马上注册，结识高手，享用更多资源，轻松玩转三维网社区。
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
本帖最后由 lfjliu008 于 2014-10-20 15:00 编辑
% o$ p) M+ e3 D/ w' q7 ]3 [6 G$ J9 D: j" f! O7 n7 I; U$ n
外覆盖件冲压缺欠及消除方法% ?/ V( ?- W5 \/ ~
/ B: s) S, ^1 v2 C+ C
7 I- D$ u( L+ K$ C作者：保定精工汽车模具技术有限公司 窦铁勇 来源：网络+ q) Z0 _2 O2 \6 O
/ K% T$ {/ W. I, c8 Z( Q# c1 I& [
: o- z0 {1 U+ R5 w v, Y
汽车车身的冲压类零件根据其装配关系可分为内、外覆盖件及骨架类结构件。按车身零件的外观质量要求，通常根据其不同的位置及功能，分为A、B、C及D区表面等，并根据其相应的要求，判定冲压件是否合格。本文根据车身覆盖件的生产特点，讨论质量的缺欠及消除方法。
3 t [: I4 {) Z' y4 M$ Q9 b2 t, V! y: R2 L u* {5 Q
常见的冲压缺欠有拉裂、起皱、尺寸超差以及表面缺欠等。在冲压成形过程中，以起皱、拉裂对拉伸件的影响最大，约占零件失效的70%～80%。当成形状态导致两种失稳形式伴随出现时，通常问题都很难解决，需设计和调试人员花费大量精力来处理。本文将针对以下问题分别论述。
& B$ C8 r) W& F1 w) J: \& `2 e( d3 h7 B! t# Z
拉裂
2 O4 ~* ?0 R( b# o2 r! N5 O% l( j
& e, \' n C8 m& _ V拉裂和局部缩颈是拉伸失稳的主要表现形式，拉裂严重时肉眼都可以看出，但无论是微裂纹还是明显拉裂都将影响产品的正常使用，导致产品报废。
8 `( v' v. z4 J* X+ f1 m
; e# U( C( z7 ~/ z2 m3 b解决措施为：
5 O8 U2 z/ F; {7 ~/ @. ?& f+ l& n( O4 w" L
1.了解拉裂的位置及原因。 1 I# t5 h8 f. i; |# J8 n
! U" d* c6 y& u4 e0 Q9 K0 s% I$ K
2.CAE分析可以通过成形极限图及制件的变薄率来分析裂纹产生的时间、位置。
& |2 {+ X! k2 [& p e5 ~% J9 ?" V2 J
3.在成形过程中，通过增大凸模R、凹模R，加大侧壁拔模斜度，过拉延、预存料，调整走料状态，润滑状态，降低压料力，提高材料拉伸性能等。 f q1 X$ B/ R
* {) `8 W6 L1 l' o' Z起皱 1 ?. g' f3 U/ A
- y( I# u' T- v
起皱、侧壁内凹和波纹等现象是压缩失稳的表现形式，不但影响零件的表面质量，也会对模具造成不必要的磨损。通常可分为失稳类皱纹和堆积形皱纹，受零件形状及破裂因素的制约，解决起来比较困难。
0 u" v' `1 W& Y
7 c( K$ _# D2 S. @/ T7 Y0 q+ @解决措施为：
6 X$ V. z/ s( t( k" B3 r: R: D9 z, {5 x
1.失稳皱纹是由压应力引起的皱纹，主要由于毛坯悬空时间长，板料在成形时受不均匀拉伸力、压缩力及剪切力等因素的影响，在厚度方向上失稳。 ! N' \2 z" K& m8 S7 B1 V
1 g4 n" |; a$ U; l: C: ]$ m
2.堆积皱纹是由于成形时，毛坯受制件形状影响产生较大位移，形成多料区，在墩死时，局部表面堆积过剩，而导致的皱纹。
3 t# K" i0 x/ K5 M# A; e! n* d
9 D3 T" |3 P" l' m0 D) n3 B# j3.提高压料力，调整拉延筋、冲压方向，增加成形工序、板料厚度，改变产品及工艺造型以吸收多余材料等方法是解决皱纹的主要手段。
9 {& F) R; v9 Y/ S
. B) `$ s; d3 P6 p0 L9 V尺寸超差 , G0 _7 t& b4 _# E. f/ q
1 O5 Q( i! ^0 i7 M; @/ V' y
车身覆盖件通常是由3～5个工序冲压成形的，其中涉及修边、翻边、定位和压料等多种因素，任何工序都可能导致制件在焊装、白车身匹配等环节出现缺欠。
) p, W6 t: R& {; w
" t) Y* K8 F5 K4 f- x, e判断零件是否存在尺寸超差，和检测手段密不可分。无论是检验夹具、测厚仪、三坐标测量机，关键是要找出导致制件超差的原因，同时应注意所分析的零件要有代表性，在模具或检测设备上的稳定性，从而有针对性地解决问题。 4 t. q/ T" Q; W* r& I
