汽車覆蓋件拉伸起皺開裂及控制答案

1、汽車覆蓋件拉延起皺開裂的影響因素及控制措施1引言引言以車身覆蓋件為代表的沖壓零件多由復雜的空間自由曲面組成，其成形時坯料上各部分的變形狀態(tài)比較復雜差別較大各處應力也很不均勻，常出現(xiàn)破裂、起皺、波紋、扭曲、松弛、癟塘等質量缺陷。使得汽車覆蓋件成為板料成形領域最難成形的零件。有的淺復雜曲面零件，因在拉深過程拉深變形不充分而起皺，而且造成剛性不足。為了防止起皺、增加剛性，可采取措施使壓料面的材料減少流動或基本不動。在這種情況下，零件的成形主要

2、是依靠材料的局部變薄而成形的。故其拉深變形特點基本上與局部變薄拉深相似。有的零件由于在同一平面上拉深的深度不一致又不對稱，沿周邊各處變形不均勻，以致發(fā)生起皺和拉裂現(xiàn)象。為了控制拉深過程中材料流動均勻、變形充分而又不出現(xiàn)起皺和拉裂，在沖壓上采用的措施基本上是開流和限流。開流就是在需要材料流動的地方減小阻力，使其順利流動，以避免材料變薄甚至開裂。限流就是在不需求材料流動的地方加大阻力，限制其流動，以免多余的材料產(chǎn)生波浪而發(fā)生起皺。開流和限流

3、的目的，都是為了合理控制板料流動，改善覆蓋件成形時的力學條件，促使材料各處的變形均勻一致，保證坯料在拉延過程中不起皺，不破裂，提高零件的成形性。拉延件的工藝性是編制覆蓋件沖壓工藝首先要考慮的問題，只有設計出一個合理的、工藝性好的拉延件，才能保證在拉延過程中不起皺、不開裂或少起皺、少開裂。在設計拉延件時不但要考慮沖壓方向、壓料面形狀、拉伸筋的形狀等可變量的設計，還要合理地增加工藝補充部分。各可變量設計之間又有相輔相成的關系，如何協(xié)調各變量

4、的關系，是成形技術的關鍵，要使之不但滿足該工序的拉延，還要滿足該工序沖模設計和制造工藝的需要，并給下道修邊、翻邊工序創(chuàng)造有利條件。2拉延方向的拉延方向的選擇選擇在車身覆蓋件的工序設計中，拉延方向的選擇為第一步，也是關鍵的一步。它不但影響拉延時板料的流動和模具結構的設計，決定能否拉出合格的拉延件，而且影響到拉延件深度、壓料面形狀、工藝補充部分的設計甚至直接影響到后工序。有些形狀復雜的拉延件往往會因為沖壓方向選擇不當，而拉延不出合格的拉延件

5、，只好改變沖壓方向，這將造成整個拉延模的報廢，同時還將波及其他工序模具是否修改或重新設計制造。所以，拉延方向是覆蓋件沖壓設計中影響范圍廣的工藝參數(shù)之一，拉延時的沖壓方向必須周密考慮后確定。2.12.1開始拉延時應盡量使凸模與毛坯的接觸狀態(tài)良好，使各側邊流入凹開始拉延時應盡量使凸模與毛坯的接觸狀態(tài)良好，使各側邊流入凹模的材料均勻。模的材料均勻。2①②（a）①②（b）②①（c）圖23拉延的三種沖壓方向2.42.4應保證凸模能將零件需拉深的部

6、位在一次拉延中完成，不應有凸模接觸不到的死角或死區(qū)，即盡量使拉深件形狀能一次拉深成形。3工藝孔和工孔和工藝切口切口當覆蓋件的中間部位或成雙拉深的連接部位，由于拉深過程中不能從毛坯的外部得到材料的補充而導致零件的局部破裂時，可考慮在工藝補充的適當部位沖出工藝孔或工藝切口，使容易破裂的區(qū)域得到材料的補充，克服開裂現(xiàn)象。如圖31是D310車型左右側邊梁，其采用成雙拉延的形式生產(chǎn)，但由于中間聯(lián)結處深度與寬度的比值較大，成型困難，用AUTOFM模

7、擬時反成型的R部位開裂，在反成型的中間廢料部位需增加兩處工藝孔，以使材料向外流動。工藝切口必須設置在容易破裂的區(qū)域附近，而這個切口必須布置在工藝補充上，修邊線以外，在修邊沖孔時將它們沖掉。工藝切口一般在成形過程中切出，它可充分利用材料的塑性，即在成形開始階段利用材料徑向延伸，然后切出工藝切口，利用材料切向延伸，這樣成形深度可以深一些。在成形過程中切工藝切口時，并不希望切割材料與制件本體完全分離，切口廢料可在以后的修邊工序中一并切除。否則