汽車覆蓋件沖壓工藝設(shè)計(參考版)
2025-06-03 18:10本頁面
【正文】 （）59。對于法蘭面，拉延后由于進料大，所以不能保證產(chǎn)品要求的平面度，故在翻邊壓筋工序上增加了校平工藝。該覆蓋件的特點是拉延深度大，拉延高差大，為防止漏油，產(chǎn)品法蘭面平面度要求高。同時在設(shè)備的選擇上，選取了有利于深拉延的雙動拉延。 （） 3．4長頭車前圍外板的沖壓工藝分析及方案，該覆蓋件的特點是零件起伏大，基本斷面為“L”型，拉延深度大。 （） 3．3 車門外板的沖壓工藝分析及方案，該覆蓋件的特點是零件比較平緩，窗口處為反拉延，且深度較大，與前立柱接合處的大倒角形狀需要落料。針對以上特點，首先為保證反拉延成功，且為了簡化模具，盡量不采用工藝切口，決定將制件面作為壓料面，凸模輪廓線盡量靠近窗口。同時在設(shè)備的選擇上，選取了有利于深拉延的雙動拉延。3．1 頂蓋的沖壓工藝分析及方案，該覆蓋件的特點是拉延深度深，最深處達190mm。3． 汽車覆蓋件典型零件沖壓工藝分析及方案汽車覆蓋件形狀千差萬別，不同的車型即使處于同一位置、名稱相同的零件，其形狀也不盡相同，轎車覆蓋件與卡車覆蓋件更是有巨大差別。因為鋁比鋼軟，在生產(chǎn)和運輸中的碰撞和各種粉塵附著等原因使零件表面產(chǎn)生碰傷、劃傷等缺陷，所以要對模具的清潔、設(shè)備的清潔、環(huán)境的粉塵、空氣污染等方面采取措施，確保零件的完好。如發(fā)動機罩內(nèi)板因為形狀比較復(fù)雜，為了提高其拉延變形性能采用高樓鋁合金，延伸率已超過30%，但還是比鋼差，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計時要盡可能地保證形狀不突變，讓材料容易流動以避免拉裂。⑤ 鋁合金板的應(yīng)用提高了燃油效率，加大了汽車的載重能力。③ 鋁合金汽車安全舒適。鋁合金板之所以能在汽車車身上得到廣泛的飛快的應(yīng)用，源于它所具有的鋼板無可比擬的優(yōu)點：① 它使汽車車身輕量化，節(jié)能降耗，有利于環(huán)保。1995年德國奧迪公司首先開始批量生產(chǎn)鋁制車身，把車身用鋁的研究推向了高潮，鋁合金在整車使用材料中的比例逐年提高。7． 實踐證明要特別注意復(fù)合板材沖壓加工的操作方式，即注意復(fù)合板材的送料面，它不僅影響沖裁質(zhì)量，而且對彎曲、拉延等成形質(zhì)量也有很大的影響。5． 當(dāng)組成復(fù)合板材的兩種材料性能相差很遠(yuǎn)時，強度高、塑性差的材料常起主導(dǎo)地位。3． 對于沖裁模，為減小毛刺，可以采用小間隙，圓角凹模沖裁。1． 當(dāng)復(fù)合板易開裂時，需增加退火工藝。然而，由于對這類新型的復(fù)合材料的成形性能、抗破裂成形極限、抗起皺及回彈等性能、定型性能和剪切性能還研究的不夠充分，故沖壓加工工藝方案的制定，模具結(jié)構(gòu)形式和模具參數(shù)的確定，熱處理工藝規(guī)范，甚至生產(chǎn)中的操作方式的決定都是較一般材料困難。（見圖 ）允許焊縫處于零件曲率的任何位置,不必局限于凸模的頂點,具有更廣的適用性， 該方法可以有效地抑制拼焊板成形過程中開裂的發(fā)生,并且使得薄板和厚板的變形更加均勻， 另外,對焊縫移動的抑制還可以確保在最終成形零件上各種特定性質(zhì)材料的位置。主要有墊片夾緊法和液壓夾緊法兩種，前者是在下模上使用墊片與對應(yīng)的凸模前者在下模上使用墊片與對應(yīng)的凸模部分實施夾緊的方法， 該方法需要焊縫在沖壓過程中位于最高點。 