车身覆盖件冲压成型技术

1、单击此处编辑母版标题样式汽车覆盖件冲压成型技术目目 录录u 1 1、u 2 2、u 3 3、u 4 4、一、一、覆盖件冲压成形特点覆盖件冲压成形特点一、车身覆盖件概念一、车身覆盖件概念 1、汽车车身的冲压类零件通常根据其装配关系可分、汽车车身的冲压类零件通常根据其装配关系可分为内、外覆盖件及骨架类结构件为内、外覆盖件及骨架类结构件2、按车身零件的外观质量要求，通常根据其不同的、按车身零件的外观质量要求，通常根据其不同的位置及功能，分为位置及功能，分为A区表面，区表面，B、C、D区表面等，并区表面等，并根据其相应的要求，判定冲压件是否合格。根据其相应的要求，判定冲压件是否合格。 3、 根据车身覆

2、盖件的生产特点，其表面质量的缺欠根据车身覆盖件的生产特点，其表面质量的缺欠等级可分为等级可分为A类、类、B类及类及C类缺欠类缺欠 。从而对其进行检。从而对其进行检查和验收。查和验收。 4、车身覆盖件基本上是通过冲压的手段生产的金属、车身覆盖件基本上是通过冲压的手段生产的金属薄板类零件，材料主要为深冲钢板，铝合金，高强度薄板类零件，材料主要为深冲钢板，铝合金，高强度钢等。钢等。一、一、覆盖件冲压成形特点覆盖件冲压成形特点二、冲压工序内容二、冲压工序内容通常：落料 拉延 修边 冲孔 翻边 成形 整型特殊：翻口，墩粗，卷圆，压合，较平一、一、覆盖件冲压成形特点覆盖件冲压成形特点 三、冲压成形技术的特

3、点 冲压成形技术是以大位移、大变形为特征的塑性变形过程，是依靠金属的塑性流动及硬化完成特定的产品形状及功能，具有效率高、成本低，易于批量化生产的特点。 但由于车身覆盖件形状复杂，成形过程影响因素多，同样容易产生各种各样的冲压缺欠，如起皱、开裂、回弹等。 在A区的车身表面件还对暗坑、冲击线、滑移线，擦伤、划痕等有着更严格的要求。 一、一、覆盖件冲压成形特点覆盖件冲压成形特点二、冲压成形的工艺流程加工数模会签检测冲压结构设计泡沫实形加工冲压工艺研讨可行性分析产品模型CAE模拟分析机械加工模面设计3D装配调试试冲模具验收目前冲压成形的工艺流程二、冲压成形的工艺流程一、冲压工艺与产品一、冲压工艺与产品

4、二、冲压工艺的构成二、冲压工艺的构成三、冲压成形的核心技术三、冲压成形的核心技术四、经验的积累四、经验的积累 1 模具调试技术模具调试技术 2 产品回弹处理产品回弹处理 1 成形技术成形技术 2 结构技术结构技术 3 多件共模多件共模冲压成形技术冲压成形技术二、冲压成形的工艺流程冲压成形技术冲压成形技术 在冲压过程中，冲压工艺是通过不同的工艺组合，经济、有效地保证产品的质量的要求，指导模具的设计及制造和生产，它是连结产品、模具、焊装的指导性技术。一、冲压工艺与产品一、冲压工艺与产品1。外观要求2。强度及刚度要求3。装配精度要求4。生产稳定性的要求二、冲压工艺的构成二、冲压工艺的构成 冲压工艺设

5、计是车身模具开发过程中的重要环节，起着指导性的作用，它要求系统地评价车身产品的合理性及可行性，制定产品的成形工艺，而且要求对产品在生产过程中生产效率、材料利用率及生产稳定性等方面进行综合考虑 合理的产品造型不但可以减少成形工序，提高生产效率,而且可以避免因成形缺欠导致的产品被迫更改，以适应试冲零件所引发的诸多匹配及质量问题。 在满足产品性能的前提下，尽量适应冲压成形、修边、翻边等工艺性能，以达到提高生产稳定性及降低成本的目的。1、产品更改可行性（FCR）二、冲压成形的工艺流程2、冲压工艺卡（PROCESSING SHEET） 冲压工艺卡是连接生产车间和设计之间的桥梁，也称冲压工序计划书，是产品

