構(gòu)成汽車的零件中,沖壓件占了相當(dāng)大的比例。汽車沖壓件主要包括汽車車身外覆蓋件,駕駛室,覆蓋發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤的異形體表面及其內(nèi)部的零件。汽車沖壓件一般是封閉薄殼狀的受力零件,其質(zhì)量對整車質(zhì)量影響較大。在國內(nèi),傳統(tǒng)的汽車沖壓件檢驗(yàn)主要采用樣板和組合量規(guī)。
汽車沖壓件是汽車的重要部件,在汽車零部件的組成中,大約超過70%都是沖壓件。沖壓件主要是指構(gòu)成汽車車身、頂蓋和底盤的異形體表面零件。汽車沖壓件一般是封閉薄殼狀的受力零件。由于即使是沖壓件表面上非常微小的沖壓缺陷也會在涂漆后引起光線漫反射,從而破壞汽車表面的光潔度,影響汽車外形的美觀,因此沖壓件表面的皺折、邊緣拉痕等缺陷是應(yīng)盡量避免的。
沖壓件可分為內(nèi)、外部沖壓件和骨架類沖壓件三類。通常情況下,汽車內(nèi)部沖壓件的空間結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,而外部和骨架類沖壓件對外觀質(zhì)量要求較為。與一般沖壓件相比,汽車沖壓件具有其自身的特點(diǎn),如通常情況下形狀較為復(fù)雜、薄壁料、表面質(zhì)量要求較高等。其使用要求如下:
1)曲面形狀
汽車沖壓件的形狀大多在空間上為三維立體曲面,因此要想在沖壓件圖紙上完整準(zhǔn)確的表達(dá)其空間結(jié)構(gòu)是很困難的。在通常情況下,主模型就是用來解決這個(gè)問題的,汽車沖壓件較重要的制造依據(jù)和尺寸描繪工具,沖壓件圖紙上標(biāo)注的各種各樣的尺寸形狀,包括各種孔的位置尺寸、立體曲面形狀、形狀過渡尺寸等,都應(yīng)該和主模型保持一致,工程圖上無法標(biāo)注的尺寸也是主要依靠主模型來度量。
2)表面質(zhì)量
汽車沖壓件的表面質(zhì)量主要是指沖壓件表面不允許存在皺折、擦傷、邊緣拉痕及其他影響沖壓件表面光潔度的缺陷。事實(shí)上,由于汽車沖壓件表面的缺陷均會在涂漆后由于引起光線的漫反射而有礙汽車外形的視覺效果。另一方面,汽車沖壓件上的筋條和裝飾棱線也清晰、平滑和左右對稱,棱線應(yīng)該銜接流暢,避免參差不齊。總而言之,沖壓件既要滿足其功能要求,又要滿足其裝飾要求。
基于汽車沖壓件的不同功用特征,通常會采用各種不同的表面質(zhì)量檢測方法,對外沖壓件通常是先用紗布擦干凈表面,隨后在無影燈下目測是否有擦傷、鼓包、起皺等表面缺陷,對于用目測也難以查找的毛刺、凹點(diǎn)、劃傷等缺陷,可以用手觸摸或用油石打磨的方法分辨出來。
尺寸檢查主要涉及到對汽車沖壓件邊緣平整度、縫隙尺寸及功能尺寸等的檢測,通常所用的工具主要包括游標(biāo)卡尺、千分尺、樣板檢具等。在此忽略沖壓件的選材,主要分析沖壓件的尺寸和型面的制造精度即產(chǎn)品的形位誤差,其是影響機(jī)構(gòu)裝配質(zhì)量和性能的主要因素。
從各類五金沖壓模具制造經(jīng)驗(yàn)得知,拉深模比較不好處理, 因?yàn)椴牧蠒a(chǎn)生流動(dòng),還有沖壓回彈的問題有時(shí)候也是非常的, 目前還沒有準(zhǔn)確可信的回彈計(jì)算公式, 一般都是大家憑經(jīng)驗(yàn), 針對不同的材料, 不同的R角來進(jìn)行補(bǔ)償處理。那么影響五金沖壓件回彈有哪些因素呢。
1. 沖壓材料力學(xué)性能
在汽車身上有不同強(qiáng)度的五金沖壓件,從普通板材到高強(qiáng)板,不同板材有著不同的屈服強(qiáng)度,板材的屈服強(qiáng)度越高,就越容易出現(xiàn)回彈現(xiàn)象,特別是DP系列雙相高強(qiáng)鋼。
2. 沖壓材料厚度
在成形過程中,板料厚度對彎曲性能有很大的影響,隨著板料厚度增加,回彈現(xiàn)象會逐漸減少,這是因?yàn)殡S著板料厚度增加,參與塑性變形材料增加,進(jìn)而彈性回復(fù)變形也增加,因此,回彈變小。
隨著厚板料零件材料強(qiáng)度級別的不斷提高,回彈所造成零件尺寸精度的問題越來越嚴(yán)重,模具設(shè)計(jì)和后期的工藝調(diào)試都要求對零件回彈的性質(zhì)及大小有所了解,以便采取相應(yīng)的對策和補(bǔ)救方案。
3. 沖壓零件形狀及復(fù)雜程度
不同形狀的零件回彈差異很大,形狀復(fù)雜的零件一般都會增加一序成形,防止成形不到位出現(xiàn)回彈現(xiàn)象,而有一部分形狀零件比較容易出現(xiàn)回彈現(xiàn)象,如U型零部件,在分析成形過程中,考慮回彈補(bǔ)償事宜。
4. 模具零件的脫料板壓邊力
模具脫料板壓邊力沖壓成形過程是一項(xiàng)重要的工藝措施,通過不斷優(yōu)化壓邊力,可以調(diào)整材料流動(dòng)方向,材料內(nèi)部應(yīng)力分布。壓邊力增大可以使零件拉延充分,特別是零件側(cè)壁與R角位置,如果成形充分,會使內(nèi)外應(yīng)力差減少,從而使回彈減小。
5. 模具拉延筋
模具拉延筋在當(dāng)今工藝中應(yīng)用較為廣泛,合理的設(shè)置拉延的位置,能夠地改變材料流動(dòng)方向及分配壓料面上的進(jìn)料阻力,從而提高材料成形性,在容易出現(xiàn)回彈的零件上設(shè)置拉延筋,會使零件成形充分,應(yīng)力分布均勻,從而回彈減小。