冲压件的制造中,其工艺需结合相关原则,如生产速率好、技术性、稳定、经济等,对零件的选择需依照相关要求完成,使达到要求的零件与良好的制作工艺相结合,从而呈现出良好的经济效果,发挥愈佳的技术创造效果。为了地组织和实施生产,在生产中准确地反应工艺过程设计中确定的各项技术要求,确定生产过程的顺利进行,冲压件加工厂在平时的冲压加工中应注意以下几点可以直接影响到冲压件工艺过程设计的因素:
一、冲压件整体尺寸形状:汽车车身冲压件形状大多为立体的外形,要在汽车车身冲压件中准确地做出其尺寸形状是具备难度的,所以一般会借助主模型来确定汽车车身冲压件的外形尺寸。各种孔的位置和形状尺寸、立体曲面形状都需要和主模型一致,而且汽车车身冲压件无法标注的尺寸要通过主模型来量取,由于外形复杂,这样就使得材料的回弹难以控制,增加了控制产品外形尺寸精度的难度。
二、冲压材料的正确选用:用于冷冲压的钢材主要是钢板和钢带,占整车钢材消耗量的72.6%,冷冲压材料与冲压件生产的关系密切,材料的好坏不仅决定产品的性能,愈直接影响到冲压件工艺的过程设计,影响到产品的质量、成本、使用寿命和生产组织,因此正确选用材料是一个重要而复杂的工作。
三、冲压件强度刚性:汽车车身冲压件拉伸成型时,通常会使得某些部位刚性比较差,引起产品局部下沉。而且强度刚性不理想的汽车车身冲压件遭到振动时会产生一种空洞声,如果用这样汽车车身冲压件组装成车,而汽车在行驶的时候会发生振动,那么就会严重降低汽车车身冲压件的寿命。
四、冲压件产品的表面质量:汽车车身冲压件表面存在任意瑕疵会影响产品的美观,所以冲压件表面是不允许存在缺陷的。冲压件要求装饰棱线清晰、光滑、过渡均匀和左右要对称,而且汽车车身外冲压件之间的棱线衔接需要流畅。冲压件不仅需要达到结构功能要求,还需要达到表面质量的要求。
五、冲压件加工工艺性:汽车车身冲压件的结构形状和尺寸决定其工艺具有复杂性,不可能在一道工序中直接加工出来,至少也要三道加工工序。但是汽车车身冲压件空间曲面形状以及曲面上的凸台、筋条和棱线要尽可能通过一次拉伸成形,否则难以确定汽车车身冲压件表面光滑和几何形状的一致性。
当工件宽度大于3倍料厚时,在宽度方向沿折弯线还会出现弓形挠曲,克服回弹有以下几个措施:
一、在凸、凹模的结构形状上想办法:①压弯U形件吋,在凸模和顶板上做出半径约为20t的圆柱面,(t为料厚),折弯后,利用底部的反回弹来抵消折弯处的回弹。或将U形折弯的凸模做成带双向斜度。②折弯材料厚度大于0.8毫米。
二、在折弯过程中采用远比实际所需折弯力大得多的力来进行校正性折弯。
三、对于折弯半径很大的弧形折弯件,可釆用拉弯工艺。
四、压弯V形件时,采用校正(矫正)折弯。
五、压弯U形件时,冲压模具采用小间隙。
六、毛坯在压弯前行退火处理,使塑性增加。
七、在确定使用性能和工件不开裂的条件下,采用小的凸模圆角半径。
八、采用弹性模数大、屈服限度低和机械性能稳定的材料。
九、在工件上设置增加筋。在折弯处压出增加筋,使折弯件回弹比较困难,这样既增加了折弯件尺寸的准确性,又能提升折弯件的刚度。
五金冲压件回弹能力的大小的体现:
一、冲压材料的力学性能:汽车上有不同强度的金属冲压件,从普通钢板到钢板,不同的板材具有不同的屈服强度,板材的屈服强度越高,越容易出现回弹现象,是DP系列双相高强钢。
二、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,改进材料内部应力分布。压边力增大可以使零件拉延愈加充足,特别是零件侧壁与R角位置,如果成形充足,会使内外应力差减少,从而使回弹减小。
三、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。随着板料厚度的增加,回弹现象逐渐减小,这是因为随着板料厚度的增加,塑性变形材料增加,弹性回复变形也随之增大,回弹变小。随着厚板零件材料强度水平的不断提升,回弹引起的零件尺寸精度问题越来越严重,模具设计和后期工艺调试需要对回弹的性质和尺寸有相应的了解,以便采取相应的对策和补救方案。
四、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,防止成形不到位出现回弹现象,而愈有一部分特别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,需要考虑回弹补偿事宜。
五、模具拉延筋:模具拉延筋在当今工艺中应用较为普遍,正确的设置拉延的位置,能够地改变材料流动方向及分配压料面上的进料阻力,从而提升材料成形性,在容易出现回弹的零件上设置拉延筋,会使零件成形愈充足,应力分布愈均匀,从而回弹减小。