圖 ② 布置拉延筋法 通過布置拉延筋來達到調(diào)整拼焊板沖壓成形過程中的強側(cè)和弱側(cè)材料流動，從而達到控制焊縫位移的目的。兩者相較，焊縫移動對拼焊板成形性的影響更大。圖 2. 拼焊板的沖壓性能分析及相應(yīng)對策 雖然拼焊板的應(yīng)用具有許多優(yōu)點，但是拼焊板在車身設(shè)計中的應(yīng)用仍然帶來了許多新的沖壓成形方面的挑戰(zhàn)。⑦ 對產(chǎn)品的設(shè)計者而言拓寬了產(chǎn)品設(shè)計的靈活性。⑤ 縮短工模具處理和安裝過程。③ 減少設(shè)計邊角料，并將廢料回收進行后續(xù)沖壓成形，從而節(jié)約了材料。在生產(chǎn)、制造和設(shè)計方面，拼焊板的使用有著巨大的優(yōu)勢：① 由于產(chǎn)品的不同零件在成形前即通過連續(xù)焊接工藝焊接在一起，因而提高了產(chǎn)品的精度。 3． 回彈預(yù)測 主要是針對翻邊回彈而采取的對策，通過經(jīng)驗、實驗數(shù)據(jù)或是計算機模擬獲得覆蓋件的回彈數(shù)據(jù)，然后在工藝上給出一定的回彈角，在斜楔翻邊工藝上考慮回彈。圖 ② 對于梁類拉延深度較大的零件，也要對側(cè)壁凹陷回彈進行控制。2． 翻邊回彈 翻邊后由于板料的塑性變形不夠，存在著大量的彈性變形，當(dāng)制件從模具中取出時，彈性變形恢復(fù)，從而引起回彈。2．6回彈分析及校正工藝設(shè)計 2．6．1回彈的分類及產(chǎn)生原因?qū)τ诟采w件沖壓來講，回彈是很難控制的一項沖壓缺陷。因此，整形通常不會被作為一道單獨的工藝，即出于經(jīng)濟性考慮不會單獨用一套整形模去實現(xiàn)整形工藝。另外，由于沖壓缺陷和拉延變形不均勻?qū)е吕有捱吅蟮闹萍a(chǎn)生變形，而產(chǎn)品又對這些形狀有特別的要求，如油底殼，氣缸蓋罩等零件，產(chǎn)品出于密封性考慮，對產(chǎn)品上的大平面有平面度的要求，此時拉延修邊后的零件往往不能滿足這一要求，此時也需要通過整形來滿足這些特殊要求。翻邊線修邊線 圖 b．收縮翻邊 ，對于收縮翻邊應(yīng)在考慮不影響修邊的情況下盡量采用拉延的方式成形，必要是可以不用翻邊工藝，采用拉延后斜楔修邊。 圖 ② 具體對策無論是伸長翻邊還是收縮翻邊，其對策都是為了減小殘留的內(nèi)應(yīng)力，防止制件出現(xiàn)開裂或起皺等沖壓缺陷。 圖 b. 伸長翻邊 ，翻邊線為內(nèi)凹曲線且或翻邊所在的面為上翹曲面，此時翻邊處受拉應(yīng)力，板料產(chǎn)生伸長變形。壓料力下死點剛接觸板料 圖 c. 對于內(nèi)板件，如分析有向外拉料的可能性時 （見圖 ），應(yīng)加大壓料力，可按外板計算。b．所計算的壓料力為壓料板剛接觸板料時的壓力。其計算根據(jù)翻邊方式的不同分為以下8種情況. a. P = 1/2σlt e. P = 2/3σlt b. P = σlt f. P = 5/6σlt c. P = 3/2σlt g. P = 7/6σlt d. P = 2σlt h. P = 3/2σlt圖 其中，P＝翻邊力（N） σ＝抗拉強度（N/mm2） l＝翻邊長度（mm） t＝料厚（mm） 注：如產(chǎn)品需底面墩死，－2倍。2．4翻邊工藝設(shè)計 2．4．1翻邊沖壓方向的確定（內(nèi)容見原書P391 4而在進行這一項工藝設(shè)計時要充分考慮模具的結(jié)構(gòu)和強度。不能超過修邊線
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