汽车冲压常见质量问题及解决方法

1.3 冲裁状态不当
如毛坯包括中间制件与凸模或凹模接触不好在定位相对高度不当的修边冲孔时 也会由于制件高度低于定位相对高度在冲裁过程中制件形状与刃口形状不服帖 而产生毛刺
1.4 模具结构不当
1.5 材料不符工艺规定
材料厚度严重超差或用错料如钢号不对引起相对间隙不合理而使制件产生毛刺
1.6 制件的工艺性差－形状复杂有凸出或凹入的尖角均易因磨损过快而产生毛 刺
2.5 由于油、空气和接触不良产生的翘曲
在冲模和制件、制件和制件之间有油、空气等压迫制 件时制件将产生翘曲特别是薄料、软材料更易产生但 如均匀的涂油、设置排气孔可以消除翘曲现象制件和 冲模之间表面有杂物也易在、使制件产生翘曲
冲裁时接触面不良也会产生翘曲
3、尺寸精度超差
3.1 模具刃口尺寸制造超差
3.2 冲裁过程中的回弹、上道工序的制件形状与下道工序模具工 作部分的支承面形状不一致使制件在冲裁过程中发生变形冲裁完 毕后产生弹性回复因而影响尺寸精度
在板料冲裁中产生不同程度的毛刺一般 来讲是很难避免的但是提高制件的工艺性改 善冲压条件就能减小毛刺
产生毛刺的原因主要有以下几方面：
1.1 间隙
冲裁间隙过大、过小或不均匀均可产生毛刺影响间隙过大、过小 或不均匀的有如下因素：
a 模具制造误差－冲模零件加工不符合图纸、底板平行度不好等 ；
b 模具装配误差－导向部分间隙大、凸凹模装配不同心等；
弯曲件常见缺陷有：形状 与尺寸不符、弯裂、表面 擦伤、挠度和扭曲等
1、形状与尺寸不符
主要原因是会弹和定位不 当所致解决的办法除采取 措施以减少回弹外提高毛 坯定位的可靠性也是很重 要的通常采用以下两种措 施；
1.1压紧毛坯
采用气垫、橡皮或弹簧产生压紧力在弯曲开始前 就把板料压紧为达到此目的压料板或压料杆的顶出高 度应做得比凹模平面稍高一些
3.3 板形不好
3.4 多工序的制件由于上道工序调整不当或圆角磨损破坏了变形 时体积均等的原则引起了冲裁后尺寸的变化
3.5 由于操作时定位不好或者定位机构设计得不 好冲裁过程中 毛坯发生了窜动或者由于剪切件的缺陷棱形度、缺边等而引起定 位的不准均能引起尺寸超差
3.6 冲裁顺序不对
二、弯曲件的常见缺陷及原因分析
c 压力机精度差—如压力机导轨间隙过大滑块底面与工作台表面 的平行度不好 或是滑块行程与压力机台面的垂直度不好工作 台刚性差在冲裁时产生挠度均能引起间隙的变化；
d 安装误差—如冲模上下底板表面在安装时未擦干净或对大型冲 模上模的紧固方法不当冲模上下模安装不同心尤其是无导柱模 而引起工作部分倾斜；
e 冲模结构不合理－冲模及工作部分刚度不够冲裁力不平衡等； d 钢板的瓢曲度大－钢板不平 1.2 刀口钝 刃口磨损变钝或啃伤均能产生毛刺影响刃口变钝的因素有： a 模具凸、凹模的材质及其表面处理状态不良耐磨性差； b 冲模结构不良刚性差造成啃伤； c 操作时不及时润滑磨损快； d 没有及时磨锋刃口
2.2.5外滑块调整不当造成倾斜使各处压料面压力不均松的地方易 起皱
开裂 起皱
2.3棱线不清
制件从外表观察要求棱线清晰如果压力机的压力不够则在拉 深成形中在材料变形过程终止时得不到足够墩死的压力则棱线 不清另外冲模的导向不好工作部分间隙不均匀或凸模及凹模安 装不正确倾斜压机的平行度不好也能引起棱线不清
1.2要有足够稳定的压边力
