汽车覆盖件冲压成型过程中的常见缺陷及分析
汽车覆盖件成型过程中缺陷的产生原因和分析
汽车覆盖件成型过程中缺陷的产生原因和分析汽车覆盖件是指汽车外部的可移动或可拆卸的部件，如车门、引擎盖、后备箱盖等。
在汽车覆盖件的成型过程中，可能会出现一些缺陷，影响产
品的质量和性能。
下面将对汽车覆盖件成型过程中缺陷的产生原因和分析
进行详细阐述。
1.原材料问题：汽车覆盖件常用的材料有钢板、铝板、塑料等。
如果
原材料质量不好或存在焊接接头等问题，会导致成型过程中产生缺陷，如
裂纹、气泡等。
2.设计问题：不合理的设计会导致成型过程中产生缺陷。
比如，在覆
盖件的拐角处加强筋不够，容易发生变形或破裂；覆盖件连接处的设计不
合理，容易发生接缝开裂等。
3.成型工艺问题：成型工艺是影响覆盖件成型质量的重要因素。
如果
压力、温度、注射速度等参数不合理或控制不良，容易导致缺陷的产生。
例如，注塑成型时，塑料料筒温度不均匀、反应时间过短等，会导致覆盖
件的尺寸不一致或强度不足。
4.模具问题：模具是汽车覆盖件成型的关键工具，模具质量的好坏直
接影响成型质量。
如果模具的设计、制造不良或磨损严重，则会导致成型
中产生缺陷，如模具接缝处的破损、模具表面的划痕等。
针对以上问题，可以采取以下措施来减少缺陷的产生：
1.严格选择优质原材料，保证其质量稳定，避免原材料的问题对成型
过程造成影响。
2.合理设计覆盖件的结构，充分考虑材料的性能和力学特性，避免设计缺陷引起的问题。
3.优化成型工艺参数，确保温度、压力、速度等参数的准确控制，以提高成型质量。
4.保养和维护模具，定期检查和修复，避免模具质量问题对成型产生影响。
汽车覆盖件成形缺陷分析及控制措施
汽车覆盖件成形缺陷分析及控制措施冲压成形技术在冲压技术中是一门关键的技术，从产品设计、模具设计到模具开发制造完毕，最后在拉伸模调试时（产品成形过程），出现的拉伸件质量是多种多样的。
通过对汽车覆盖件在拉延过程中的起皱和开裂现象进行分析，从产品、冲压工艺、拉伸模结构设计、冲压材料、模具调整技术及冲压条件等几个方面较详细地说明解决零件拉延起皱、开裂的方法和控制措拖。
汽车覆盖件（以下简称覆盖件）是指构成汽车车身或驾驶室、覆盖发动机和底盘的薄金属板料制成的异形体表面和内部零件。
覆盖件的制造是汽车车身制造的关键环节，也是体现整个车身美观和体现质量性能的零件，覆盖件表面不可有波纹、皱纹、暗坑、边缘拉痕、擦伤以及其他破坏表面完美的缺陷。
车身表面质量的好坏取决于覆盖件拉延的结果，而拉延模是拉出合格覆盖件的关键。
下面针对拉伸过程中容易出现制件起皱、开裂问题进行分析和研究，并得出相应的解决措施。
产品形状设计是否合理由于制件拉伸深度的不同以及制件形状起伏较大，很容易在冲压拉伸过程中产生开裂和起皱现象。
例如：公司生产的某车型侧围外板产品由于制件成形复杂，导致该产品在生产中侧围三角区经常出现起皱和门槛开裂（图1）。
所以设计时要考虑一些相应措施，同时对模具结构进行优化设计，例如调整冲压方向、修正合理的压料面、在适当的位置布置拉延筋（图2）、以及增加工艺补充或切口，使之生产出合格的产品。
图1 门洞处开裂图2 更改双拉延筋解决拉延模设计工艺性是否合理覆盖件工艺性主要表现在冲压性能、焊接装配性能、操作安全性、材料消耗及性能的要求。
覆盖件的冲压性能，在多数情况下是以拉伸件为先决条件的。
拉伸过程中在设计拉延件时不但要考虑冲压方向、压料面形状、拉延筋形状及布置、工艺补充部分等设计，对于这些方面设计是相辅相成，也是成形技术的关键，所以覆盖件的拉伸模具工艺设计是非常重要的，这不但能决定产品拉伸好坏，而且给下道修边、翻边工序创造有利条件，对于覆盖件工艺设计一般应注意：⑴冲压方向的确定；⑵合理增加工艺补充部分；⑶压料面形状的确定；⑷工艺切口和工艺孔的设置。
冲压件常见缺陷及原因分析
汽车制造质量管理与控制冲压件常见缺陷及原因分析旧知识回顾确定合理的冲压方向压料面的确定工艺补充的设计合理设置拉深筋车身钣金件的冲压工艺常见的成形工序工艺设计方法拉延翻边修边整形ENTS0102031冲压件按质量等级要求区分，可分为外板件和内板件两类。
外板件内板件为车身上用户可以看到、接触到的冲压件。
1发动机罩外板8402101U71505顶盖（不带天窗）5700111U71519右前侧前门外板6100211U71502左翼子板8403111U71506左侧围外板5400101U715010左后侧后门外板6200111U71503右翼子板8403211U71507右侧围外板5400201U715011右后侧后门外板6200211U71504顶盖（带天窗）5700111U71508左前侧前门外板6100111U715012行李箱盖外板5604101U7150宾 悦 轿 车 外 表 件 图 表序号零件名称零件图号零件图片序号零件图片零件名称零件图号序号零件图片零件名称零件图号外板件内板件为车身上用户可以看到、接触到的冲压件。
冲压件按质量等级要求区分，可分为外板件和内板件两类。
不能为用户直接看到，或必须打开车身部件才能看到的冲压件。
（1）内板件常见质量缺陷开裂起皱暗伤拉毛变形毛刺少孔叠料（2）外板件常见质量缺陷除了具有和内板件相同的缺陷外,对其表面品质要求更高。
麻点凸包凹陷划伤波浪油痕压痕圆角不顺2冲压件质量缺陷等级A 级缺陷B级缺陷是顾客不能接受的缺陷，超出规定很大偏差，如：开裂、起皱、暗伤等。
有A类缺陷的必须报废。
是让顾客感到干扰的缺陷，在表面上摸得着和看得见的可确定的缺陷，如：压痕、凹坑等，B 类缺陷必须返工。
C 级缺陷是需要修正的缺陷，部分内板件可以通过让步接收生产，如麻点、毛刺等。
3冲压件典型缺陷识别与分析缺陷1：开裂12（1）开裂的原因开裂是因为拉应力过大而产生的（如压边力过大、变形程度过大等），一般在圆角区、变形复杂区易发。
汽车冲压常见质量问题及解决方法PPT课件
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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。
b 模具装配误差－导向部分间隙大、凸凹模装配不同心等；
