汽车覆盖件冲压工艺常见缺陷

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1、汽车覆盖件冲压工艺常见缺陷及对策模具1001-44曲面形状的覆盖件焊接而成，覆盖件表面质量的好坏将直接影响车身质量。因此对覆盖件的尺寸精度和表面质量有较高要求。车身覆盖件要求表面平滑、棱线清晰，不允许有皱纹、划伤、拉毛等表面缺陷，同时必须具有足够的刚性和尺寸稳定性。ｌ　覆盖件常见质量缺陷及其分析在覆盖件的冲压生产过程中经常发生表面质量缺陷，其实质是覆盖件外表面的表面粗糙度、曲面形状及尺寸精度不良的反映。１．１　暗坑暗坑是覆盖件上连续凸出的曲面在局部发生的轻微凹陷或凸起。由于这种缺陷直接目视观察很难发现

2、，须车身油漆后经光线照射才能表现出来，所以称为暗坑。产生原因：板料在成形过程中，其变形由弹性变形和塑性变形组成。当外力撤消后，弹性变形受已生。形成的塑性变形的限制，不能完全恢复，便在冲压件中形成了残余应力，而冲压件的形状和尺寸正是板料弹性变形和塑性变形的综合体现。弯曲的弹性变形则造成制件在该处曲率半径的变化，形成了暗坑。１．２波浪波浪是极轻微的皱纹，类似于一定区域内连续出现的暗坑，主要产生于零件边缘附近，如翼子板的轮罩上方、车门的翻边线附近。产生原因：板料在成形过程中，法兰面部分在切向压应力的作用下，

3、因失稳而发生起皱的板料，通过凸模与凹模之间的间隙而保留到冲压件的表面，形成了表面波浪。另外，在翻边过程中由于材料的弯曲变形，弯曲部分的外侧受拉应力，内侧受压应力，由于这些应力的力矩作用，在卸载后产生的轻微翘曲变形也反映为表面波浪。波浪的产生受产品形状、材料性能、模具结构等因素的影响。特别是拉延时压边圈设计和模具间隙不合理等因素会直接导致波浪的产生。１．３棱线不清晰棱线不清晰主要是因为模具形状、尺寸精度差，模具未压到底，工件定位不准确等原因造成，而拉毛主要是因为凹模圆角处状态不好以及润滑不良或模具硬度不

4、够等原因造成…。１．４回弹产生回弹的主要原因是因工艺方法不当和模具结构不合理引起零件变形区的材料塑性变形不足。克服回弹，可通过采用合理的工艺方法来改善板材在成形过程中的应力状态，还可通过选用合理的回弹角、回弹半径、模具间隙等模具工艺参数解决。１．5刚度不足车身覆盖件有一定刚度要求，若刚度不足，汽车在行驶过程中就会产生共振现象，造成很大噪音，并会使覆盖件过早损坏。在覆盖件形状、结构尺寸都不变的情况下，汽车覆盖件在冲压成形过程中的塑性变形越大，其刚性越好。一般情况，汽车覆盖件毛坯的塑性变形应大于２％。克服

5、刚度不足的主要对策有：在产品设计时，应设计有美感的装饰条、装饰筋等；在拉伸件设计时．适当增加拉伸件的深度，或采用工艺补充，使拉伸件深度增加；在模具设计时，运用拉伸筋、拉伸槛等；冲压加工时．增加压边力等。这些措施都有利于增加毛坯的塑性变形，提高冲压件的刚性＿２　Ｊ。１．６起皱拉伸件产生凸缘起皱和侧壁起皱主要是由于拉伸时板料受压缩变形而引起的，通常采用提高板内径向拉应力来消除皱纹，可通过增加拉伸筋、减小凹模圆角半径、调整压料面的间隙和拉伸间隙来增大压边力，避免起皱的发生。日本薄钢板成形技术研究会对汽车覆盖

6、件拉延成型中的起皱现象进行了分类。该分类法把汽车覆盖件拉延成形中的起皱分为４类，即法兰起皱、凹模口圆角处起皱、侧壁起皱和凸模底部起皱等。根据生产实践中零件皱纹发生的部位及其产生的力学原因，还可将起皱按部位分为法兰起皱、悬空侧壁起皱和凸模底部起皱；按应力原因则可分为压应力起皱、剪应力起皱和不均匀拉应力起皱＿３　Ｊ。１．７破裂对有内部局部成形的冲压件，由于变形为双向伸长变形，若外部材料不能向内部补充，塑性变形量过大时就会产生破裂。其根本原因在于拉伸变形力大于侧壁开裂处材料的实际有效抗拉强度。克服破裂的调整

7、方法如下：（１）克服边缘破裂的方法：改善坯料边缘状态，利用冲裁的方法下料制坯，从而保证坯料边缘断面的质量；对于内凹翻边坯料尺寸的确定，采用适当加大材料尺寸等方法。毛坯尺寸太大或形状不当，板料质量以及冲压时润滑不好也会使零件拉裂，对此应改变毛坯尺寸或形状，调整冲压工艺。（２）克服剪切破裂的方法：将凸、凹模间隙调整均匀，适当加大凸、凹模圆角，增加拉深工序或整形工序，控制各处材料进入凹模的阻力尽量挡于均匀一致。（３）克服胀形破裂的方法：减小变形程度，扩大变形范围；在连接部位开工艺切口或工艺孑Ｌ减小径向拉应力

8、；采用多道成形工序。（４）克服拉伸破裂的方法：减小凸缘变形区的变形阻力；加大凸、凹模圆角半径；调整凸模与凹模的相对位置。增加拉深工序数，增加整形工序；适当调整压边力。在不影响使用功能的情况下，适当减小局部成形深度，增大转角，在允许的情况下，增加工艺切口或工艺孔，以增加局部形状内部材料的流动，减小变形区的塑性变形量等［４　Ｊ。另外，拉伸温度和润滑状态对成形质量也有影响。如果温度较低，板料成形性能较差，不利于拉出理想的拉伸件。在拉伸过程中，金属材料与模具的表