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行業資訊
如何解決汽車沖壓回彈問題
發布時間:2018-06-05 | 來源: | 編輯:chongfh | 瀏覽:

近些年來,汽車行業在不斷地崛起,隨著市場的不斷開拓,人們對于汽車的性能和質量的要求也越來越高。但是在汽車的制造過程中,由于各方面的原因使汽車的研發周期變長,制造的難度也很大,這也對汽車整體的制造進度和水平造成了一定的影響,其中汽車沖壓件的制造是影響汽車制造的一個重要環節,所以各個汽車制造商都逐漸重視汽車沖壓件的研究和制造。在汽車沖壓件的制造過程中,各個環節需要緊密配合,才能有效避免沖壓件生產過程中可能出現的各種問題,在生產過程中出現的問題就包括回彈問題,所以如何有效的處理好回彈問題也是提升汽車整體精度的一個方面,下文將會簡要分析汽車沖壓件回彈問題的種類,出現回彈問題的原因以及影響回彈的因素。

一、汽車沖壓件回彈缺陷的類型

首先是扭曲缺陷,包括形狀扭曲,淺拉抻件扭曲、多曲線形狀扭曲等,由于在加工過程中存在沖裁力,所以會導致加工過程中沖壓件有形狀扭曲,在沖裁的過程中,沖裁間隙不合理,使材料一側受到的是壓縮,另一側受到的是抻拉,所以就會導致沖壓件在制造的過程中形狀扭曲?;褂芯褪譴笄弒浠畢?,導致這種情況出現的原因是材料較厚的地方應力不同?;褂星糖畢?,可能是棱或者是面,產生這種情況的原因是有間隙作用力和反作用力不在一條直線上,從而產生力矩,或者是有些模具的間隙過大?;褂行磯嗥淥奈侍?,比如說正負回彈缺陷,這些缺陷都會對沖壓件的質量和精度造成一定的影響,有些甚至不能再用,所以提高生產工藝,找出汽車沖壓件回彈缺陷的原因是十分必要的。

二、影響回彈的因素

(一)材料性能

在材料的彈性限度內,材料的形變程度越大,屈服極限越高,則材料的彈性模量越大,這樣在材料的加工過程中,彈性模量越大的材料彎曲變形的回彈就越大,加工硬化就會越嚴重,如果材料的彈性模量越小,則在加工的過程中回彈的程度就會越小,抵抗彈性形變的能力就會越強。

(二)彎曲中心角

彎曲中心角的值越大就表示回彈累積值越大,這樣就會造成嚴重的回彈現象,沖壓件形變的長度隨著彎曲中心角的增大而增大。

(三)模具間隙配合情況

模具在設計時就要在相對工作部分留有一倍料厚的間隙,在間隙中容納產品。為了實現材料更好的流動,在模具加工完畢后要對模具的局部進行研配。尤其是彎曲模具,工作部位的間隙越大導致的回彈也就越大,如果板料厚度的誤差允許范圍越大,則回彈也會越大,也會使模具的間隙不能得到很好的確定。

(四)相對彎曲半徑

相對彎曲半徑的值與回彈值成正比,所以沖壓件的曲率越大則越不容易彎曲成型。

(五)零件形狀

零件形狀不同則產生回彈的可能性也不同,復雜的彎曲沖壓件在一次彎曲成型時,由于在成型過程中沖壓件各個部分相互牽制加上模具和材料間存在摩擦力,就會改變沖壓件各個部分的應力狀態,從而使回彈量發生改變。

(六)成型工藝

沖壓件的成型工藝是制約其回彈值的一個重要方面,一般來說,校正彎曲的回彈效果比自由彎曲要好。如果在同一批沖壓件的生產中要達到同樣的加工效果,校正彎曲比自由彎曲所需要的彎曲力要大很多,所以如果兩種方式采用一樣的彎曲力,則最后達到的效果也不同。校正彎曲時所需要的校正力越大沖壓件的回彈越小,矯正彎曲力會使變形區內外側纖維都被拉長,達到成型效果。在彎曲力卸載后,內外側的纖維都會縮短,但是內外側的回彈方向相反,使沖壓件向外的回彈能夠得到一定程度的緩解。

三、回彈缺陷的解決方法

(一)產品設計部分

首先是材料方面,材料在沖壓件的制造過程中起著重要的作用,沖壓件所用的材料對其品質有著很大的影響,在滿足產品的要求的前提下,要選擇屈服度小的材料或者也可以適當的增加材料的厚度。其次是沖壓件形狀的設計,沖壓件的形狀其回彈也有很重要的影響,形狀彎曲的復雜沖壓件在一次彎曲中,由于各個方向的應力情況復雜,還存在著摩擦力等其他因素,回彈消除是十分困難的,所以在產品的形狀設計時,對于復雜的沖壓件可以采用幾個部件組合的形式,解決回彈問題?;褂鋅梢隕柚梅闌氐?,也能有效地解決回彈缺陷,在滿足沖壓件要求的前提下根據產品要求和回彈量要求增加設置防回彈筋,可以改變產品形狀。最后,也可以通過減小彎曲部分R角的值來解決回彈缺陷。

(二)工藝設計方面

首先是模具設計預成型工序,增加預成型工序可以使一次性成型的沖壓件分布在不同的工序中完成,可以在一定程度上消除成型過程中的內應力,從而解決回彈缺陷。其次是減小凹凸模具間隙,可以將其調整在一倍料厚左右,使材料與模具的貼合度達到最大,同時對模具進行硬化處理,也可有效地減少沖壓件拉毛現象,減小對模具的磨損?;褂卸圓方姓?,如果產品的設計不能隨意更改,就可以在最后對沖壓件進行整形加工,這也是最后的辦法。最后,還有一些其他的方法解決回彈缺陷,比如使用液壓沖壓設備,凸模設置頁腳等,都可以在一定程度上解決回彈缺陷。

總而言之,沖壓件回彈問題是汽車制造中的一大難題,也是一個十分復雜的問題,如何更好地解決回彈問題,還需要技術人員的不懈努力,通過不斷地探索和努力,得出實踐經驗,并且對總結出的經驗進行詳盡的分析,找出影響回彈的因素,并且找到切實有效的方法解決回彈缺陷,全面地整改生產流程,這樣,才能使沖壓件的品質得到提升。 

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