0引言
汽车驱动桥桥壳本体的作用是支承并保护主 减速器、差速器和半轴等，还具有与前桥一起承受 汽车质量以及汽车行驶时承受驱动轮传来的各向 反力、弯矩和制动时的力矩，并通过悬架传给车架 等功能。为适应承受不同载荷下驱动轮的力矩，其 外形通常是从两端到中心呈变截面的异形体。
某车型后桥的桥壳本体采用厚度为5.0 mm的 大梁板成形，再通过上、下2件桥壳本体拼接对焊的 方式制作，其结构及主要尺寸如图1所示。零件外 形不规则，整体形状尺寸变幅较大，成形中工序件 不能准确定位，导致成形前坯料展开理论尺寸与实 际偏差较大，为保证零件成形尺寸，在成形后还要 进行切边处理。
1 切边工艺分析
从技术和**工艺等方面考虑，桥壳本体总成 两端需要环焊半轴套管和其他附件，最终靠此控制 整车轮距，环焊时要求零件间隙均匀，对零件总长 和半边长度要严格控制；而上、下板是通过拼接对 焊的方式加工，该部位的直线度、上下错边程度对 焊透率影响较大，对切边尺寸和质量要求高。由于零件截面圆弧直边与圆弧部位材料较少，若采用斜 楔式侧切边工艺，凹模刃壁太薄，模具零件强度不 足，而且斜楔式模具零件加工复杂，制作周期长且 成本较高。因此采用该工艺侧切存在风险并增加 投入，不适用于此零件成形。
通过对零件结构与关键特性进行分析，可以采 取先切一边总长后分切一边的方式，即切一边总 长、切另一边半边、再切另半边。各工序采取分步 的操作方式，先将零件两端切除，控制长度并获得 准确的定位基准，然后通过该基准分步进行两侧边 部的切边。切一边总长时，零件开口朝上，利用弧 形刃口进行垂直冲切；分切另一边时通过水平方向 弹性压紧、垂直方向直切的方式，即将零件翻转，水 平定位在定位块上，由上、下模在垂直方向进行冲 切。
（1）切一边总长工序采用外形定位，根据零件 底部两侧的过渡圆弧加工仿形定位块，上模两端通 过弹性压紧装置压紧零件，保证切一边总长时零件 不窜动。
（2）分切另一边时将零件翻转，长度方向定好 位置，并通过下托板托住零件，压紧装置压紧零件， 使零件内腔紧贴圆弧定位块，进行分切。
（3）零件完成一边的冲切后，将其翻转并放入 第2道工序切边定位，重复上述步骤完成整个零件 的冲裁。
2 模具结构设计
经过工艺分析，设计的桥壳本体切边模结构如 图2所示。
切边模为级进模，切一边总长、分切另一边半 边和再切另半边3个工位冲裁，其中分切边2个工 序为左右对称布置，零件分步成形。切一边总长工 位采用弧形刃口，零件开口朝上放置，利用底部过 渡圆弧定位。分切另一边2个工序刃口对称布置， 长度方向由端定位块定位，切边方向通过两端圆弧 内腔配合圆弧形状的切边定位块进行定位，分切边 工序两侧根据零件形状设置托料板，保持零件放置 处于所需要的高度，并由气缸活塞杆带动压紧装置 进行全程压料，保证零件切边达到要求，模具主要 特征如下。
（1）切总长凸模4通过直键和螺钉固定在切总 长凸模座3上，切总长凸模座3通过螺钉和键固定在上模座2底部，切总长长度通过键和刃口厚度调整；切总长凹模22及凹模座20依据相同原理固定于下模座27上。
（2）切总长工序中部设置仿形定位块16，固定于下模座27上，零件通过仿形定位块定位。
（3）切总长工序两侧的切总长凸模座3增设切总长压料块15，配合弹簧进行压料和卸料。
（4）切边工位两侧设置弹性托料板6，托料板6高度可调，零件水平放置于托料板上，并由压紧装置推向切边凸模组件23。
（5）切边凸模座18靠近切总长工序一侧加工凹型避空缺口，保证未切边零件底边不会与切边凸模座18干涉，使零件完好定位。
（6）切边工序两端设置定位装置，定位装置包含切边定位块11、端定位块24和调节块25，两侧的切边定位块11通过定位块连杆10相连，连杆底部埋设复位弹簧17，整个定位装置安装于切边凸模座18两端对应的方槽内，使零件在切边过程中连同定位装置能一起活动。
（7）两侧的托料板6上安装气缸座7和气缸，气缸活塞杆连接切边压料杆13，并通过气阀控制压紧装置对零件两端压紧和松开。
（8）整个托料板6及其附件通过托料弹簧14安装在切边凸模座18两侧，并通过小导柱19导向，零件在切边过程中能和托料板6一起运动。
（9）为减小冲裁力并降低冲裁过程的噪声，切边凸模组件23采用波浪形刃口，但切边凹模需与零件外形吻合。
3 设计要点
（1）切总长凸模4下端应与零件端部内腔圆弧 形状吻合，上端应比零件形状稍大，保证模具闭合 到位时能切断零件两端。
（2）切总长凹模22底部圆弧应与零件外形尺寸 相符，保证切总长后零件尺寸符合要求，刃口上端 设计适当的脱料斜度，便于零件脱模。
（3）切边工位两侧的托料板6高度调整合适，使 零件放置时其中心刚好与切边定位块11中心处于 同一高度。
（4）切边定位块11与定位块连杆10安装后，切 边定位块11上表面高于切边凸模组件23最高点 1.0~2.0 mm，保证零件放入时不与切边凸模组件23 干涉。
（5）切边定位块11上设计调节块25，通过调节 块25能调整零件切边量，使切边零件合桥管径在一 定范围内调整。
（6）切边定位装置和托料板要求垂直方向活动 顺畅，保证模具零件工作时，零件、切边定位块11以 及托料板6能随上模运行而运动。
4 结束语
经过实际生产证明，此成形工艺结合切边模的 应用，可保证成形零件各尺寸和使用性能均达到要 求。该成形工艺降低了侧切工艺和模具零件强度 不足等因素造成的风险，简化了模具结构，保证了 模具质量，降低了生产成本。切边模零件易于加 工，结构可靠，质量稳定，对类似零件的工艺及模具 设计提供了参考。
▍原文作者:刘德林
▍作者单位：江铃底盘股份有限公司
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