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；
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。
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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。
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。
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。
汽车冲压覆盖件常见质量缺陷及处理措施
汽车冲压覆盖件常见质量缺陷及处理措施摘要：随着汽车需求量的增长，各个汽车厂商为满足市场上的这种需求，都在积极扩大其生产。
但由于汽车整车结构的复杂性，在生产的过程中，任何一个零部件都需要做好质量管理和控制。
冲压覆盖件是汽车中的关键构成，在生产的过程中，常常会引起工艺技术等方面的因素而引起质量问题，导致汽车的性能不佳。
基于此，本文重点分析了汽车冲压覆盖件的几种质量缺陷，提出了关于这些质量缺陷的处理对策，有利于提高汽车生产制造水平。
关键词：汽车冲压覆盖件；质量缺陷；处理措施在经济社会快速发展的过程中，汽车制造行业迎来了新的发展契机，各个汽车生产厂家的生产制造工艺都表现出了现代化的特征，新型工艺和技术的应用，使得汽车制造方面的技术难题逐步被解决，整体的生产效率和质量都大大提高。
冲压覆盖件在汽车生产中的难度系数较高，因为有着极高的生产制造精度要求，工艺应用不当、操作失误等都可能会引发质量缺陷。
为避免冲压覆盖件生产加工方面的质量问题，各个汽车生产厂家都需要在实际的生产过程中，严格遵守相应的生产规范。
1.汽车冲压覆盖件的质量缺陷1.1变形针对汽车重压覆盖件的生产作业而言，在板料冲压成型以后有着严苛的制作状态要求，一旦在生产的过程中该制作状态与标准情况不一致，就意味着在冲压覆盖件的生产中出现了变形问题，即使出现的是些微的变形，在制件外观也很容易被看到，导致美观性不足，如果存在严重的变形现象，相应的装配工作将受到影响。
就当下汽车生产制造的现状来看，对于绝大多数的冲压覆盖件变形现象，返工修复都是不可行的。
1.2毛刺制件在生产的过程中，存在有修边、切断、冲孔等各个工序，如果在这些工序的实施过程中存在断面平整度不够的现象，就是冲压覆盖件的毛刺问题，这种缺陷出现的频次是相对较高的。
当在冲压覆盖件的生产过程中发生了毛刺现象时，不仅无法保障产品的美观性，也难以满足产品的性能规定，在利用专有设备开展生产作业时，设备运行过程中的噪音偏大，长时间无法处理这种毛刺问题，将会增大生产设备的故障几率[1]。
汽车覆盖件常见质量缺陷及对策
汽车覆盖件常见质量缺陷及对策【摘要】随着社会和经济的快速发展，汽车的使用量在不断增加，从而对汽车覆盖件的表面质量提出了更高的要求。
本文对暗坑、波浪、破裂、回弹、毛刺、棱线不清、拉毛等常见质量缺陷进行分析，阐述了相应处理措施，并简单介绍了缺陷检查方法。
【关键词】汽车；覆盖件；质量缺陷；处理措施汽车车身主要是由很多轮廓尺寸比较大并具有空间曲面形状的覆盖件连接而成的，汽车覆盖件的表面质量直接决定着车身的质量，要求汽车覆盖件的表面平整、清晰，并且不允许存在裂缝、划伤等表面缺陷。
下面将对覆盖件常见质量缺陷产生原因以及处理措施进行详细地阐述。
1.覆盖件常见质量缺陷及其分析1.1暗坑暗坑是指覆盖件上连续凸出的曲面在局部出现的轻微凹陷或者凸起。
直接目视观察是很难发现这种缺陷的，只有将车身油漆之后并经过光线照射才能表现出来，所以将其称为暗坑。
暗坑产生的原因包括：在板料形成的过程中，板料的变形是由弹性变形以及塑性变形组成的，当外力消失之后，弹性变形成为了塑性变形的限制，无法完全恢复，从而在冲压件中形成了残余应力，通过冲压件的形状以及尺寸可以综合体现板料的弹性变形以及塑性变形。
弯曲的弹性变形导致该处的曲率半径发生变化，最终形成了暗坑。
1.2波浪波浪是一些极轻微的皱纹，与一定区域中连续出现的暗坑比较相似，其主要出现在零件的边缘附近，比如，翼子板的轮罩上方，或者是车门的翻边线附近。
波浪产生的原因是在板料成形的过程中，法兰面部分受到切向压应力的影响，因为失稳从而产生起皱的板料，主要是通过凸模和凹模之间的间隙将其保留在冲压件的表面，从而形成了表面波浪。
另外，在进行翻边的过程中，由于材料出现弯曲变形，材料的完全部分的外侧受到拉应力作用，内侧受到压应力作用，由于这些应力具有力矩作用，卸载之后出现的轻微翘曲变形也是表面波浪的具体表现。
产品的形状、材料的性能以及模具的结构等因素都对波浪的产生具有重要的影响，尤其是在进行拉延时，压边圈设计与模具之间的间隙不合理则会导致波浪的产生。
汽车冲压件成形及其缺陷分析
汽车在制作的过程中往往是先进行零件的冲压和制作，最后再进行组装拼接，这样一辆汽车就制作完成了，而汽车的冲压件在汽车中占有很大的比例，汽车大部分的零件都是冲压件。
但是虽然汽车冲压件有许多的好处，但是同样的也有自己的缺陷，这些缺陷大多是在成形的时候产生的，所以我们需要对汽车冲压件的成形和缺陷进行合理的分析，以方便我们在后面进行改进。
1冲压件成形的过程汽车的冲压件是通过对板料进行切割并且利用模具对材料进行加压，拉伸等等各种过程将普通的材料进行塑形变形，最终形成具有一定的形状、尺寸和功能的汽车冲压件，这些冲压件在后期进行汽车的拼装最终成为汽车的零件，可以说它们在车的结构中占有很重要的比例。
这些冲压件包括了汽车的外部结构零件和内部结构零件，外部结构零件因为拼成了车的外身，所以要求不仅仅是功能上要抗压能力强还要大气美观，不能有皱纹、凹凸的痕迹，不能有拼接处不平而凸起等等不足，内部零件要求非常精密，保证汽车的质量安全，这些都对汽车冲压件的成形提出了较高的要求。
2冲压件成形的特点2.1冲压工艺性好冲压件在成形的时候大多是采用的冷冲压，这种冲压的方法非常的普遍，并且具有很多的优点，例如说在良好的冲压下，经过精密的加工可以得到许多用其他方法没有办法得到的零件，它们大多形状非常的复杂，或者说很小巧精致，这些都是其他制作方法无法很好的做到的。
