汽车覆盖件冲压成形技术教学课件ppt作者李雅第5章
汽车覆盖件冲压成形与质量标准 PPT
十堰(模具工厂)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(模具工厂)
(总部) (冲焊工厂)
新疆
十堰
青海
湖北
采购 开卷
检验 冲压
辽宁
(冲焊新厂)
浙江
仓储 焊接
物流 仓储
Y08-Y14业绩
模冲公司简介
50%
2007.10.18 公司挂牌成立
注册资本4亿元人民币
50%
董事长：邱现东 （DPCA总经理、DFHT董事）
K=2|M-u|/T
T/2
TL
ε
TU
产品质量分布的均值u与规范中心M不重合（有偏移情形） Cpk无偏移情况的Cp表示过程加工的一致性，即“质量能
力”，Cp越大，质量能力越强；有偏移情况的Cpk表示过程中心u 与规范中心M偏移情况下的过程能力指数，Cpk越大，则二者偏离 越小，是过程的“质量能力”与“管理能力”二者综合的结果。
TS16949质量管理体系。 以顾客为焦点、以过程为基础的质量管理体系模式
ISO9001
一、汽车覆盖件零件的质量评价
2、质量体系的流程和文件架构
质量体系的要求
产品实现过程的质量体系的要求
1、范围 2、规范性引用文件 3、术语和定义 4、质量管理体系 5、管理职责 6、资源管理 7、产品实现 8、测量分析和改进
4、东风集团主机厂应用的模具和冲压件质量评价指标
几何尺寸符合性（IQG）目标的简介 IQG值的法文全称为“INDICE QUATE GEOMETRIQUE”，中文意思是几何尺寸质量指
数，了解它的计算方法，有助于理解其含义。IQG=检测点的扣分总和除以检测点数的总和。 很显然，如果没有超差项，扣分为0，IQG值也为0，零件尺寸合格。扣分越多，IQG值越大， 超差越严重。通过IQG值对冲压件的尺寸状态进行量化，进而通过控制IQG值来达到控制冲压 件质量的目的。
汽车覆盖件冲压工艺排布课件
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CAE分析结果的评判
分析结果评判标准： 所有零件：无开裂、无起皱、材料变薄率 小于20% 外板类零件：除满足以上条件外，无滑移、 无冲击、无塌陷等影响外观质量的缺陷。 应用全工序模拟，预测后工序的可行性。 通过更改工艺条件，保证得到合格零件。
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拼焊板类零件工艺方案制定
• 激光拼焊板技术是基于成熟的激光焊接技术 发展起来的现代加工工艺技术。是通过高能 量的激光将几块不同材质、不同厚度、不同 涂层的钢材焊接成一块整体板，以满足零部 件不同部位对材料不同性能的要求。
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防止拼焊线偏移的工艺方案
• 对于拼焊钢板来说，由于板厚和材料的不同， 焊缝的偏移有可能导致零件搭接处的间隙改 变。另外由于焊缝部位的硬化，成形时应力 传递受阻，材料延伸率降低，比基板更易于 失稳开裂，因而当板料流动过大时，焊缝处 于变形量较大区域时，焊缝处易于开裂。因 此必须有效的控制焊缝的过度偏移。常用于 控制焊缝偏移的有以下几种方法。 1．改变模具压边力法 2．置拉深筋法 3．夹持焊缝法
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MP制订
二、国外的制作方法 1、按照产品形状，制订出合理的冲压 工艺（BMP）； 2、制作3D数据（UG格式、设计用）； 3、制作详细的2D数据（指导设计和会 签） （MP）（OFFICE文件） 4、制作3D数据（UG格式、NC用）