大型曲面制件不仅要求一定的拉深力而且要求在其拉深过 程中具有足够的稳定的压边力此类制件往往是轮廓尺寸较大深 度较深的空间曲面所以需用变形力和压边力都较大在普通带气 垫的单动压力机上压边力只有名义吨位的1/6左右而且压边力也 不稳定难以满足此类制件的工艺要求因此
在大量生产中此类制件的拉深均在双动压力机上进行双动压力 机具有拉深和压边的两个滑块即内滑块和外滑块压边力可达到 总拉深力的40％－50％以上能满足制件周边变形分布不均的要 求且压边力稳定易得到刚度较好的拉深件
3、表面擦拉伤 表面擦伤的主要原因是模具工作部分选材不当热处理硬度
低凹模圆角磨损、光洁度差弯曲毛坯表面质量差有锈、结疤等 材料厚度超差工艺方案选择不合理缺少润滑等 4、挠度和扭曲
三、大型曲面拉深件的常见缺陷及原因分析
1、大型曲面制件的拉深特点
1.1 变形特点
大型曲面制件的变形特点是：周边为拉深内部则有胀形成 分表面形状是靠压料面外部材料来补充而内部则靠材料延伸来 满足胀形的要求同时由于拉深深度不一形状复杂变形部分周边 分布不均因此控制材料的流向及流速极为重要大型曲面制件的 局部既易起皱又易开裂
2.2 凹模洞口有反锥
制件在通过尺寸小的部位时外周就要向中心压缩从而 产生弯曲
2.3 制件结构形状产生的翘曲
制件形状复杂时制件周围的剪切力就不均匀因此产生 了由周围向中心的力使制件出现翘曲解决的办法就是 增大压料力
2.4 材料内部应力产生的翘曲
材料在轧制卷绕时产生的内部应力在冲裁后移到表面 制件将出现翘曲解决的方法时开卷时通过矫平机矫平
2.2.2压料面的进料阻力太小进料过多而起皱这时可调节外滑块压 力或改变拉深毛坯局部形状增加压料面积来消除或局部增加拉 深筋来增大进料阻力
2.2.3压料面接触不好严重时形成里松外紧材料通过外紧区域后压 料圈就失去压料作用造成进料过多产生皱纹这时要重新研磨压 料面保证全面接触允许稍有里紧外松
2.2.4涂油润滑过多
2.6表面粗糙和滑移线
表面粗糙的缺陷是材料本身晶粒度过大引起的
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孔变形凸焊螺母 后不易取出
孔毛刺凸焊螺 母困难
2、制件翘曲不平
材料在与凸模、凹模接 触的瞬间首先要拉伸弯曲然 后剪断、撕裂由于拉深、弯 曲、横向挤压各种力的作用 使制件展料出现波浪形状制 件因而产生翘曲
制件翘曲产生的原因有 以下几个方面:
2.1 冲裁间隙大
间隙过大则在冲裁过程中制件的拉伸、弯曲力大易产 生翘曲改善的办法可在冲裁时用凸模和压料板紧紧地 压住以及保持锋利的刃口都能受到良好的效果
2.1.7不按工艺规定涂润滑剂后阻力增大造成进料困难而开裂
2.1.8冲模安装不当或压力机精度差引起间隙偏斜造成进料阻力 不均
2.2皱纹和折纹
皱纹产生的原因主要因为局部毛坯受压引起失稳和材料流向 不均引起局部材料堆积而产生皱纹具体有下面几个方面：
2.2.1制件的冲压工艺性差冲压方向和压料面形状确定不当很难控 制材料的流动速度引起皱纹
小结：
毛刺的产生不仅使冲裁以后的变形工序由于 产生应力集中而容易开裂同时也给后续工序毛坯 的分层带来困难大的毛刺容易把手划伤；焊接时 两张钢板接合不好易焊穿焊不牢；铆接时则易产 生铆接间隙或引起铆裂
因此出现允许范围以外的毛刺是极其有害的 对已经产生的毛刺可用锉削、滚光、电解、化学 处理等方法来消除
2.4刚性差