2.2质量得到保证利用冲压制作的零件和汽车部件一般质量都比较高，因为它是采用机器进行的加工，所以它在大小尺寸上精确度很高，并且不会出现第一个冲压得到的部件质量高，形状好且尺寸精确，但是下一个冲压得到的部件却缺胳膊少腿，尺寸和要求的不符合的现象，质量比较稳定，一致性较高。
汽车的冲压件多是对金属材料进行塑性变形，把普通的金属材料通过冲压制作成汽车的零件，保证了汽车的零件都是金属材质，汽车的质量也得到了保证。
2.3成件效率高在对金属材料进行冲压制作汽车冲压件时，材料大多是整块的金属材料，只要我们进行好规划，利用压力机进行冲压的时候可以合理的利用几乎所有的金属材料，可以避免人为操作的时候因为裁割的大小不符合要求需要进行再次切割而导致的材料浪费。
汽车覆盖件常见质量缺陷及对策
汽车覆盖件常见质量缺陷及对策【摘要】随着社会和经济的快速发展，汽车的使用量在不断增加，从而对汽车覆盖件的表面质量提出了更高的要求。
本文对暗坑、波浪、破裂、回弹、毛刺、棱线不清、拉毛等常见质量缺陷进行分析，阐述了相应处理措施，并简单介绍了缺陷检查方法。
【关键词】汽车；覆盖件；质量缺陷；处理措施汽车车身主要是由很多轮廓尺寸比较大并具有空间曲面形状的覆盖件连接而成的，汽车覆盖件的表面质量直接决定着车身的质量，要求汽车覆盖件的表面平整、清晰，并且不允许存在裂缝、划伤等表面缺陷。
下面将对覆盖件常见质量缺陷产生原因以及处理措施进行详细地阐述。
1.覆盖件常见质量缺陷及其分析1.1暗坑暗坑是指覆盖件上连续凸出的曲面在局部出现的轻微凹陷或者凸起。
直接目视观察是很难发现这种缺陷的，只有将车身油漆之后并经过光线照射才能表现出来，所以将其称为暗坑。
暗坑产生的原因包括：在板料形成的过程中，板料的变形是由弹性变形以及塑性变形组成的，当外力消失之后，弹性变形成为了塑性变形的限制，无法完全恢复，从而在冲压件中形成了残余应力，通过冲压件的形状以及尺寸可以综合体现板料的弹性变形以及塑性变形。
弯曲的弹性变形导致该处的曲率半径发生变化，最终形成了暗坑。
1.2波浪波浪是一些极轻微的皱纹，与一定区域中连续出现的暗坑比较相似，其主要出现在零件的边缘附近，比如，翼子板的轮罩上方，或者是车门的翻边线附近。
波浪产生的原因是在板料成形的过程中，法兰面部分受到切向压应力的影响，因为失稳从而产生起皱的板料，主要是通过凸模和凹模之间的间隙将其保留在冲压件的表面，从而形成了表面波浪。
另外，在进行翻边的过程中，由于材料出现弯曲变形，材料的完全部分的外侧受到拉应力作用，内侧受到压应力作用，由于这些应力具有力矩作用，卸载之后出现的轻微翘曲变形也是表面波浪的具体表现。
产品的形状、材料的性能以及模具的结构等因素都对波浪的产生具有重要的影响，尤其是在进行拉延时，压边圈设计与模具之间的间隙不合理则会导致波浪的产生。
汽车外覆盖件冲压表面缺陷的产生原因及预防措施
万方数据
Ｄｉｅ ａｎｄ Ｍｏｕｌｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｎｏ．５ ２０１２
度不一致，造成压边圈的压料力不均匀，局部位 置的压料力大，拉深时零件局部出现变薄、拉裂。 ’：ｊ■‘二４
＋：４
造成模具的压料力不均匀，零件成形时压料紧 的部位材料流人模具型腔困难造成变薄、拉裂， 压料松的部位因压不住材料造成起皱。（５）落
预防冲压生产中汽车外覆盖件表面产生凹 坑的措施如下。（１）拉深时保证压机滑块的成 形力大小稳定。（２）拉深时保证压机的气垫压 力大小稳定。（３）拉深时托杆的顶起高度要相 同，且顶起高度的大小要保持定值。（４）模具使 用一段时间后要根据氮气弹簧的压力指示表中 指示值的大小变化或零件外观的质量判断向氮 气弹簧中充氮气。（５）要保证落料毛坯的尺寸 大小。
图１ 一款ＳＩ ＴＸ’车型的右侧围外板
表面擦干净。（４）在模具表面及材料表面干净 的情况下，如果拉深时零件表面仍出现严重星 目，则这种材料不能用于外覆盖件的生产，需要
２．１星目产生的原因及预防措施 表面星目是指汽车外覆盖件在冲压生产中 表面出现的微小凸包，用油石检查冲压件的外 观质量时可以看到表面的微小亮点。这些微小 的缺陷会在涂装后引起光的杂乱不规则反射而 影响外观质量。 产生表面星目的主要原因如下。（１）材料 表面清洗不干净或清洗油不干净导致的原材料 表面脏。（２）开卷落料后的材料清洗后保存不 善或长期存放导致的原材料表面脏。（３）模具 清洗不干净或模具没有及时清洗导致的模具表 面脏。（４）原材料在热镀锌前母材表面脏。（５） 模具长期生产后表面镀铬层破坏，拉深时模具 与材料表面摩擦导致的材料表面脱锌。（６）生 产车间的防尘条件不好，生产现场有灰尘进入 材料表面和模具表面。（７）在人工线进行搬运 生产时，工人戴普通的防护手套作业时，普通防 护手套与板料摩擦产生的毛屑掉人材料表面和 模具表面。（８）修边冲孔工序中产生的切粉进 入模具中。 零件在冲压生产过程中出现表面星目的位 置点一般不固定，表面星目问题是冲压生产中 的难点问题。我公司委托外加工加工的几种外 覆盖件在人工线进行生产，车间的防尘条件不 好，加上曾因原材料脏，在冲压生产过程中出现 表面星目最严重的情况是１个零件表面出现２０
浅谈汽车冲压件成形及其缺陷分析
浅谈汽车冲压件成形及其缺陷分析摘要：要提高我国冲压件行业的竞争力，只有通过不断的技术创新，加大冲压件模具尤其是车身覆盖件模具的研发投入，采用标准化、模块化的设计理念，提高我国冲压件企业的模具开发能力。
国外冲压件企业的先进技术告诉我们：一流冲压件企业拥有一流的模具设计制造能力，一流的模具应该是设计出来的，先进的模具可以用流水线生产，高新技术应用是模具制造技术发展的动力。
国内汽车冲压件企业与世界先进水平相比还有较大差距，如果我们不努力，这种差距不会缩小，而是会拉大。
本文结合笔者工作实际，对如何避免在冲压生产时出现不良现象。
关键词：冲压件；缺陷；质量冲压加工在国民经济各个领域应用范围相当广泛，关系我们生活的方方面面，在工业生产过程中，也得到普遍的运用。
