車身覆蓋件沖壓成型技術(shù)

第一頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一目錄1、覆蓋件沖壓成形特點(diǎn)2、沖壓成形的工藝流程3、常見沖壓缺欠及消除方法4、沖壓成形技術(shù)的發(fā)展方向5、結(jié)束語第二頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一

一、覆蓋件沖壓成形特點(diǎn)

一、車身覆蓋件概念

1、汽車車身的沖壓類零件通常根據(jù)其裝配關(guān)系可分為內(nèi)、外覆蓋件及骨架類結(jié)構(gòu)件2、按車身零件的外觀質(zhì)量要求，通常根據(jù)其不同的位置及功能，分為A區(qū)表面，B、C、D區(qū)表面等，并根據(jù)其相應(yīng)的要求，判定沖壓件是否合格。

3、根據(jù)車身覆蓋件的生產(chǎn)特點(diǎn)，其表面質(zhì)量的缺欠等級可分為A類、B類及C類缺欠。從而對其進(jìn)行檢查和驗(yàn)收。

4、車身覆蓋件基本上是通過沖壓的手段生產(chǎn)的金屬薄板類零件，材料主要為深沖鋼板，鋁合金，高強(qiáng)度鋼等。第三頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一

一、覆蓋件沖壓成形特點(diǎn)

第四頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一二、沖壓工序內(nèi)容通常：落料拉延修邊沖孔翻邊成形整型特殊：翻口，墩粗，卷圓，壓合，較平

一、覆蓋件沖壓成形特點(diǎn)

第五頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一三、沖壓成形技術(shù)的特點(diǎn)

沖壓成形技術(shù)是以大位移、大變形為特征的塑性變形過程，是依靠金屬的塑性流動(dòng)及硬化完成特定的產(chǎn)品形狀及功能，具有效率高、成本低，易于批量化生產(chǎn)的特點(diǎn)。但由于車身覆蓋件形狀復(fù)雜，成形過程影響因素多，同樣容易產(chǎn)生各種各樣的沖壓缺欠，如起皺、開裂、回彈等。在A區(qū)的車身表面件還對暗坑、沖擊線、滑移線，擦傷、劃痕等有著更嚴(yán)格的要求。

一、覆蓋件沖壓成形特點(diǎn)

第六頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一二、沖壓成形的工藝流程加工數(shù)模會簽檢測沖壓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)泡沫實(shí)形加工沖壓工藝研討可行性分析產(chǎn)品模型CAE模擬分析機(jī)械加工模面設(shè)計(jì)3D裝配調(diào)試試沖模具驗(yàn)收目前沖壓成形的工藝流程第七頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一二、沖壓成形的工藝流程一、沖壓工藝與產(chǎn)品二、沖壓工藝的構(gòu)成三、沖壓成形的核心技術(shù)四、經(jīng)驗(yàn)的積累

1模具調(diào)試技術(shù)

2產(chǎn)品回彈處理

1成形技術(shù)

2結(jié)構(gòu)技術(shù)

3多件共模沖壓成形技術(shù)第八頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一二、沖壓成形的工藝流程沖壓成形技術(shù)在沖壓過程中，沖壓工藝是通過不同的工藝組合，經(jīng)濟(jì)、有效地保證產(chǎn)品的質(zhì)量的要求，指導(dǎo)模具的設(shè)計(jì)及制造和生產(chǎn)，它是連結(jié)產(chǎn)品、模具、焊裝的指導(dǎo)性技術(shù)。一、沖壓工藝與產(chǎn)品1。外觀要求2。強(qiáng)度及剛度要求3。裝配精度要求4。生產(chǎn)穩(wěn)定性的要求第九頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一二、沖壓工藝的構(gòu)成沖壓工藝設(shè)計(jì)是車身模具開發(fā)過程中的重要環(huán)節(jié)，起著指導(dǎo)性的作用，它要求系統(tǒng)地評價(jià)車身產(chǎn)品的合理性及可行性，制定產(chǎn)品的成形工藝，而且要求對產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中生產(chǎn)效率、材料利用率及生產(chǎn)穩(wěn)定性等方面進(jìn)行綜合考慮合理的產(chǎn)品造型不但可以減少成形工序，提高生產(chǎn)效率,而且可以避免因成形缺欠導(dǎo)致的產(chǎn)品被迫更改，以適應(yīng)試沖零件所引發(fā)的諸多匹配及質(zhì)量問題。

在滿足產(chǎn)品性能的前提下，盡量適應(yīng)沖壓成形、修邊、翻邊等工藝性能，以達(dá)到提高生產(chǎn)穩(wěn)定性及降低成本的目的。1、產(chǎn)品更改可行性（FCR）二、沖壓成形的工藝流程第十頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一2、沖壓工藝卡（PROCESSINGSHEET）沖壓工藝卡是連接生產(chǎn)車間和設(shè)計(jì)之間的橋梁，也稱沖壓工序計(jì)劃書，是產(chǎn)品沖壓工藝過程的概念性文件，包括材料、壓床、工序、內(nèi)容及操作方式等等。