形成刚性差的主要原因除制件工艺性不好外主要的则是压料 面的进料阻力太小材料塑性变形不够引起的此时可考虑增加拉 深筋或将圆式拉深筋改为坎式拉深筋以增大进料阻力这也是单 动压力机拉深出来的制件的刚度比双动压力机拉深出来的制件 差的原因
2.5表面划痕拉伤
表面划痕通常有如下原因造成：凹模圆角部分光洁度不够 这样在拉深过程中材料被划伤并有可能使材料粘附在凹模上而 形成划痕；由于脏物落入凹模中或拉深油不干净也会划伤制件 表面；如果压料面是由镶块组成的则由于镶块结合不好也会造 成划痕；由于工艺补充部分过小通过凹模口的划痕没有被切去
汽车冲压常见质量问题及解决方法
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培训内容总括
一、冲裁件的常见缺陷及原因分析 二、弯曲件的常见缺陷及原因分析 三、大型曲面拉深件的常见缺陷及原因分析 四、冲压件检验工具的使用
一、冲裁件的常见缺陷及原因分析
冲裁是利用模具使板料分离的冲压工序 冲裁件常见缺陷有：毛刺、制件表面翘曲、 尺寸超差 1、毛刺
2、常见缺陷及原因分析
大型曲面拉深件常见的缺陷有：裂纹和破裂、皱纹和折纹 、棱线不清、刚度差、表面划痕、表面粗糙和滑移线等
2.1裂纹和破裂
裂纹和破裂产生的原因பைடு நூலகம்要是由于局部毛坯受到的拉应力 超过了强度极限所致具体影响的原因有：
2.1.1材料的冲压性能不符合工艺要求
2.1.2板料厚度超差－当板料厚度超过上偏差时局部间隙小的 区 域进料时卡死冲压变形困难材料不易通过该处凹模内而被拉断 当板料厚度超过下偏差时材料变薄了横剖面单位面积上的压应 力增大或者由于材料变薄阻力减小流入凹模内的板料过多而先 形成皱纹这时材料不易流动而被拉裂
2.1.3材料表面质量差－划痕引起应力集中、锈蚀增大后阻力
2.1.4压料面的进料阻力过大－毛坯外形大、压料筋槽间隙小、 凹模圆角半径过小、外滑块调的过深、拉深筋过高、压料面和 凹模圆角半径光洁度差
2.1.5局部拉深量太大拉深变形超过了材料变形极限
2.1.6在操作中把毛坯放偏造成一边压料过大一边压料过小过大 的一边则进料困难造成开裂；过小的一边进料过多易起皱皱后 进料困难引起破裂
1.2可靠的定位方法
毛坯的定位形式主要有以外形为基准和以孔为基 准两种外形定位操作方便但定位准确性较差 孔定位方 式操作不大方便使用范围较窄但定位准确可靠在特定 的条件下有时用外形初定位大致使毛坯控制在一定范 围内最后以孔位最后定位吸取两者的优点使之定位即 准确又操作方便
2.弯曲裂纹 影响裂纹产生的因素是多方面的主要有以下几个方面：
2.1材料塑性差 2.2弯曲线与板料轧纹方向夹角不符合规定
排样时单向V形弯曲时弯曲线应垂直于轧纹方向；双向弯曲时弯 曲线与轧纹方向最好成45度 2.3弯曲半径过小 2.4毛坯剪切和冲裁断面质量差——毛刺、裂纹 2.5凸凹模圆角半径磨损或间隙过小——进料阻力增大 2.6润滑不够——摩擦力较大 2.7料厚尺寸严重超差——进料困难 2.8酸洗质量差
1.3拉深件必须有足够的刚度
此类制件大多是作为机械的外壳要求有足够的刚度使用中 不会发生颤抖和噪音和尺寸稳定性保证焊接、装配质量这就要 求在拉深过程中使材料各部位受到均匀的拉应力最理想的是双 向拉应力状态且使拉应力超过屈服极限而低于强度极限使制件 的弹性回复减少到最低限度使形状不致于产生畸变同时也不致 于破裂