6、冲压工艺过程的概念性文件，包括材料、压床、工序、内容及操作方式等等。 3、冲压工艺过程图（ DIE LAYOUT ）DL 冲压工艺过程图，是对冲压制件的材料、功能、形状、品标等进行科学分析后，制订出的冲压工艺方案，并通过特定的语言、符号对各工序模具设计提出具体要求的工艺过程布置图。是模具制造的纲领性文件。 4、模拟文件及分析报告二、冲压成形的工艺流程 调试调试 高技能岗位高技能岗位 调试及试冲是模具制造的最终工序，是对设计、模拟、分析的验证。 5、调试记录二、冲压成形的工艺流程三、冲压成形的核心技术三、冲压成形的核心技术l1、成形技术l 冲压成形技术的关键问题是对变形过程中破裂、起皱与回弹等方

7、面的分析与控制 。 金属成形状态可理解为初始板料在成形过程中局部变薄的状态，对于成形安全性来说，成形极限图是非常有效的工具。l1.1 拉延成形l内、外覆盖件在成形过程中的区别 l 表面件的外观质量同制件的尺寸精度同等重要l 内覆盖件成形性为主，切舌、切角l工艺补充 l 控制金属流动是保证制件质量的关键二、冲压成形的工艺流程l1.2 翻边成形l 翻边成形是冲压成形技术的重要环节，通常可分为直线类，伸长类，压缩类。l优化翻边状态 （先翻、后翻）l 多料区先翻，向两侧擀料；少料区后翻，补其不足。l过翻边成形 （品标）l 依品标及变形状态，按工差上、下限变形产品。l下成形翻边 （上翻边）l 改善模具结

8、构，优化工艺二、冲压成形的工艺流程l2、结构技术l2.1 滚轴机构的应用l 精度高、结构紧凑、定位稳定l 同轴等径、变径；变轴等径、变径l2.2 多工艺复合结构设计l 提高生产效率，缩短成形工序l侧围油箱口冲孔、成形l同向，不同角度 侧修、侧冲l浅成形类，同序成形、修边l 二、冲压成形的工艺流程l3、多件共模成形技术l 提高设备利用率及生产效率l3.1 类似件同模双槽l 压料力、成形力l3.2 相关件同模成形l 提高材料利用率及生产效率二、冲压成形的工艺流程四、经验的积累四、经验的积累1、调试技术 调试是确认工艺参数是否可行的关键部门 CAE技术、试冲结果相结合提高一次试模成功率1.1 模具研

9、配到位、状态稳定 研配过程中着色程度直接影响制件的尺寸精度和表面质量1.2 调整技术 分析问题产生的原因，在通过相关手段验证其可行性修改1.3 不等间隙成形 根据板料的变形趋势对型面变间隙，聚料区、侧壁变薄区 提高外表件特殊区域的表面质量 （门扣手、油箱口）二、冲压成形的工艺流程2、回弹处理 回弹现象是金属塑性变形的必然结果，是导致制件超差的主要问题之一，又同模具是否调试到位，冲压生产是否稳定密切相关2.1 补偿技术 回弹补偿是目前冲压生产中解决制件变形的主要手段 回弹补偿量受制件的材料、形状及模具结构所影响 变形、局部过拉伸、总体变形 、超大模具变形 加工数模变形 型面淬火导致锅底现象2.2

10、 翻边控制 调整翻边状态消除因翻边所产生的回弹变形2.3 负间隙成形 回弹凹圆角区不空开，强压成形2.4 多料成形二、冲压成形的工艺流程 在冲压成形过程中，以起皱、拉裂对拉伸件的影响最大，约占零件失效的70%80%，当成形状态导致两种失稳形式伴随处现时，通常问题都极难解决，需设计及调试人员花费大量精力来处理 （1）外观外表面上的微小缺陷都会在涂漆后引起光线的漫反射而影响外形的美观，因此不允许有波纹、暗坑、擦伤、划伤等破坏表面美感的缺陷。覆盖件上的装饰棱线和筋条要求清晰、平滑、左右对称和过渡均匀。（2）强度及刚度由于其塑性变形的不均匀性，会使某些部位刚性较差，导致制件变形。因此外表件的刚性要求不

