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冰箱门壳成形工艺及模具设计改进分析【摘要】冰箱门壳成型工艺对精度及外观都有要求是一种较为复杂的成型技术本文在确保工艺质量与力求提高生产效率的双重前提下设计了一套冰箱门壳成型冲压工艺改进方案并简要介绍了其中相关模具的结构设计特色。【关键词】冰箱门壳；一次成型；冲压技术；模具设计；成型模具冰箱门壳成型工艺是关系到冰箱质量的重要工艺其模具设计是否合乎标准结构是否安全可靠其能否确保冰箱相关零件具有良好的成型质量都是冰箱门壳质量把握的关键。一、关于冰箱门壳的零件成型工艺解析（一）模具工艺制作流程制作冰箱冷藏门门壳需要用到厚度范围在0.6mm～1mm的SPCC彩板而零件的外形尺寸要因冰箱门的具体尺寸而定通常情况下它的尺寸设计范围都在920～1050mmx540～700mm之间这个区间属于普通型冰箱的合理设计尺寸。虽然冰箱门壳的零件形状较为简单但是其折弯成型工艺却异常复杂要让模具在一次冲压过程中就能实现3次折弯工艺。在这3次折弯过程中模具每一个凹凸模的控制都很有讲究主要是对其运动关系的精细控制这也是整个模具设计过程中的难点。通常讲都会根据零件的形状特性来选择成型工艺它的工艺具体制定流程为：首先通过U形折弯的方式来进行零件弧形底面的首次成型首次成型工艺相对后两次要复杂许多因为首次成型时容易出现起皱等现象如果不加以控制在第一次成型结束后就再难以恢复。而第二次和第三次成型过程中应该采用端部翻边的两次折弯成型工艺。首先对零件的上端与下端切角然后翻边再根据具体的数据分析来确定冲压工艺。经过侧向的两次U型折弯就能形成最后的模具。其中在成型过程中的两次折弯可以采用斜楔来实现。成型后的模具具有自动送料及出料的装置而且它能够做到生产自动化进而提高了生产效率[1]。.（二）模具的具体结构与工作原理1结构成型的模具其主要的结构特点就是可涨缩式结构与吊楔结构。这两种结构都要求模具的上端部分要具备左右两个压料板这是为了防止在原料成型翻边过程中出现侧面的成型部位变形等现象。另外两侧的压料板由于在中间弹性力量的促使下可以让其在内部进行滑动其起到了卸料板的作用。所以根据这一功能我们可以了解到成型零件的功能结构主要是由上模条与两侧吊楔驱动的移动上下模成型部分在中间模条与两侧活动下模条的共同拼接合并过程中所构成的。在模件的结构中中间模条在气缸的驱动作用力下能够完成上下的移动其向上移动时可以推动下模条在冰箱导滑槽内的左右移动。而当气缸驱动作用力复位中间模条就会通过弹簧复位所以其属于一种有限位块限位模式。如图1.2工作原理如果将图2所示的翻边模具运用于1.6MN的油压机上开机后向气缸内通压缩空气就会驱动模具下模中间模条的向上运动进而让两侧的模具下模条也随之向两侧运动实现模条的定位。而当油压机带动模条上模向下运动时中间的压料板会自动将工件压紧。此时上模还会继续下行而上滑块与下斜块也会相互接触其中上滑块会带动正在移动的上模向侧下方移动上模条本身也会对压料板施压进而完成模具端部翻边成型的过程。在成型后油压机滑块就会带动上模向上运动从而脱离工件同时压料板也会在卸料及弹簧恢复之后离开工件将留下的工件推送到下模上。当上模运动到一定位置时气缸就会开始送气以驱动使中间模条下行。这个活动过程的主要体现下模条在模具弹簧的驱动下会开始向内运动从而脱离工件以达到模件以自由的状态置于下模之上这时就可以将工件从模具中取出。（三）冰箱门壳端部翻边模具的翻边问题在生产模具时零件的两侧出现断面翻边或圆角处起皱都很常见也是模型成型过程中的难点所以最好要对零件的起皱处进行相关分析。因为在翻边问题出现之前零件属于突出圆弧曲面的状态所以如果圆弧曲面位置出现翻边线就会使零件的翻边方向上投影呈现直线把这种出现在凸曲面直线的翻边形态叫做收缩类翻边。如果对其进行受力分析可以了解到由于翻边所造成的凸缘变形会使零件受到切向压应力进而导致零件被压缩变形零件的厚度也会逐渐增大。当达到最大压应力的状态下零件两侧就会出现明显的凸缘翻边及变形这种变形会发生在零件的外边缘上。其主要原因就是最大压应力已经超过了零件的极限应力值所以才会出现零件边缘失去稳定性而造成的翻边起皱。为了避免翻边问题出现对零件与模具成型所造成的影响就应该对模具进行相应的结构改造改变移动上模圆角的尺寸比如说从R5mm降低到R4mm。因为在成型过程中当上模条接触到面板料时零件的侧面就会开始翻边以确保上模能够完成对圆角的翻边让处于中间部分的切向压缩变形趋向于两侧的发展。这是一种力求使变形集中化而趋于平衡及均匀的应力过程。但与此同时上模圆角处的多余材料就会因为被应力推至零件两侧而出现材料的堆积现象这种堆积就是成型模具翻