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冲压工艺案例
零件名称：左右纵梁 材料：SP121BQ 料厚：1。2MM
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解析技术 左右前纵梁由于角部翻边过高36MM，在翻 边时发生开裂出现。通过在拉延时，增加 储存料凸台，仍然不能解决问题，通过现 场冲压过程观察发现，零件在翻边刚开始 时就已经开裂出现，而不是在冲压结束时 出现开裂，因此断定，零件在成型时不是 由于材料的不足而造成的开裂，而应该是 翻边的顺序有问题，通过增加局部镶块高 度，达到中间先成型，然后边缘再成型的 方案，解决了开裂现象的出现。
汽车覆盖件模具设计
覆盖件冲压工艺方案制定又称工法设计，简称DL设计。工法图也称DL图。
覆盖件的主要冲压工序有： 落料、拉延、整形、修边、切断、翻边、冲孔等，其中最关键的工序是拉延
工序。绝大多数覆盖件通过拉延工序得到全部或部分形状。确定拉延工艺方案是 覆盖件冲压分析的第一步。
汽车覆盖件模具设计 ppt 课件
工艺分析的概念
绝大多数覆盖件由3到5套模具冲压得到，即3到5道冲压工序 ，以下是常见 的几种工序排布方案：
1、拉延（DR）→修边冲孔（TR+PI）→整形（RST） 2、拉延（DR） →修边冲孔（TR+PI） →整形（翻边）（RST）→整形 （侧整、侧修、侧修）（RST+CTR+CPI） 3、落料（BL）→拉延（DR） →修边冲孔（TR+PI） →整形）（RST） → 整形）（RST）
顶盖前横梁没有翻边，形状不复杂，不需要整形。其有两处翻孔，翻孔的工 艺应考虑为先冲孔再翻孔。综上所述，顶盖前横梁应有三道工序：拉延→修边冲 孔→翻孔。考虑到冲孔较多，如果在第二序修边时冲完所有的孔，模具设计有困 难，上模没有足够的空间来布置弹簧、导板、限位螺栓等，模具强度弱，所以应 移一部分孔到3/3工序。
中文 废料 基准侧 公差 CAD数据 刃口间隙 让空 冲压 粗加工 下模重量 上模重量 总重量 冲压方向 送料行程 双凸轮 水平凸轮
英文 UPPER DIE BASE MATCH FACE TRIM STEEL FL UP FL DOWN MATERIAL FINISH CONCAVE CONVEX DIE HEIGHT FEED LEVEL PUNCH RETAINER START POINT PART DRAWING CHECKING FIXTURE
汽车覆盖件成形技术ppt
第四章 汽车覆盖件冲压工艺设计
• (5)弯曲凸缘部分得孔宜在弯曲之后冲出,尤其对于必 须采用变薄弯曲得制件。只有当孔得精度不高,孔得位置离 凸缘边缘或凸缘孔曲线部分有足够得距离时,方可在弯曲之 前 冲孔。 • (6)相关得孔宜在同一工序中冲出,若相关联得孔太多 由于模具强度及冲压方向得原因不能在同一工序中冲出时, 要充分注意制件得加工基准,采取必要得措施保证公差。
问题。对不规则得形状只能考虑用拉深成形制出焊接面,当采 用弯曲工序制作焊接面时,应该选择没有变薄得冲压方向为弯 曲方向。
3、覆盖件在主成形工序之后,一般为修边、翻边等工序,在 进行主成形工序得坯料形状尺寸与成形工艺设计时,应充分考 虑为后续工序提供良好得工艺条件,包括变形条件、模具结构、 零件定位及送料与取件等。
第四章 汽车覆盖件冲压工艺设计
• 2、翻边形状分类 • (1)平面翻边 翻边基面就是平面得翻边称为平面翻边。 根据翻边线得类别又可分为: A、平面直线翻边 其变形过程可视为弯曲变形。变形区就
是 翻边圆角,翻边直面不变形也不产生变形切向应力。 B、平面凹曲线翻边 指翻边线为凹曲线得平面翻边。翻 边立面产生像内孔翻边那样得切向拉应力,一般称为伸长 类翻边。 C、平面凸曲线翻边。翻边线为凸曲线得平面翻边,翻边立 面产生切向压应力,一般称为压缩类翻边。 • (2)曲面翻边 翻边基面为曲面得翻边称为曲面翻边。 根据曲面得形态可分为:
汽车覆盖件成形技术
第四章 汽车覆盖件冲压工艺设计
第四章 汽车覆盖件冲压工艺设计
第四章 汽车覆盖件冲压工艺设计
• 一、工艺设计基础 • 1、工艺设计准备 (1)原始材料准备
A、相关资料如工艺手册、国家或行业技术标准 B、零件3D图或实物 C、类似覆盖件得成形情况及生产情况 D、所用板材得性能及表面质量要求与纤维方向 E、冲压厂设备情况即设备型号及参数 F、生产产量、交货期等 (2)对覆盖件分析研究(初步确定覆盖件零件图) A、覆盖件作用、强度与表面质量要求与配偶件装配关 系 B、覆盖件工艺性 可与设计部门协商,满足使用要求 情况下,进行局部修改。
汽车覆盖件冲压成型102页PPT文档
1.2 汽车覆盖件冲压成型特点
1.2.1 汽车覆盖件的质量要求 1.2.2 汽车覆盖件结构特点 1.2.3 汽车覆盖件成形特点
1.2.1 汽车覆盖件的质量要求
一般来说，汽车覆盖件应满足以下要求： 1）尺寸精度 2）形状精度 3）表面质量 4）刚性好 5）良好的工艺性
图1-2就是轿车白车身结构及覆盖件示意 图。
1.1.2 汽车覆盖件在车身上的位置
在汽车覆盖件图上，为了表示其在汽车上的位 置和便于标注尺寸，通常每隔100mm或200mm 画出三个方向的坐标线，三个坐标的基准为：
前后方向—— 以前轮中心为零，前后方向向后 为正，向前为负；
上下方向——对于轿车：以前轮中心为零，向 上为正，向下 为负；对于载货车： 以纵梁上 表面为零，向上为正，向下为负；
四、冲压生产线的自动化
冲压生产的机械化和自动化主要表现在：
（1） 坯料准备，使用卷材、带料，实现卷材的开卷、 校平、落料自动化；
1.3.1 汽车覆盖件冲压生产设备
（2）大型覆盖件，形成 不同型式的冲压自动线和机械 化冲压生产线；
（3）小型冲压件，大量采用连续或自动冲模，采用高 速压力机实现冲压生产的高速化；
一、拉深工序多采用宽台面双动压力机 二、广泛采用单动宽台面多点压力机 三、广泛采用冲压生产线 四、冲压生产线的自动化 五、废料处理方式
1.3.1 汽车覆盖件冲压生产设备
一、拉深工序多采用宽台面双动压力机
双动压力机有分别运动的内、外两个滑块，内滑块提
供拉深成形力，外滑块提供很大而稳定的压边力，有 利于拉深过程中压边力的控制。因此，汽车覆盖件的 拉深工序广泛采用（10000-20000）N的双动压力机。
第五章修边模设计-1典型结构 64页PPT文档
修边冲孔工艺
冲孔工艺设计应注意的问题
覆盖件上的孔不多，外覆盖件上的孔就更少， 其中多数孔能够合并在修边或其他工序中加 工，这样不但可以减少工序数，而且孔位准 确。冲孔能否与其他工序合并以及一个工序 中能否同时冲所有的孔主要决定于孔位，实 际上就是凸模运动方向和冲孔表面的关系。
修边冲孔工艺
修边冲孔工艺
多工序修边
优点：不设置废料刀，废料排除容易。板料 的定位容易。
缺点：两切口之间的重合困难
修边冲孔工艺
1. 修边线的展开
汽车覆盖件修边线的展开是很复杂的一个问 题，手工展开工作量大，而且精度低，因此 在现生产中精确的修边线一般是用样板在后 序模具上经过实验而获得的，而这大大增加 了覆盖件模具的制造周期，成为目前覆盖件 模具制造的一大瓶颈。
汽车覆盖件模具设计 讲稿
湖北汽车工业学院材工系 李芳华
第五章 修边冲孔模设计
第五章 修边冲孔模设计
修边冲孔工艺 典型结构 修边模刃口标准形状 冲裁力的计算 冲裁间隙
修边冲孔工艺
修边的实质是剪切分离。修边形状的工艺 性不仅直接关系到修边的质量和模具的设 计，而且影响到以后翻边的稳定性。对于 汽车覆盖件，修边轮廓多数是空间不规则 形状。
冲孔工艺设计应注意的问题