在我国汽车生产过程，如汽车车身、车架及车圈等零部件都是冲压加工出来的，而且汽车冲压件产品种类日趋丰富、形状日趋复杂，在冲压生产时，经常会发生一些不良质量现象，如何避免问题的产生，本文结合自身工作实际，对此做进一步探索。
冷冲压是汽车制造过程的一个重要环节,外覆盖件作为车身外表面零件,表面不允许有皱纹、凹痕等缺陷,骨架件形状复杂,用于提高车身的刚性,并连接或固定内饰件及其它零件。
可以说,汽车覆盖件既是外观装饰性的零件,又是封闭薄壳状的受力零件。
由于车身的美观性和功能性等特殊需要,很多覆盖件整体轮廓内部带有局部形状特征,这对成形控制技术提出更多更高的要求。
分析拉伸过程中的应力应变状态,有助于分析拉伸过程中出现的工艺问题和质量问题。
1 冲压件质量缺陷1.1 凸凹模间隙引起的冲裁断面质量缺陷影响冲裁断面而引起质量缺陷的主要原因是冲裁间隙。
在冲压件加工过程中，冲裁间隙主要是由材料厚度、材料材质、初冲截材料的供应状态、润滑方式等等因素影响。
由于生产过程中，冲压件设计精度要求、生产条件不同，在实际加工时，无法确定一个统一的间隙值。
冲裁间隙对冲压件冲裁断面的质量、模具使用状况、冲压精度、力能消耗等多个工艺参数有较大的影响，因此，需要我们根据冲压件毛刺大小、冲压断面残余应力大小、模具使用时间的长短，来确定一个最佳间隙值，作为生产的一个指导值，从而保证冲裁断面质量。
覆盖件冲压表面缺陷的产生原因及预防措施
覆盖件冲压表面缺陷的产生原因及预防措施1 引言大型覆盖件是指汽车的左/右侧围外板、左/右前翼子板、顶盖、左/右前门外板、左/右后门外板、后背门外板、发动机盖外板等冲压零件，组装后构成车身的外部形状。
大型覆盖件具有材料薄、形状复杂（多为立体曲面），结构尺寸大，尺寸精度高，表面质量要求高等特点。
大型覆盖件的冲压生产是汽车车身制造的关键环节，在冲压生产中常见的表面缺陷有：①表面星目；②表面凹坑；③表面局部变薄、拉裂；④表面局部起皱；⑤零件刚性差；⑥表面划伤。
2 表面缺陷的产生原因及预防措施图1所示为一款SUV车型的右侧围外板，材料为SP782AUJQ，料厚0.75 mm。
现以该零件为例对汽车大型覆盖件在冲压生产中常见表面缺陷的产生原因及预防措施进行探讨。
2.1 冲压生产中表面星目的原因及预防措施表面星目是指大型覆盖件在冲压生产中表面出现的微小凸包，用油石检查冲压件的外观质量时可以看到表面的微小亮点。
这些微小的缺陷会在涂装后引起光的杂乱、不规则反射而影响外观质量。
产生表面星目的主要原因有：①材料表面清洗不干净或清洗油不干净导致的原材料表面脏；②开卷落料后材料清洗后保存不善或长期存放导致的原材料表面脏；③模具清洗不干净或模具没有及时清洗导致模具表面脏；④原材料在热镀锌前母材表面脏；⑤模具长期生产后表面镀铬层破坏，拉延时模具与材料表面摩擦导致的材料表面脱锌；⑥生产车间的防尘条件不好，生产现场有灰尘落入材料表面和模具表面；⑦在进行搬运生产时，工人戴普通的防护手套作业时，普通防护手套与板料摩擦产生的毛屑掉入材料表面和模具表面；⑧修边冲孔工序中产生的切粉进入模具中。
大型覆盖件在冲压生产过程中出现表面星目的位置点一般不固定，表面星目问题是冲压生产中的难点，生产过程中出现表面星目最严重的情况是1个零件表面出现20多个星目，返修工时为10 min/件。
减少和消除冲压生产中的表面星目问题，从而降低返修率及返修工时是冲压生产中的重点管控项目。
冲压成形常见的缺陷及解决办法
冲压成形常见的缺陷及解决办法 板料冲压成形是⼀种⼗分重要的⾦属塑性成形⽅法，⼴泛应⽤于航空航天、汽车机车、电机电器、⾷品包装、⽇⽤五⾦、建筑、包装等⼯业领域。
在实际的冲压⽣产过程中经常出现的各种成形缺陷，严重影响了冲压件的⼏何精度、机械性能以及表⾯质量。
由于与冲压成形质量相关的⼯艺参数众多，且各因素之间⼜相互关联，这对现场的模具⼯程师修模、试模带来了极⼤的困难和挑战。
本⽂将对冲压成形过程中常见的三种质量缺陷：破裂、起皱和回弹现象产⽣的原因进⾏分析，并分别介绍了⼀般的解决办法，只有找准病根，对症下药，才能不⾄于盲⽬修模，费时费财。
⼀、破裂 板材变薄是板材拉伸导致的结果，从⼯程实际的⾓度来看，板料的厚度减少4 %～20 %，⼀般都是可以接受的，然⽽，若减薄的太多，则不仅将削弱零件的刚度，严重者，甚⾄直接导致板料破裂，沦为废品，因此，破裂现象是严重影响冲压成形件质量的重要缺陷之⼀。
我们知道，在材料拉伸试验中，随着变形的不断加深，材料的承载⾯积不断缩减，同时其硬化效应也不断增强，当硬化效应的增加能够补偿承载⾯积的缩减时，变形是稳定的；当越过某⼀极限值以后，材料将⾸先在承载能⼒最薄弱的位置发⽣颈缩，最终被拉断。
对于板料来讲，材料变形的过程与拉伸实验是基本相同的，当应变超过某⼀极限值的时候将引起板材破裂。
根据破裂程度的不同，可将破裂分为微观破裂和宏观破裂两种情况。
微观破裂指在板料中产⽣⾁眼难以看清的裂纹，尽管裂纹深度很浅，但其实⼀部分材料已然失效。
宏观破裂是指板料中出现了⾁眼可见的裂纹和断裂。
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宏观破裂通常主要由薄板平⾯内的过度拉胀所造成的，⽽微观破裂既可由单纯的拉胀引起，也可由单纯的弯曲引起，⽆论是微观破裂还是宏观破裂归根结底都是由于材料局部拉应变过⼤所致。
破裂产⽣的场合⼀般有：深冲⼯艺中⼩半径区域、凸模圆⾓处、侧壁中⼼以及材料通过拉延筋进⼊凹模导致流动受阻的区域。
汽车覆盖件冲压工艺常见缺陷
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。
１．８压痕、麻点、磕碰、划伤
压痕、麻点、磕碰、划伤是车身覆盖件中最易发 生的表面质量缺陷。压痕、麻点是因为模具表面有 缺陷以及模具的压料面或毛坯表面不清洁，存在沙 土颗粒或其他异物，在冲压过程中形成覆盖件表面 的非正常痕迹，经油石打磨表面后反映出亮点、亮痕 等；磕碰、划伤的产生则可能发生在从钢板下料到焊 接装配的每一个环节，特别是容易发生在这些环节 的人工操作过程中。从概率上讲，工艺流程中零件 周转次数越多发生磕碰划伤的机会就越多。 另外，覆盖件材料的选用对覆盖件的质量也起 着重要作用
