斜楔墊板4底面并與上斜楔擋塊1緊靠。上壓料板11通過螺釘配合螺釘限位套12與上模座3固定，導(dǎo)套13通過過盈配合固定在上模座3相應(yīng)孔內(nèi)。

（2）上壓料板11為活動式結(jié)構(gòu)，其底部根據(jù)工件外形設(shè)置壓料面，上部附有彈簧，與螺釘限位套12配合起壓料及卸料作用。

4 模具設(shè)計要點(diǎn)

（1）上斜楔擋塊1緊靠上斜楔組件5，主要作用是抵擋生產(chǎn)過程中上斜楔組件5所受的反作用力。

“哎呀，傻妹子，怎么就沒關(guān)系呢。楊連長可是老刀一手帶出來的。老刀在河北路上撿到他，那時他還是個大毛孩，一路南征北戰(zhàn)出生入死，他們是知根知底的難兄難弟。活到今天，很不容易啊。所以，聽句姐的勸，錯不了?！毕蜿柣ㄕ酒鹕?，拉一把田志芳，“回去吧，要不老刀和楊連長等著急了?；丶?，你自個兒琢磨琢磨姐今天說的話，看有幾份道理不？”

（3）左彈簧托盤23和右彈簧托盤24腔體朝下，按空間位置尺寸分別套入凹模及定位塊10所在的仿形定位芯中。自由狀態(tài)下因頂料器組件的作用，工件處于頂起狀態(tài)，當(dāng)壓力機(jī)滑塊下行，上模壓緊到位時工件與凸模貼合。

（3）凹模及定位塊10一方面作為所有修切凹模的固定基座，另一方面作為彈簧托盤的定位芯，頂部及周圈具有相應(yīng)的定位形狀，其內(nèi)部合理布置了彈性頂料器組件。

在高中語文教材中，存在很多優(yōu)秀文章，能夠?qū)崿F(xiàn)對于學(xué)生審美能力和創(chuàng)新能力的培育。教師可以借助于多媒體的教學(xué)形式，將有關(guān)圖片、音頻或者視頻進(jìn)行綜合呈現(xiàn)，并對其中的優(yōu)美詞句進(jìn)行深入分析[3]。學(xué)生在身臨其境感受到自然美的同時，可以增強(qiáng)對于美的創(chuàng)造能力。

（4）第一修切凹模8、第二修切凹模18固定在凹模及定位塊10的兩端，凹模型面應(yīng)與工件所對應(yīng)的修切面相貼合，其固定方式及刃口形狀如圖3所示。

（5）模具左、右側(cè)各設(shè)置一個凸模導(dǎo)向塊16，兩側(cè)面分別與第一修切凸模7和第二修切凸模19的外側(cè)面貼合，這樣可以對修切凸模進(jìn)行導(dǎo)向，而且在沖切時可以抵擋沖裁工件所產(chǎn)生的側(cè)向擠壓力，提高沖切刃口的穩(wěn)定性。

（6）多向側(cè)切修邊模工作時斜楔組件應(yīng)同時運(yùn)動，前后左右各處刃口同步?jīng)_裁工件。當(dāng)限位柱組件貼合時，左、右工件各邊應(yīng)完成沖切。

5 結(jié)束語

經(jīng)過實(shí)際生產(chǎn)證明，該加工工藝與多向側(cè)切修邊模的應(yīng)用保證了彈簧托盤各邊的空間尺寸及相對位置關(guān)系，彈簧托盤使用性能達(dá)到要求。一次性壓緊定位避免了多次定位對零件成形質(zhì)量造成的影響，對稱布置的模具結(jié)構(gòu)規(guī)避了單向受力對模具零件間隙及穩(wěn)定性的影響，延長了模具的使用壽命，1模2件布局提高了生產(chǎn)效率。該工藝實(shí)用及推廣性較強(qiáng)，對類似零件的工藝及模具設(shè)計具有參考價值。

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