大孔和小孔接近时，应先冲大孔，反之小孔 会变形。
孔边缘的最小尺寸应保证制件不翘曲、不变 形。
位于弯曲线附近的孔宜在弯曲工序之后冲出。 冲压方向与板面垂直为好，不得已时亦可倾
斜，但只用于不要求精度的孔。
修边冲孔工艺
多工序修边
在工序有富余，或废料流出困难的情况下， 采用不设置废料刀，利用各个分开的工序切 除废料的方法。
第十二章 修边模设计
汽车覆盖件模具及其冲压数型分析(ppt 50张)
三、 DL图简介
四、拉延模的结构及其特点 五、 修边模的结构及其特点
六、翻边模结构
汽车覆盖件模具基础知识
二、汽车覆盖件模具的生产过程
产 品 图 、 数 学 模 型
冲 压 工 艺 设 计 D L 图
模 具 结 构 设 计
模 具 制 造
模 具 调 试
交 给 用 户
汽车覆盖件模具基础知识
一、覆盖件概述 二、汽车覆盖件模具的生产过程
汽车覆盖件模具基础知识
三、 DL图简介
x
Y Z
1．DL图中的通用符号
CAM
a 基准点
b 冲模中心线
c 斜楔方向
d 送料方向
e 冲压方向
PRESS
f 工序顺序
g 基准线
FEED
汽车覆盖件模具基础知识
三、 DL图简介
3．DL图实例: 后底板中横梁托板
1 拉延 2 修边冲孔 3 吊楔修边冲孔 4 翻边
汽车覆盖件模具基础知识
四、拉延模的结构及其特点
2．拉延筋的种类
半圆拉延筋
方圆拉延筋
压料面倾斜角大时
R2 R2Hale Waihona Puke 槛式拉延筋 修边线在压料面上时
槛式拉延筋 (修边线在压料面上时)
汽车覆盖件模具基础知识
四、拉延模的结构及其特点
3．拉延筋的位置
汽车覆盖件模具基础知识
四、拉延模的结构及其特点
（三）平衡块 1．提高拉延稳定性。 2．调节进料阻力和进料量 （四）通气孔及排气管(设置原则) 1．通气孔须设置在成形无影响且钻孔方便的部位，标准孔径φ6。 2．设计时需注意不要在通气孔的位置上设加强筋。 3．凸模形状为倾斜面时，通气孔垂直于水平方向钻出。 4．外表面的凸模制造时，不钻通气孔，待调整时研究决定，此 时通气孔缩小为φ 4，并增加数量．为了防止灰尘通过通气孔 进入凸模、凹模工作表面，拉延时损伤工作表面，通气孔上 需加排气管(仅上模的通气孔上加排气管)，
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5.1 翻边模典型结构
5.1.1翻边模的类型
根据翻边凸模或翻边凹模的运动方向及其特点，翻边模主要有以下几类：
1.垂直翻边模。
凸模或凹模作垂直方向运动，
其结构简单。
2.凹模单面向内作水平或倾斜方向运动的斜楔
翻边模。
翻边后制件能够取出，因此凸模是整体的。
3.凹模对称的两面向外作水平或倾斜方向运动
的斜楔翻边模。
翻边后制件可以取出。
5.1 翻边模典型结构
5.1.1翻边模的类型
4.凹模对称的两面向内作水平或倾斜方向运动的斜楔模。
翻边之后制件包在凸模上，无法取出，必须将凸模作成活动可分的，翻边时将凸模扩张成翻边形状。
这类冲模的结构比较复杂。
5.凹模三面或封闭向内作水平或倾斜方向运动的翻边模。
翻边之后制件包在凸模上，无法取出，必须将凸模作成活动可分的，翻边时将凸模扩张成翻边形状。
这类冲模的结构就更复杂。
6.覆盖件窗口封闭向外翻边的斜楔翻边模。
翻边后制件包在凸模上，无法取出。
必须将凸模做成活动可分的，翻边时缩小成翻边形状，而翻边凹模是扩张向外翻边的。
这类翻边模是最复杂的。
5.1.3修边件翻边时的定位
5.1.3修边件翻边时的定位
图5-1 外形定位用弹簧挡料销
5.1.4翻边时的压料
图5-2 翻边时的压料部位
5.1.5 翻边模的导向
翻边模的导向方式可选择导柱导套导向、导板导向、导块导向等多种导向方式。
当修边件不太大，侧向力较小时，可选用两个或四个导柱导套导向，结构简单，制造方便。