11、可忽视。检查覆盖件刚性的方法，一是敲打零件以分辨其不同部位声音的异同，另一是用手按看其是否发生松驰和鼓动现象。（3）产品精度由于冲压零件不同于机加工产品，不同部位有不同的公差要求，产品的形状精度直接影响相关件的搭接、焊装及整车的装配精度。（4）为保证生产的稳定性，冲压件应有一定的安全裕度。常见的冲压缺陷常见的冲压缺陷l拉裂拉裂l起皱起皱l尺寸超差尺寸超差l表面缺欠表面缺欠一、拉裂一、拉裂 拉裂和局部缩颈是拉伸失稳的主要表现形式，拉裂严重时肉眼便可拉裂和局部缩颈是拉伸失稳的主要表现形式，拉裂严重时肉眼便可看出，但无论是微裂纹还是明显拉裂都将影响产品的正常工作，导致产看出，但无论是微裂纹还是明显拉

12、裂都将影响产品的正常工作，导致产品报废。品报废。 应对措施：应对措施：l冲压成形时产生的裂纹有很多种，解决的办法也并不相同，首冲压成形时产生的裂纹有很多种，解决的办法也并不相同，首先应了解拉裂的位置及原因。先应了解拉裂的位置及原因。lCAE分析可以通过成形极限图及制件的变薄率来分析裂纹产生分析可以通过成形极限图及制件的变薄率来分析裂纹产生的时间、位置，从而加以解决的时间、位置，从而加以解决l在成形过程中，通过减小毛刺，增大凸模在成形过程中，通过减小毛刺，增大凸模R，凹模，凹模R，加大侧，加大侧壁拔模斜度，过拉延、预存料，调整走料状态，润滑状态，降壁拔模斜度，过拉延、预存料，调整走料状态，润滑状

13、态，降低压料力，提高材料拉伸性能等等，都是防止裂纹的有效方法低压料力，提高材料拉伸性能等等，都是防止裂纹的有效方法。 二、起皱二、起皱 起皱、侧壁内凹、波纹等现象是压缩失稳的表现形式，不但影响零件起皱、侧壁内凹、波纹等现象是压缩失稳的表现形式，不但影响零件的表面质量，也会对模具造成不必要的磨损。通常可分为失稳类皱纹和堆的表面质量，也会对模具造成不必要的磨损。通常可分为失稳类皱纹和堆积形皱纹，受零件形状及破裂因素的制约，解决起来比较困难积形皱纹，受零件形状及破裂因素的制约，解决起来比较困难 三、尺寸超差三、尺寸超差 车身覆盖件通常是由3 5序冲压成形，其中涉及修边、翻边，定位、压料等多种因素，任

14、何问题都可能导致制件在焊装、白车身匹配等环节出现缺欠。 判断零件是否存在尺寸超差，同检测手段密不可分，无论是检验夹具、测厚仪、三座标测量机，关键是要找出导致制件超差的原因，同时应注意所分析的零件要有代表性，在模具或检测设备上的稳定性，从而有针对性地解决问题。四、表面缺欠四、表面缺欠 通常车身内部冲压件的外观质量不做等级评定，但对外表面件却有极严格的要求，不允许有A类及B类缺陷，并达到要求的评定等级，因此，诸如划伤、擦痕，暗坑，冲击线都有严格的限制。 暗坑的解决措施：暗坑的解决措施：l 暗坑产生的原因较复杂，设计、制造、调试及冲压生产的不当都有可能诱发暗坑的出现。l 在设计上应系统分析对零件的变

15、薄率，应力、应变关系，了解在变形区所产生应力梯度的等级，尽量保证产品塑性变形的均匀性。l 当产品形状导致的材料流动不均匀，局部多料时，宜增加工艺补充形状。 冲击线及滑移线冲击线及滑移线l 成形冲击线是影响表面件质量的另一个主要的问题，板料在模腔内与凸、凹模接触所产成的痕迹可分为第一冲击线和第二冲击线。l 第一冲击线产生的原因是板料在凹模与压料圈闭合后，受凸模作用成形时，板料流经凹模口圆角，由摩擦及材料硬化，形成的痕迹。如凹模口圆角R值较大，且光洁度较高，划痕会比较轻。l 第二冲击线主要是板料在模腔内与上下模的凸R发生相对位移所产生的划痕，通常要比第一冲击线要轻。l 滑移线是板料在成形初期与凸模的高点接触时，产品脊线区域已产生塑性变形，如前后两侧在成形后期得不到有效控制，非常容易使板料沿脊线向上部滑移，形