7 k' P& A( Q# G; ]# { e
表面缺欠
5 d, K* l" ~+ N3 Z, F# P! W2 U& ]1 h
通常车身内部冲压件的外观质量不做等级评定，但对外表面件却有极严格的要求，不允许有A类及B类缺欠，并达到要求的评定等级，因此，诸如划伤、擦痕，暗坑（见图），冲击线都有严格的限制。http://cn.newmaker.com/nmsc/u/2014/20147/art_img/2014781534510569.jpg 7 Q$ ^3 ^- ]9 x5 C$ A. I2 T- m: H0 g
暗坑缺欠 1.暗坑解决措施
; |2 h0 t5 h9 ^7 z! e
7 r9 Y+ f6 A: P7 \) {7 j（1）在设计上应系统分析零件的变薄率，应力、应变关系，了解在变形区所产生应力梯度的等级，尽量保证产品塑性变形的均匀性。
( Y7 e: \ I. R! [4 ~7 U, b. x( k! h: f' D
（2）当产品形状导致的材料流动不均匀，局部多料时，宜增加工艺补充形状。
2 `- i2 ?: d( R$ f7 f
5 F% {" G% f% j（3）在调试过程中由于气垫压力不稳，也容易导致塑性变形不均匀、可在拉延结束时，增加3～5s的延时保压处理。 1 N& O& r. M3 d8 U; E1 i
8 d9 W7 g0 ?3 @: D7 Y, D7 m# y% r2 C（4）在用油石对形面进行蹭光时，应交叉进行逐步推进，可将型面分成几部分依次进行蹭光。全部完成后进行淬火。最后对淬火后的凸模型面进行检查。 ( A! S5 b! g' z% Z
$ H+ C# B- S; I" t5 ?" I另外在数控加工时，由于铸件缺欠（有烧焊区、局部硬点）导致加工刀具局部进给量不一致，或因刀具运动轨迹不连续，应在调试时加以修正。如暗坑较浅，面积较大时，应用油石打磨过渡，做大面积光顺处理。此外，由于设计、制造、调试及冲压生产的不当都有可能诱发暗坑的出现。如果暗坑面积小且不深，可考虑局部气焊烘烤处理，再从里向外用油石抛光。 . {5 p# \9 \% R' M( g$ ?
2 g) T2 B5 E/ i5 B/ t; k2.冲击线的解决措施
z) ]& F& b) ]7 k+ y; f
6 b8 ^6 |0 M. ?' E b成形冲击线是影响表面件质量的另一主要问题，板料在模腔内与凸、凹模接触所产成的痕迹可分为第一冲击线和第二冲击线。
! u3 x. x4 P; n- R0 O+ j
4 w0 }4 `9 ?% Y' Y; m+ ]. N9 @第一冲击线产生的原因是板料在凹模与压料圈闭合后，受凸模作用成形时，板料流经凹模口圆角，由摩擦及材料硬化形成的痕迹。如凹模口圆角R值较大，且光洁度较高，划痕会比较轻。 * |1 {- [# A/ e i+ B
; [, X9 |7 x/ R# y1 n
第二冲击线主要是板料在模腔内与上下模的凸R发生相对位移所产生的划痕，通常要比第一冲击线要轻。 . w( D+ G- s1 r! G. y1 O
/ j5 _2 X3 \5 n9 S0 V
3.滑移线的解决措施
$ A1 ^* S$ ?# q: M0 I7 o
: y9 R5 A1 j/ F2 y* G0 U8 G+ @$ e滑移线（见图）是板料在成形初期与凸模的高点接触时，产品脊线区域已产生塑性变形，如前后两侧在成形后期得不到有效控制，非常容易使板料沿脊线向上部滑移，形成外脊滚线，严重影响外观质量。http://cn.newmaker.com/nmsc/u/2014/20147/art_img/2014781545122362.jpg $ H9 ~1 D: n, b# k
滑移线缺欠 分析产生的时间、原因、与模具相对应的部位，及材料的变形程度通过控制材料流动解决。
0 e" X; j' f- M* W; [! ]% B# n: L, W7 f% J- J0 n
结语
: v% x) O( B$ |5 A) a4 x) `& S& v- L# h
合理的产品造型不但可以减少成形工序，提高生产效率，而且可以避免因成形缺欠导致的产品被迫更改，以适应试冲零件所引发的诸多匹配及质量问题。在满足产品性能的前提下，尽量适应冲压成形、修边及翻边等工艺性能，以达到提高生产稳定性及降低成本的目的。
' P& |- M4 ^3 y' \5 |+ ~$ Q: d& P | 
发表于 2014-10-20 14:58:55