3、沖壓工藝過程圖（DIELAYOUT

）DL沖壓工藝過程圖，是對沖壓制件的材料、功能、形狀、品標(biāo)等進(jìn)行科學(xué)分析后，制訂出的沖壓工藝方案，并通過特定的語言、符號對各工序模具設(shè)計(jì)提出具體要求的工藝過程布置圖。是模具制造的綱領(lǐng)性文件。

4、模擬文件及分析報(bào)告二、沖壓成形的工藝流程第十一頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一

調(diào)試高技能崗位調(diào)試及試沖是模具制造的最終工序，是對設(shè)計(jì)、模擬、分析的驗(yàn)證。

5、調(diào)試記錄二、沖壓成形的工藝流程第十二頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一三、沖壓成形的核心技術(shù)1、成形技術(shù)沖壓成形技術(shù)的關(guān)鍵問題是對變形過程中破裂、起皺與回彈等方面的分析與控制。金屬成形狀態(tài)可理解為初始板料在成形過程中局部變薄的狀態(tài)，對于成形安全性來說，成形極限圖是非常有效的工具。1.1拉延成形內(nèi)、外覆蓋件在成形過程中的區(qū)別表面件的外觀質(zhì)量同制件的尺寸精度同等重要內(nèi)覆蓋件成形性為主，切舌、切角工藝補(bǔ)充控制金屬流動(dòng)是保證制件質(zhì)量的關(guān)鍵二、沖壓成形的工藝流程第十三頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一1.2翻邊成形翻邊成形是沖壓成形技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，通常可分為直線類，伸長類，壓縮類。優(yōu)化翻邊狀態(tài)（先翻、后翻）多料區(qū)先翻，向兩側(cè)搟料；少料區(qū)后翻，補(bǔ)其不足。過翻邊成形（品標(biāo)）依品標(biāo)及變形狀態(tài)，按工差上、下限變形產(chǎn)品。下成形翻邊（上翻邊）改善模具結(jié)構(gòu)，優(yōu)化工藝二、沖壓成形的工藝流程第十四頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一2、結(jié)構(gòu)技術(shù)2.1滾軸機(jī)構(gòu)的應(yīng)用精度高、結(jié)構(gòu)緊湊、定位穩(wěn)定同軸等徑、變徑；變軸等徑、變徑2.2多工藝復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高生產(chǎn)效率，縮短成形工序側(cè)圍油箱口——沖孔、成形同向，不同角度——側(cè)修、側(cè)沖淺成形類，同序——成形、修邊

……

二、沖壓成形的工藝流程第十五頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一3、多件共模成形技術(shù)提高設(shè)備利用率及生產(chǎn)效率3.1類似件同模雙槽壓料力、成形力3.2相關(guān)件同模成形提高材料利用率及生產(chǎn)效率二、沖壓成形的工藝流程第十六頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一四、經(jīng)驗(yàn)的積累1、調(diào)試技術(shù)調(diào)試是確認(rèn)工藝參數(shù)是否可行的關(guān)鍵部門

CAE技術(shù)、試沖結(jié)果相結(jié)合——提高一次試模成功率1.1模具研配到位、狀態(tài)穩(wěn)定研配過程中著色程度直接影響制件的尺寸精度和表面質(zhì)量1.2調(diào)整技術(shù)分析問題產(chǎn)生的原因，在通過相關(guān)手段驗(yàn)證其可行性——修改1.3不等間隙成形根據(jù)板料的變形趨勢對型面變間隙，聚料區(qū)、側(cè)壁變薄區(qū)提高外表件特殊區(qū)域的表面質(zhì)量（門扣手、油箱口）二、沖壓成形的工藝流程第十七頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一2、回彈處理回彈現(xiàn)象是金屬塑性變形的必然結(jié)果，是導(dǎo)致制件超差的主要問題之一，又同模具是否調(diào)試到位，沖壓生產(chǎn)是否穩(wěn)定密切相關(guān)2.1補(bǔ)償技術(shù)回彈補(bǔ)償是目前沖壓生產(chǎn)中解決制件變形的主要手段回彈補(bǔ)償量受制件的材料、形狀及模具結(jié)構(gòu)所影響變形、局部過拉伸、總體變形、超大模具變形加工數(shù)模變形——型面淬火導(dǎo)致鍋底現(xiàn)象2.2翻邊控制調(diào)整翻邊狀態(tài)消除因翻邊所產(chǎn)生的回彈變形2.3負(fù)間隙成形回彈凹圓角區(qū)不空開，強(qiáng)壓成形2.4多料成形二、沖壓成形的工藝流程第十八頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一三、常見沖壓缺欠及消除方法在沖壓成形過程中，以起皺、拉裂對拉伸件的影響最大，約占零件失效的70%～80%，當(dāng)成形狀態(tài)導(dǎo)致兩種失穩(wěn)形式伴隨處現(xiàn)時(shí)，通常問題都極難解決，需設(shè)計(jì)及調(diào)試人員花費(fèi)大量精力來處理