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。
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 表面直接接触，相互作用力很大，使材料在凹模表面 滑动时产生根大的摩擦力，增加了拉伸所需的压力 和材料内的拉应力，这也是工件破裂的原因之一。 造成零件开裂的原因很多，在调整时应仔细检 查开裂状况、产生的部位，确定产生开裂的拉伸行程 位置，根据具体情况分析判断产生开裂的原因，从而 制定出解决开裂的具体方案。
汽车冲压模具常见缺陷及解决方案
本文总结了冲压模具常见的问题，并列出了一些解决方案，供大家参考。
1. 废料跳穴1）冲头长度不够，按冲头刃口切入凹模一个料厚加1mm更换冲头2）凹模间隙过大，割入子减少间隙或用披覆机减小间隙3）冲头或模板未去磁，将冲头或模板用去磁器去磁2. 废料堵穴1）落料孔小或落料孔偏位加大落料孔，使落料顺畅2）落料孔有倒角，加大落料孔去除倒角3）刀口未放锥度，线割锥度或反面扩充孔减小直壁位长度4）刀口直壁位过长，反面钻孔，使刀口直壁位缩短5）刃口崩，造成披锋大，堵料重新研磨刃口3. 披锋不良1）刃口崩，造成披锋过大重新研磨刃口2）冲头与凹模间隙过大，线割入块，重新配间隙3）凹模刀口光洁度差，抛光刀口直壁位4）冲头与凹模间隙过小，重新省模，配间隙5）顶料力过大，反向拉出披锋换弹簧，减小顶料力4. 切边不齐1）定位偏移调整定位2）有单边成型，拉料加大压料力，调整定位3）设计错误，造成接刀不平重新线割切边刀口镶块4）送料不准调整送料器5）送料步距计算有误重新计算步距，重定接刀位5. 冲头易断1）闭合高度过低，冲头切入刀口部位过长调整闭合高度2）材料定位不当，造成冲孔冲头切单边，调整定位或送料装置因受力不均断裂3）下模废料堵死刀口，造成冲头断重新钻大落料孔，使落料顺畅4）冲头的固定部位（夹板）与导向部位修配或重新线割入块使冲头上下顺畅（打板）偏移5）打板导向不良，造成冲头单边受力重新修配打板间隙6）冲头刀口太短，与打板干涉重换冲头，增长刀口部分长度7）冲头固定不好，上下窜动重新固定冲头使之不能上下窜动8）冲头刃口不锋利重新研磨刃口9）冲头表面拉伤，脱料时受力不均重新换冲头10）冲头过细，过长，强度不够重新换冲头类型11）冲头硬度过高，冲头材质不对更换冲头材质，调整热处理硬度6. 铁屑1）压筋错位重新计算压筋位置或折弯位置2）折弯间隙过小，挤出铁屑重新调整间隙，或研磨成型块，或研磨成型冲头3）折弯凸模太锋利修R角4）接刀口材料太少重新接刀口5）压筋太窄重新研磨压筋7. 抽芽不良1）抽芽底孔中心与抽芽冲子中心不重合造确定正确中心位置，或移动抽芽冲子位置，或移成抽芽－边高－边低甚至破裂动预冲孔位置，或调整定位2）凹模间隙不均匀，造成抽芽－边高－边修配抽芽间隙低甚至破裂3）抽芽底孔不符合要求，造成抽芽高度及重新计算底孔孔径，预冲孔增大或减少直径偏差，甚至破裂8. 成型不良1）成型模凸模太锋利，造成材料拉裂成型凸模修R角，刀口处适当修R角2）成型冲头长度不够，造成未能成型计算冲头正确长度调整冲头实际长度以达成型要求3）成型冲头过长，成型处材料压变形，甚确定冲头正确长度，调整冲头实际长度以达到要求至冲头断裂4）成型处材料不够造成拉裂计算展开材料，或修R角，或降低成型高度5）定位不良，造成成型不良调整定位或送料装置6）成型间隙太小造成拉裂或变形调配间隙9. 折弯尺寸1）模具没调到位造成角度误差导致尺寸偏调整闭合高度不良或角度差不良2）弹力不够造成角度不良导致尺寸偏差换弹簧3）材质不符合要求造成角度不良导致尺寸换材料或重新调整间隙偏差4）材料厚度偏差引起角度不良导致尺寸偏确定料厚，换材料或重新调整间隙差5）定位不当导致尺寸偏差调整定位使尺寸OK6）设计或加工错误造成折弯公拼块间有间補焊研磨，消除拼块间的间隙，导致折弯尺寸小7）成型公无R角，在角度及其他正常情况成型公修R角下折弯高度偏小8）两边折弯尺寸偏大加压筋9）单边折弯拉料造成尺寸不稳定加大弹簧力，调整定位10）间隙不合理，引起角度不良和尺寸偏差修配间隙11）折刀高度不够，折弯冲头合入折刀太短增加折刀高度，使折弯冲头尽可能合入折刀部队位造成角度不良多一些12）折弯时速度太快，造成折弯根部变形调整速比控，选择合理转速13）结构不合理，折刀未镶入固定模板，重新铣槽，将折刀镶入模板冲压时，造成间隙变大14）成型公热处理硬度不够，造成压线崩或重制成型公压线打平10. 不卸料1）定位不当或送料不当调整定位或送料装置2）避位不够修磨避位3）内导柱拉伤，造成打板活动不畅更换内导柱4）冲头拉伤或表面不光滑更换冲头5）顶料销摆布不合理重新摆布顶料销位置6）顶料力不够，或脱料力不够更换顶料弹簧或脱料弹簧7）冲头与夹板打板配合不顺畅修配打板和夹板使冲头配合顺畅8）成型滑块配合不畅修整滑块与导向槽使之配合顺畅9）打板热处理不适，冲压一段时间后变形重新研磨打板，矫正变形10）冲头过长或顶料销长度不够增加顶料销长度或换用长度合适之冲头11）冲头断更换冲头12）模板未云磁，工件往上带给模板去磁11. 送料不顺1）模具没架正，导致料带与送料器及模具重架模具或调整送料器不在同一条直线上2）料带不平调整校平机或更换材料3）不卸料造成送料不顺参照不卸料解决对策4）定位太紧调整定位5）导正销太紧或直壁位太长调整导正销6）冲头固定不好或太长与料带干涉换长度合适之冲头重新固定7）顶料销太短，料带与成型入块相干涉调整顶料销长度，避免干涉8）浮升块位置排配不当调整浮升块位置12. 铆合不良1）模具闭合高度不当铆合不到位调整闭合高度2）工件未放到位，定位偏差调整定位3）铆合前工件不良确认抽芽孔，参考抽芽孔不良解决对策处理确认铆合孔是否倒角，如无倒角则增加倒角4）铆合冲头长度不够换用长度合适之冲头5）铆合冲头不符合要求确认并用符合要求之铆合冲头13. 漏装或装1）不小心组立时细心错冲子2）冲子无方向标记有方向性的冲子做上记号14. 装错螺丝1）不知道模板的厚度了解模板的厚度太长或太短2）不够细心，经验不足选用适当的螺丝15. 拆装模具1）销钉孔没有擦干净将销孔，销钉擦干净，拆模时应先拆定位销时容易损坏装模时，应先用螺丝导正，后打定位销钉孔2）装拆模具程序不对打落销钉时不要碰伤销钉孔16. 定位销1）孔壁拉毛，刮伤致使太紧组模时，细心检查销钉孔是否拉毛，否则应将打不出来销孔重新铰孔2）销孔偏位或下面没有逃孔追加定位销逃孔17. 弹簧太长1）没有注意弹簧孔深度量好弹簧孔深度，算好弹簧的压缩量，重新选择无法下压到2）不够细心，经验不足合适的弹簧下死点。
