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汽车冲压件使用要求及性能特点

发布时间:2020-01-17  发布者:利坤电子
构成汽车的零件中,冲压件占了相当大的比例。汽车冲压件主要包括汽车车身外覆盖件,驾驶室,覆盖发动机和底盘的异形体表面及其内部的零件。汽车冲压件一般是封闭薄壳状的受力零件,其质量对整车质量影响较大。在国内,传统的汽车冲压件检验主要采用样板和组合量规。
汽车冲压件是汽车的重要部件,在汽车零部件的组成中,大约超过70%都是冲压件。冲压件主要是指构成汽车车身、顶盖和底盘的异形体表面零件。汽车冲压件一般是封闭薄壳状的受力零件。由于即使是冲压件表面上非常微小的冲压缺陷也会在涂漆后引起光线漫反射,从而破坏汽车表面的光洁度,影响汽车外形的美观,因此冲压件表面的皱折、边缘拉痕等缺陷是应尽量避免的。
冲压件可分为内、外部冲压件和骨架类冲压件三类。通常情况下,汽车内部冲压件的空间结构较为复杂,而外部和骨架类冲压件对外观质量要求较为特殊。与一般冲压件相比,汽车冲压件具有其自身的特点,如通常情况下形状较为复杂、薄壁料、表面质量要求较高等。其使用要求如下:
1)曲面形状
汽车冲压件的形状大多在空间上为三维立体曲面,因此要想在冲压件图纸上完整准确的表达其空间结构是很困难的。在通常情况下,主模型就是用来解决这个问题的,汽车冲压件较重要的制造依据和尺寸描绘工具,冲压件图纸上标注的各种各样的尺寸形状,包括各种孔的位置尺寸、立体曲面形状、形状过渡尺寸等,都应该和主模型保持一致,工程图上无法标注的尺寸也是主要依靠主模型来度量。
2)表面质量
汽车冲压件的表面质量主要是指冲压件表面不允许存在皱折、擦伤、边缘拉痕及其他影响冲压件表面光洁度的缺陷。事实上,由于汽车冲压件表面的缺陷均会在涂漆后由于引起光线的漫反射而有碍汽车外形的视觉效果。另一方面,汽车冲压件上的筋条和装饰棱线也必须清晰、平滑和左右对称,棱线应该衔接流畅,避免参差不齐。总而言之,冲压件既要满足其功能要求,又要满足其装饰要求。
基于汽车冲压件的不同功用特征,通常会采用各种不同的表面质量检测方法,对外冲压件通常是先用纱布擦干净表面,随后在无影灯下目测是否有擦伤、鼓包、起皱等表面缺陷,对于用目测也难以查找的毛刺、凹点、划伤等缺陷,可以用手触摸或用油石打磨的方法分辨出来。
尺寸检查主要涉及到对汽车冲压件边缘平整度、缝隙尺寸及功能尺寸等的检测,通常所用的工具主要包括游标卡尺、千分尺、样板检具等。在此忽略冲压件的选材,主要分析冲压件的尺寸和型面的制造精度即产品的形位误差,其是影响机构装配质量和性能的主要因素。
从各类五金冲压模具开发制造经验得知,拉深模比较不好处理, 因为材料会产生流动,还有冲压回弹的问题有时候也是非常头痛的, 目前还没有准确可信的回弹计算公式, 一般都是大家凭经验, 针对不同的材料, 不同的R角来进行补偿处理。那么影响五金冲压件回弹有哪些因素呢。
1. 冲压材料力学性能
在汽车身上有不同强度的五金冲压件,从普通板材到高强板,不同板材有着不同的屈服强度,板材的屈服强度越高,就越容易出现回弹现象,特别是DP系列双相高强钢。
2. 冲压材料厚度
在成形过程中,板料厚度对弯曲性能有很大的影响,随着板料厚度增加,回弹现象会逐渐减少,这是因为随着板料厚度增加,参与塑性变形材料增加,进而弹性回复变形也增加,因此,回弹变小。
随着厚板料零件材料强度级别的不断提高,回弹所造成零件尺寸精度的问题越来越严重,模具设计和后期的工艺调试都要求对零件回弹的性质及大小有所了解,以便采取相应的对策和补救方案。
3. 冲压零件形状及复杂程度
不同形状的零件回弹差异很大,形状复杂的零件一般都会增加一序成形,防止成形不到位出现回弹现象,而更有一部分特殊形状零件比较容易出现回弹现象,如U型零部件,在分析成形过程中,必须考虑回弹补偿事宜。
4. 模具零件的脱料板压边力
模具脱料板压边力冲压成形过程是一项重要的工艺措施,通过不断优化压边力,可以调整材料流动方向,改善材料内部应力分布。压边力增大可以使零件拉延更加充分,特别是零件侧壁与R角位置,如果成形充分,会使内外应力差减少,从而使回弹减小。
5. 模具拉延筋
模具拉延筋在当今工艺中应用较为广泛,合理的设置拉延的位置,能够有效地改变材料流动方向及有效分配压料面上的进料阻力,从而提高材料成形性,在容易出现回弹的零件上设置拉延筋,会使零件成形更充分,应力分布更均匀,从而回弹减小。
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