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1、汽车散热器主片零件冲压工艺分析及改进江铃汽车集团 江西新电汽车空调系统有限公司 程云云 毛建平【摘要】 : 通过对以往散热器主片在冲压过程中产生的质量问题，不断的研究和分析并进行相应的工艺改进，最终确定了该产品可靠、合理的冲压工艺，保证了产品质量和生产要求。关键词：汽车散热器、主片、工艺、改进；【Abstract】 ：By investigation and analyzing of the quality issues presented in the pressing process of radiator header, and improvement of relevant proce
2、ssing technology, we finally confirm reliable and reasonable processing technology of the product; ensure the quality and productionrequirement.Key Words: Vehicle, Header, processing technology, improvement.1 引言孔图 2 制件形状（2） 图 3 所示的是主片的关键尺寸。根据主片的功 能特点，在冲压过程中必须保证以下关键尺寸和结构-1A汽车散热器是发动机冷却系统的关键部件之一，主 要由水室
3、、主片、散热管、散热带、护板、密封条等 零件组成。其中主片是与散热管及水室之间相互配合 后，形成密闭的散热器循环系统，是关键的连接部件 该零件质量的好坏直接影响到散热器的产品合格率。 以下主要通过对主片冲压工艺的研究和分析，并进行 相应的改进，来提高和改善产品质量。主片与其它零（1）图2所示是汽车散热器的主片，主片材料为 3003 0态铝合金板材，厚度1.50.03mm，抗拉强度 O b=95130MPa、规定非比例伸长应力O p0.2=35MPa、伸长率& =22%。与其它冲压材料相比， 铝合金材料较软、延伸率较低，不易深拉及复杂成型。 该零件的主要功能特点是：主片中的长孔与散热管 相配合的
4、，散热管插入孔中经过一定温度后，两者接 触面必须相互融合成为一体，后保证整个散热器的密 闭性；主片沟槽上放有密封条，密封条受压后起到 密闭的效果；主片齿折弯后压紧水室将其固定。（主 片特点见图1）等技术要求：长孔的基本尺寸二二i：mm】：二二mm、孑L间距 9.60.05mm、200.05mm,和 保证孔的底边与 70斜面相交（可以使散热管插入孔中的时其导向作用）翻边成型后的高度尺寸-=? ：mm （可以使主片齿折弯后与水室配合间隙均匀）沟槽底面平面度0.2mm （可以使主片与密封条 配合后密封性更好）1 8 +0.101.8 +0.05nil I ini mi t TiTniT rnjB-B
5、旋转51RAAR121la2图 3 零件图3. 主片冲压工艺过程的确定3.1 冲压工序的确定 通过对零件的结构特点和技术要求分析后，确定 如下冲压工序：工序一、落料拉深预成型；V工序二、切边模；工序三、翻边成型;工序四、冲孔。3.2冲压工艺方案分析与改进以往主片在各工序冲压过程中，因工艺方法问题 导致许多产品尺寸结构不合格，达不到设计的技术要 求，主要的问题和相应的改进方法如下：问题一、在工序一落料拉深预成型时，因冲包工 艺设计不合理（包的深度按图3定为1.2mm、底面宽 定为1.8mm、内圆角R0.2mm）,冲孔后孔的边缘与R 角的圆弧相连，不利于散热管的装配，易损伤散热管, 影响整体散热产
6、品质量。冲孔后结果见图4更改前的。1.51.8 （孔的宽度）1.8改进方法：将冲包高度定位1.4mm、底面宽度 1.5mm、内圆角R0.2mm.，冲孔后孔的边缘与斜面相交, 装配散热管时能起到有效的导向作用。具体结构见图41.8孔的宽度图4预成型工艺设计问题二、在工序三翻边成型过程中，因定位方法不 切当，导致零件翻边成型后两边高度误差大（误差值 在0.30.5mm之间）和难以取出的问题，超出了图3 零件图中的尺寸要求-=?：，影响了后续水室的装 配。老的定位方式采用以零件拉深预成型后的内腔或 外腔定位，因拉深零件除去圆角的直线段距离较小（v 1.5mm）,与模具接触面小，定位过程中容易产生滑移
7、、 错动，所以造成翻边后两边高度误差大，并且因采用 内腔和外腔定位无法设计顶料装置，造成成型后零件 难取出，需用工具撬起取出，影响了产品的外观质量 和平面度要求。（结构如图5）010 2mm内腔定位R1度高边翻度高边翻改进方法：新改进的定位方式采用外形定位，增加 弹性顶料装置。这样定位可靠、精度高，两边翻边误 。（结构如图6）外腔定位R11.定位块2.翻边成型前主片3.成型下模4.翻边成型后主片 图5老的定位方式1.定位块2.翻边前主片3.顶料销4.成型下模5.成型上模6.弹簧图6改进后定位方式问题三、在工序四冲孔中，同样是因为定位方法不 切当，导致零件冲孔后难取出，影响了产品的外观质 量和平
8、面度要求。老的定位方式（结构如图7）是将主 片卡在凹模中进行定位，这样在冲孔时主片受冲压力 作用与凹模贴的更紧，冲孔后难以取出。改进方法：新的改进方法使用活动的推件块顶住主 片外边定位，并且增加弹性顶料装置，方便冲孔后主 片的取出。具体过程是，将主片放在推件块上，外边 与其接触定位，冲压时上脱板与推件块接触将其向下 压，主片也随之向下移动，到达下止点时，完成冲孔 后，推件块靠弹簧回复力作用向上移动，直至被限位 块顶住，主片被推出。（结构如图8）。12341.主片2.凹模3冲头4.凸模图7老定位方式结构1. 限位块 2. 弹簧 3. 推件块 4. 冲头 5. 主片 6. 上脱板图 8 改进定位方式后结构4. 结束语 通过对散热器主片的冲压工艺研究分析，并进行 新的改进，解决了以往散热器主片冲压后的零件质量 问题，从而有效的提高了散热器产品的合格率，降低 了损耗和成本，对企业的稳定生产起到重要作用。对 同类零件冲压工艺设计时具有一定的借鉴作用。5 参考文献： 炳尧 ，韩泰荣，殷振海，蒋文森。模具设计与 制造简明手册上海：上海科学技术出版社，1984冲模设计手册编写组，冲模设计手册北京：机 械工人出版社，1988 卢险峰。冲压工艺模具学。北京：机械工人 出版社， 2003 吴诗淳。冲压工艺及模具设计。西安：西北工业大学出版社， 2002