浅谈汽车覆盖件冲压成型过程中的缺陷
浅谈汽车覆盖件冲压成型过程中的缺陷作者：孙倬来源：《科技探索》2013年第03期摘要：覆盖件是汽车的主要组成部件，板料冲压成型作为汽车覆盖件的一种关键加工技术，在汽车制造中有着至关重要的作用。
本文详细介绍了钣金冲压过程中常见的几种缺陷，并对缺陷成因及影响因素进行了分析，以期提高覆盖件的生产质量，降低生产成本，使其满足使用要求。
关键词：汽车覆盖件冲压成型缺陷分析覆盖件作为汽车的主要组成部件，其设计、制造的速度对汽车工业的发展有着直接的影响作用。
汽车覆盖件的重要生产方式之一即板料冲压成型，这是一种非常关键的制造技术，已广泛的应用于汽车、航空、电器等工业领域，尤其是在汽车制造中更为重要。
本文对汽车覆盖件冲压成型过程中的出现的缺陷进行分析，有着重要的现实意义。
1.汽车覆盖件冲压成型过程中常见的缺陷成型工序的制定是板材成形过程中的关键环节，其基本工序主要涉及到弯曲、胀形、拉延以及翻边。
板材成形是一个较为复杂的工艺过程，需要通过多次试验才能确定其成形工序以及工艺参数。
冲压件的材料以及加工过程的控制、覆盖件的模具设计和制造都会对产品的质量和价格造成不同程度的影响。
由于冲压成形过程的复杂性，其设计和控制难度较大，常会出现各种缺陷。
1.1拉裂深冲工艺中常见的缺陷之一即拉裂。
按照程度的不同，可将拉裂分为两种，分别为微观拉裂、宏观拉裂。
其中，微观拉裂是指工艺中产生无法用肉眼看清的裂纹，虽然裂纹有着较浅的深度，但部分材料已经失效；宏观拉裂则是指工件出现的裂纹或断裂可用肉眼看清。
一般来说，宏观拉裂是因过度拉胀所引起的，而微观拉裂则是因单纯的拉胀或单纯的弯曲所致。
无论是哪一种拉裂都是因局部拉应变过大所造成的。
就单纯的弯曲构建，相对来说，拉裂较为容易避免，可以采用简单的方法对弯曲区的最大拉应变作出准确的计算；就复杂的拉深件而言，要想对给定条件下的材料塑性流动情况作出准确的计算，采用传统的方法是很难做到的，这样以来就不容易判别出拉深工序是否存在拉裂缺陷。
冲压件成型存在的缺陷及解决对策分析
冲压件成型存在的缺陷及解决对策分析摘要：冷冲压技术被广泛的应用在汽车行业中，尤其是钣金制作与加工环节，为人们提供高质量的服务，提升生产效率。
但在实际应用过程中，经常出现钣金冲压件质量问题，造成资源的浪费，本文从汽车冲压件概述入手，深入进行分析，结合实际情况明确冲压件成型存在的缺陷，提出合理的解决策略，以供参考。
关键词：冲压件；成型缺陷；质量引言：随着时代不断发展，我国经济水平逐渐提升，促使制造加工行业繁荣，相关的行业技术趋于完善，以满足生产需求。
但在实际的技术应用过程中，冲压成型工艺在应用过程中经常出现冲压件缺陷情况，如常见的回弹、毛刺、曡料、起皱等，影响产品质量。
一、汽车冲压件应用分析冲压是一种具有悠久历史的生产加工工艺，自身具有较强的技术优势，被广泛的应用在各个领域中，呈现出高效率、高质量、高性能以及一致性特点，为加工制造行业的发展奠定良好的基础。
例如，据相关数据显示，现阶段在汽车零件制造过程中，80%的零件均会应用到冲压技术，因此冲压成型技术的性能优势直接影响行业的发展，最终影响产品的质量、生产效率以及经济性。
在发展过程中，应积极对冲压技术进行创新，从整体上进行完善，灵活利用其技术优势进行创新，解决生产过程中存在的问题，明确潜在的缺陷，通过不断的调整，促使制造行业创新发展[1]。
二、冲压件成型存在的缺陷分析（一）起皱缺陷在生产过程中，拉伸是常见的施工工序，但在该环环节中，由于凸缘材料自身的性质因素影响，受切向的压应力作用，造成其自身的整体性降低，当其承受的力超过标准范围后，导致材料的切向稳定性降低，最终出现隆起情况，在该位置周围存在大量的波形浪纹，被称为起皱缺陷。
该情况常见于半圆形、球形或者圆锥形零件的制作过程，在拉伸处理环节中在侧壁容易出现起皱情况，影响其整体质量。
（二）拉裂缺陷拉裂也是现阶段冲压件生产过程中较为常见的问题，现有的缺陷拉裂主要分为两种，一种是宏观上的拉裂，另一种是微观上的拉裂，不同的种类产生的表现不同，对冲压件质量的影响的也存在不同。
汽车覆盖件冲压成型过程中的常见缺陷及分析
Abstrac:t This paper describes meta l shee t ramming fo rming, w hich is the key manufacture technology of automotive cover pane ls, and its mi po rtant position. It p resents the causes of the de fects (frac turing, th inning, w rinkling), and the influenc ing factors (materia l parame ters, d -ie surface pa rameters, manufacture p rocess parameters). Through an ana lysis of parameter smi ula tion of the scro ll o f a certa in type ca r engine, a more in tu itive unde rstand ing of the factors in pressing forming is made and the suggestions are g iven for solving the defects. Key Words: Meta l shee;t Ramm ing fo rming; De fects; Ana lysis; Solve
3 冲压件拉深仿真模拟
浅谈汽车冲压件成形及其缺陷分析
