汽车冲压件起皱叠料问题的解决方案(一)

汽车冲压件起皱叠料问题的解决方案(一)

Apr 18, 2022

 

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来源:刘志军,梁秀强,卢 宁

 

长城汽车股份有限公司技术中心,河北省汽车工程技术研究中心(河北保定 071000)

【摘要】起皱问题是冲压件生产中常见的缺陷,严重影响冲压件品质,本文通过讲述几种常见冲压件起皱叠料问题的案例,从模具及工艺方面进行分析,如何控制板料流动速度,从而为解决起皱叠料问题提出相应的思路方法,为提升产品质量提供帮助。

关键词:冲压件; 起皱叠料; 案例;板料流动; 思路方法中图分类号:TG385.2 文献标识码:B

DOI:10.13596/j.cnki.44-1542/th.2015.0032Solutions for the Wrinkling and Folding

Problem of Automobile Stamping Parts

Wrinking is stamping produckion of common defects, serious impact on the quality of stamping parts, stamping parts wrinkling and folding through several common problems about material case, carries on the analysis form the die and process, how to control the sheet flow velocity, so as so to slove the wrinkling and folding question put torward ideas and methods of corresponding, help in order to improve product quality.

stamping parts; wrinkling and folding; case; sheet metal flow; thinking method

引言 出现褶皱现象,严重者出现叠料。如图1所示。

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冲压件起皱叠料面品缺陷不仅影响制件外观,而且对焊接、装配均产生不同程度的影响,导致整车品质下降,另外起皱叠料问题本身会造成模具的使用寿命大大降低,因此必须预防和严格控制起皱叠料问题的发生。

本文针对冲压件常见的起皱叠料问题通过案例进行分析问题发生原理,总结解决思路及方法。

1拉伸筋拉伸筋作用:

(1) 增大进料阻力,提高材料塑性变形增加拉伸件的刚度。

(2) 调整压料面上各部分阻力调节进料阻力的分布。

使拉伸件的外轮廓上的直线部分与圆角曲线部分的进料阻力均匀,材料流动均匀。

(3) 增加径向拉应力,减少切向压应力,防止压料面起皱。

(4) 降低对压料面精度的要求,提高拉伸稳定性。在容易起皱的部位适当放拉伸筋,可扩大调压范围,减小气垫压力波动的影响[1]

通过调整拉伸筋位置、数量、形状可改善板料的流动速度,从而解决制件起皱问题。

案例:某车型前顶灯安装支架由于拉伸高度较深,采用二次拉伸工艺,在第一次拉伸时没有设置拉伸筋,工艺如图2所示,拉伸时板料进料阻力小,流动速度快,造成侧壁起皱,如图3所示。

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通过施加2段拉伸筋(长度:50mm,高度5mm,宽度3mm),起皱问题消除,如图4所示。

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2模具间隙

起皱产生机理:模具间隙不均,成形时上下模的挤压过程为间隙小的部位板料受挤压力大,间隙大的部位受挤压力小,板料在模腔内向间隙大的部位聚集,从而产生起皱或者叠料。

案例:某车型后尾灯外护板调试过程中出现起皱问题,分析成形过程,如图5所示,凸模向下运动接触制件,挤压过程中制件两侧板料向中部间隙大的部位运动。

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凸凹模间隙为1.5mm,料厚0.7mm,板料流动速度快,产生积料,导致制件型面起皱。

整改方法:整形序凸凹模设计间隙为:(0.9~ 1.2)×t,需调整凸凹模间隙,以凸模为基准,对凹模进行补焊研合,使凸凹模间隙值为0.7mm,如图6所示。

冲压时,板料流动顺畅,型面平顺,消除起皱问题,如图7所示。

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3压边力

起皱产生机理:压边力小,不能将板料压实,成形过程中板料流动速度较快,造成起皱问题。

调整压边力的方式单动拉伸与双动拉伸中有所不同,常见单动拉伸中通过调整气垫压力大小、顶杆行程、平衡块等方式来达到所需压边力;双动拉伸一般通过调整压力机外滑块4个角上的调整螺母,达到所需要的压边力。

另外还要确认板料尺寸,如果板料设计尺寸过小,制件在拉伸过程中不能压紧料,板料流动速度快,也会形成起皱,通常保证第一道拉伸筋外有5mm宽的料。

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4制件结构

起皱产生机理:制件结构存在积料区,成形过程中板料向积料区流动,积料区不能释放应力,造成板料起皱叠料,通常有两种解决形式:形式1:工艺缺口。