若翻边时的侧向力较大，选用导块导向或背靠块导向，还可辅以导柱导向。
5.1.6
翻边模的出件
图5-3装在凸模内的退件装置
1 -退件器 2-弹簧 3-打料器
制件翻边后包在凸模上，退料时需推动翻起的竖边，因此必须各处同时否则会造成退料后制件的变形。
当制件厚度较小时，还需要在凸模上增加顶出装置
5.1.6
翻边模的出件
用斜楔模进行翻边时，若翻边件形成向内包容的空间形状，必须考虑零件从模具中取出的问题，在模具上要设计出退件机
构。
5.1.6翻边模的出件
在斜楔模中常用的退件机构
图5-5 气缸退件器图
1 -退件器 2-制动螺钉 3-气缸
5.1.6 翻边模的出件
在斜楔模中常用的退件机构
图 5-6 退件器与定位装置连接在气缸上退件
1 -退件器 2-连接器 3-衬垫 4-活动定位装置 5-气缸 6-限位器
5.1.6 翻边模的出件
在斜楔模中常用的退件机构
图5-7 退件器固定在活动定位装置上退件
1 -退件器 2-气缸 3-防磨板 4-限位器 5-凹模
5.1.7 翻边模典型结构示例
图5-8 向下倾斜运动斜楔翻边模
1–凹模（工具钢嵌入） 2-定位装置 3-凸模（工具钢嵌入） 4-压料器 5-弹簧 6-定位螺栓7、18-导板（防磨板） 8-上模座 9-键 10-斜楔传动器 11-后挡块 12-传动板（防磨板）13-弹簧罩14-双关螺栓 15-停止器 16-垫板 17-下模座 19-斜楔滑块 20-辅助弹簧 21-弹销
5.1.7 翻边模典型结构示例
图5-9 单向斜楔和上模滑动斜楔组合和斜楔结构
1、3 –斜楔滑块 2-斜楔传动器
5.1.7 翻边模典型结构示例
图5-10 后围上盖板翻边压圆角模翻边凸根镶件的扩张结构1–斜楔座 2、6-斜楔 3、8-滑块 4-楔形块 5-翻边镶件 7、9-防磨板10-翻边凹模镶件 11-凸模镶件 12、13-弹簧 14-限位块
5.1.7 翻边模典型结构示例
图5- 11 修边翻边模刃口部位结构
a)前罩板断面图 b)前罩板修边翻边模
1-内形定位块 2、4-压件板 3-修边翻边镶件
5.2 翻边镶件
5.2.1 翻边轮廓
图5-12 凹模镶件端面轮廓与凸模镶件轮廓的关系
a)平面上的压缩类翻边 b) 平面上的伸长类曲面翻边
c)曲面上的压缩类翻边 d) 曲面上的伸长类翻边
5.2 翻边镶件
5.2.2镶件的分块
图5-13 避开毛坯变厚部分的接合面
5.2 翻边镶件
5.2.3 凸、凹模镶件尺寸
1.翻边凸模镶件的形状尺寸，在保证镶件的强度和刚度的同时，要保证在凹模镶件离开后，能顺利取出翻边件。
2.翻边凹模镶件的前端形状尺寸要考虑到翻边部分毛坯的变形特点进行设计。
3.在交接部位的翻边凹模镶件的形状有足够的运动空间。
5.2 翻边镶件
5.2.4 凸、凹模镶件的交接
翻边凹模镶件的交接处常采用空开法或重复法两种处理方法。
图5-14 空开法凹模镶件交接实例
5.2 翻边镶件
5.2.4 凸、凹模镶件的交接
图5-15 重复法凹模镐件交接实例
5.2 翻边镶件
5.2.5 凸、凹模镶件材料
1.翻边凸模的材料
整体的翻边凸模多采用铸造结构选用球墨铸铁(QT500-7或QT600-3)、铬钼钒合金铸铁或铜铬铸钢。
铜铬铸钢可进行局部表面火焰淬火，空冷后可达硬度50～55HRC。
5.2 翻边镶件
5.2.5 凸、凹模镶件材料
1.翻边凸模的材料
对于镶块结构的翻边凸模，根据产量的大小，材质可选用T10A、5CrNiMo或Crl2MoV，热处理可达54～58HRC或58～62HRC。
5.2 翻边镶件
5.2.5 凸、凹模镶件材料
2.翻边凹模的材料
在大批量生产中，应设计成镶件结构。
通常，翻边凹模镶块采用T10A(产量小时)或Crl2Mov(产量大量或曲线轮廓处)，热处理硬度为58～62HRC。