浅谈汽车冲压件成形及其缺陷分析摘要：随着改革开放的不断深入，我国国民的生活质量以及生活水平有了极大的提升，从目前来看，汽车已经成为了普通民众最为常见的一种交通工具，在这样的社会背景之下，人们对汽车的功能以及外观提出了更高的要求。
为了能够真正地保障自身的发展符合社会的实际需求并提高自身的综合实力，汽车企业开始站在宏观发展的角度积极地立足于汽车组成零部件品质提升的相关要求对汽车冲压件形成工艺的分析以及进一步改进，更好地提升自身汽车制造的技术以及水平。
因此本文立足于汽车冲压件的具体形成，对其所存在的各类缺陷进行进一步的分析以及研究。
关键词：汽车冲压件成形缺陷一、引言作为市场经济体制中的重要组成部分，汽车工业对推动国家综合实力的提升意义重大，同时在全球化趋势不断加剧的今天，汽车的需求量也呈现着越来越快的增长趋势，对此，汽车制造技术也必须要进行有效的提升。
冲压件在汽车工程建设所占有的比例较大，其中主要包括汽车底板、内部加强筋以及汽车的外壳，大部分的制作主要以冷冲压成形技术为主，同时在整个汽车制造的全过程之中，钣金冲压技术的运用尤为重要。
二、汽车冲压件成形概述（一）、冲压形成工艺结合本文的实践调查可以看出，冲压形成工艺包括两个不同的工序，具体为成型工序以及分离工序。
成型工序主要是指相应的冲压材料在保持稳定的情况之下所产生的各类变形，工作人员需要严格按照相应的操作要求，保证其能够形成一定的形状。
其次还需要考虑尺寸等相关方面以及环节的具体要求，分离工序主要是指在整个充电过程之中需要保障材料与冲压件之间的独立性。
另外还需要严格按照一定的质量要求明确整个冲压件分离断面的合理尺寸。
一般来说，工作人员需要根据冲压工艺之中的具体温度情况，采取冷冲压以及热冲压等不同的方式，通过对材料塑形、强度以及厚度等各方面的深入分析来选择科学合适的材料。
（二）、冷冲压成型的特点如果利用压力机来对整个模板进行使用，那么首先需要了解整个塑形变形过程之中的具体尺寸形状以及相应的性能要求，结合零件加工的相关特征，积极地保障不同加工方法作用的有效发挥。
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板料厚度的增加单调增大, 而凹模圆角半径的增 大对它影响比较小。处于一个波动状态, 大致上 在 R = 5 mm时达到最小, 这说明了凹模圆角并不 是越大越好, 在接下来的覆盖件模具型面的修改 过程中要加以注意。 3 3 模具间隙和凹模圆角半径对成形性能的 综合影响
下图是对模具型面参数以及拉深工艺参数对 成形性能影响的综合模拟, 包括模具间隙和圆角 半径对总拉深力的综合影响, 通过直观图观察拉 深力大小, 从而判断力的大小是否在允许范围内, 是否对拉深件有影响( 起皱、拉裂等) 。由图中可 以直观的看出, 凹凸模间隙对总拉深力的影响比 较小, 凹模圆角半径对拉深性能的影响就比较明 显, 总的来说, 总拉深力随着圆角半径增大的变化 趋势是减小的, 变化处于一种波动状态。
冲压成形是一个包含多种复杂物理现象的工 艺过程, 其设计和控制非常困难, 这就是冲压成形 过程常常产生许多缺陷而又难以纠正的原因。 1 1 拉裂
拉裂是深冲工艺产生的常见缺陷。根据程度 不同, 可将拉裂分为微观拉裂和宏观拉裂两种情 况。微观拉裂指 工件中产生 肉眼难以 看清的裂 纹, 尽管裂纹深度很浅, 但一部分材料已失效, 宏 观拉裂是指工件已出现肉眼可见的裂纹和断裂。 宏观拉裂通常主要由薄板平面内的过度拉胀所造
0 引言
汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一。随着市场需求的
2009年第1期 总第19期 53
Road T ransport
公路运输
改变, 汽车的更新换代速度日趋加快, 轿车一般为 3~ 4 年, 轻型车4~ 5 年, 其它车型约为6~ 8 年。 汽车大多数组成部件是覆盖件, 汽车覆盖件的设 计、制造的速度将直接影响汽车工业的发展, 其生 产的重要方式是 板料冲压成型。
3 冲压件拉深仿真模拟
3 1 板料尺寸和润滑条件对成形性能的综合 影响
通过对某发动机蜗壳建立简单的冲压件拉深 仿真模拟系统, 在其他条件都固定的情况下研究 板料尺寸和润滑条件分别对成形过程中总拉深力 的影响, 通过直观图观察拉深力大小, 从而判断力 的大小是否在允许范围内, 是否对拉深件有影响 ( 起皱、拉裂等) 。最后对所得的数据通过模拟软 件进行分析, 得到了总拉深力和板料直径及摩擦 系数的综合关系图( 见图 1) 。
2 影响冲压成形过程产生缺陷的因素
2 1 材料参数方面 鉴于成形极限图是钣金成形质量的重要约束
标准, 因此, 材料自身的相关参数, 如硬化指数 n 和厚向异性系数 r 等对覆盖件成形的影响, 可从 各参数对成 形极限 曲线 ( FLD) 走 向影响 方面研 究。硬化指数 n 增加时, 将使破裂成形极限曲线 提高, 同时也会提高材料拉延的均匀性。对于胀 形变形也是如此, n 增大, 极限曲线右移, 得到更 大的等效应变。同样, 厚向异性系数 r 值越大, 变 形路径与破裂极限曲线的交点值越大, 当 r 值> 1 时, 板厚方向的变形比 平面内困 难, 拉 深不易变 薄, 压缩不易增厚, 从而不易出现破裂和起皱的问 题。 2 2 模具型面参数
凹模口圆角半径的取值是否合适是拉延能否 成功的关键因素之一, 通过典型的圆筒件的模拟 得知过大过小的半径都对成形有影响。另外在常 压边力控制下若采用均一圆角设计凹模, 为了保 证矩形板料 拉延 成功, 圆 角半 径的 数 值不 能< 4 mm, 否则就会出现拉裂现象。为提高成形质量 并考虑拉延后整形的便利, 改变常规的均一圆角 设计, 将凹模口圆角根据变形材料的流动状况取 值, 凹模口圆角数值逐渐过渡。但对于复杂的覆 盖件数值模拟由于工作量很大, 一般不采用该方 法, 而是采用统一的凹模口圆角半径, 通过其它方 法改善材料流动速度的不均匀性, 例如, 涂润滑油 等。
2 3 工艺过程参数 是指除模具 和拉延板 料几何 参数及材 料性