（1）外觀——外表面上的微小缺陷都會在涂漆后引起光線的漫反射而影響外形的美觀，因此不允許有波紋、暗坑、擦傷、劃傷等破壞表面美感的缺陷。覆蓋件上的裝飾棱線和筋條要求清晰、平滑、左右對稱和過渡均勻。（2）強(qiáng)度及剛度——由于其塑性變形的不均勻性，會使某些部位剛性較差，導(dǎo)致制件變形。因此外表件的剛性要求不可忽視。檢查覆蓋件剛性的方法，一是敲打零件以分辨其不同部位聲音的異同，另一是用手按看其是否發(fā)生松馳和鼓動(dòng)現(xiàn)象。（3）產(chǎn)品精度——由于沖壓零件不同于機(jī)加工產(chǎn)品，不同部位有不同的公差要求，產(chǎn)品的形狀精度直接影響相關(guān)件的搭接、焊裝及整車的裝配精度。（4）為保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性，沖壓件應(yīng)有一定的安全裕度。第十九頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一常見的沖壓缺陷拉裂起皺尺寸超差表面缺欠三、常見沖壓缺欠及消除方法第二十頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一三、常見沖壓缺欠及消除方法一、拉裂拉裂和局部縮頸是拉伸失穩(wěn)的主要表現(xiàn)形式，拉裂嚴(yán)重時(shí)肉眼便可看出，但無論是微裂紋還是明顯拉裂都將影響產(chǎn)品的正常工作，導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢。應(yīng)對措施：沖壓成形時(shí)產(chǎn)生的裂紋有很多種，解決的辦法也并不相同，首先應(yīng)了解拉裂的位置及原因。CAE分析可以通過成形極限圖及制件的變薄率來分析裂紋產(chǎn)生的時(shí)間、位置，從而加以解決在成形過程中，通過減小毛刺，增大凸模R，凹模R，加大側(cè)壁拔模斜度，過拉延、預(yù)存料，調(diào)整走料狀態(tài)，潤滑狀態(tài)，降低壓料力，提高材料拉伸性能等等，都是防止裂紋的有效方法。

第二十一頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一二、起皺起皺、側(cè)壁內(nèi)凹、波紋等現(xiàn)象是壓縮失穩(wěn)的表現(xiàn)形式，不但影響零件的表面質(zhì)量，也會對模具造成不必要的磨損。通常可分為失穩(wěn)類皺紋和堆積形皺紋，受零件形狀及破裂因素的制約，解決起來比較困難應(yīng)對措施：失穩(wěn)皺紋是由壓應(yīng)力引起的皺紋，主要由于毛坯懸空時(shí)間長，板料在成形時(shí)受不均勻拉伸力、壓縮力、剪切力等因素的影響，在厚度方向上失穩(wěn)。堆積皺紋是由于成形時(shí)，毛坯受制件形狀影響產(chǎn)生較大位移，形成多料區(qū)，在墩死時(shí)，局部表面積過剩，而導(dǎo)致的皺紋。提高壓料力，調(diào)整拉延筋、沖壓方向，增加成形工序、板料厚度，改變產(chǎn)品及工藝造型以吸收多余材料等方法是解決皺紋的主要手段。三、常見沖壓缺欠及消除方法第二十二頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一三、常見沖壓缺欠及消除方法三、尺寸超差車身覆蓋件通常是由3～5序沖壓成形，其中涉及修邊、翻邊，定位、壓料等多種因素，任何問題都可能導(dǎo)致制件在焊裝、白車身匹配等環(huán)節(jié)出現(xiàn)缺欠。判斷零件是否存在尺寸超差，同檢測手段密不可分，無論是檢驗(yàn)夾具、測厚儀、三座標(biāo)測量機(jī)，關(guān)鍵是要找出導(dǎo)致制件超差的原因，同時(shí)應(yīng)注意所分析的零件要有代表性，在模具或檢測設(shè)備上的穩(wěn)定性，從而有針對性地解決問題。第二十三頁，共二十四頁，編輯于2023年，星期一四、表面缺欠三、常見沖壓缺欠及消除方法通常車身內(nèi)部沖壓件的外觀質(zhì)量不做等級評定，但對外表面件卻有極嚴(yán)格的要求，不