能以外的, 通常在成形时才出现并起作用的过程 参数, 包括压边力、摩擦力、拉延筋 成形阻力、成 形速度、润滑条件以及变形路径等。其中合理的 拉延筋布置方 式和拉延筋成 形阻力大小的 求解 是覆盖件成形过程设计的一项重要内容, 相关参 数是优化模型设计变量 的重要组成 部分。拉延 筋布置的 一般原 则是: ( 1) 为 增加 进料阻 力, 提 高材料的变形程度, 通常会采取沿压边圈内轮廓 线整圈布设拉延筋; ( 2) 为 增加传力区径 向拉应 力, 降低切向压应力, 防止板料起皱, 应在容易起 皱的部位设置局部短 拉延筋; ( 3) 为调节 进料阻 力和进料量, 通常会 在拉延深度大 的直线部位, 放置阻力大的拉延筋, 而在拉延深度大的曲线部 位不设置拉延筋, 当 拉延深度相差 较大时, 在深 的部位不设或设阻力小的拉延筋, 在浅的部位设 阻力相对大的拉延筋。
LISha-o yan, Q IBa-o jun (College o f T ransporta tion, Northeast Fo restry University, Ha rbin, Heilongjiang, 150040)
Abstrac:t This paper describes meta l shee t ramming fo rming, w hich is the key manufacture technology of automotive cover pane ls, and its mi po rtant position. It p resents the causes of the de fects (frac turing, th inning, w rinkling), and the influenc ing factors (materia l parame ters, d -ie surface pa rameters, manufacture p rocess parameters). Through an ana lysis of parameter smi ula tion of the scro ll o f a certa in type ca r engine, a more in tu itive unde rstand ing of the factors in pressing forming is made and the suggestions are g iven for solving the defects. Key Words: Meta l shee;t Ramm ing fo rming; De fects; Ana lysis; Solve
起皱是薄板冲压成形中另一常见缺陷, 它的 产生原因与拉裂产生原因相反。是由于局部压应 力过大引起薄板厚度方向的失稳所致。这种失稳 形式称为压缩失稳。起皱发生时, 皱纹的走向与 压应力垂直, 但不能简单认为任何起皱都是压应 力引起的。在板料冲压成形时产生的起皱是各种 各样的, 大致可以分为压缩力、剪切力、不均匀拉 深力以及板内平面弯曲力四种。起皱虽然不像拉 裂那样削弱零件的强度和刚度, 但它影响零件的
成, 而微观拉裂则由单纯的拉胀引起, 也可由单纯 的弯曲引起, 无论是微观拉裂还是宏观拉裂都是 由于局部拉应变过大所致。对于单纯的弯曲件来 说, 拉裂相对容易避免一些, 因为这时可用简单的 办法较为准确地计算弯曲区的最大拉应变。而对 于复杂的拉深件来说, 用传统的方法很难准确地 计算给定条件下材料的塑性流动情况, 因而也就 难以事先判别一道拉深工序是否产生拉裂缺陷。 为了消除拉裂现象, 必须降低拉裂区的拉应变值。 要做到这一点, 可采用不同的途径。如调整压边 力、改善润滑条件、增加辅助工序等。这些方法的 目的都是为了改变法向接触力和切向摩擦力的分 布, 从而改变材料的流动状况。值得注意的是, 不 应在消除一个部位拉裂的同时, 引起另一个部位 产生拉裂或其它类型的缺陷。 1 2 变薄
S cience&
Technology
李少岩 齐宝军
图 3 模具间隙、圆角半径对板料 成型影响的综合关系图
4 产品缺陷的解决方法
图 2 板料厚度、圆角 半径对板料 成型影响的综合关系图
通过以上分析, 汽车覆盖件板材冲压成形过 程中产生缺陷的原因及解决方法总结如下:
由三维图可以很直观的看出, 总拉深力随着
56 西部交通科技
Wes te rn Ch ina Commun ications
由图中可以看出, 总拉深力随着板料直径和 摩擦系数的增加单调增大。而且可以看到, 这两 个因素是互相促进的: 即随着一个因素的增大, 另 一个因素对拉深质量的影响也相应增大, 因此, 摩 擦条件和板料尺寸是相关的, 在实际应用中必须
2009年第1期 总第19期 55
Road T ransport
公路运输
板料冲压成型是一种十分重要的制造技术, 在汽车、航空、电器和国防等工业中都有广泛的应 用, 特别是在汽车制造中尤为重要, 因为汽车覆盖 件大都采用薄板冲压而成, 产品品质的好坏直接 影响到汽车的品质。目前, 汽车工业面临世界范 围内的激烈竞争, 不仅有来自政府对汽车的各项 指标有严格的规定, 而且人们对汽车质量、性能的 要求也越来越高。
图 1 板料直径、摩擦 系数对板料 成型影响的综合关系图
统一加以考虑。 3 2 凹模圆角半径和板料厚度对成形性能的 综合影响
同样的, 我们在简单圆筒形拉深仿真系统中 研究了凹模圆角半径以及板料厚度对总拉深力的 综合影响, 通过直观图观察拉深力大小, 从而判断 力的大小是否在允许范围内, 是否对拉深件有影 响( 起皱、拉裂等) 。如图 2 所示。
1 冲压成形过程中常见的缺陷
板材成形过程包括成形材料选择、坯料制备、 成形工序制定、模具设计、模具制造、成形操作、后 续处理等部分。其中, 成形工序的制定是关键, 其 基本工序包括弯曲、胀形、拉延和翻边。
由于板材成形过程的多样性和复杂性, 多数 情况下成形工序与工艺参数要通过多次试验才能 确定出来。冲压件的材料、加工过程的控制、模具 的设计和制造都直接影响到产品质量和价格。材 质不当、加工过程不当或模具形状不合适, 很容易 出现成形件破裂、起皱或其它形状不良问题。