五金冲压件工艺方案设计阶段和起皱问题解决

发布时间:2020-10-28  发布者:ZZJ
  其一、冲压件工艺方案设计阶段
  冲压工艺方案设计时,单纯根据零件产品数据能够进行工艺方案设计,使零件加工成形。车门防撞梁冲压件的工艺方案可设计为:拉延+修边冲孔。此种工艺设计方案没有关注零件公差的要求,没有相关精度方案,存在局部零件精度不能满足使用要求(如防撞梁与车门外板焊接匹配面等部位),影响白车身焊接时搭接匹配的风险。
  为零件在加工后的精度能够满足焊接分总成及白车身的精度要求,依据零件尺寸及公差及参考定位系统(RPS)图样的要求,将零件局部公差及定位方式的方案体现在工艺设计中,工艺方案优化为:拉延+修边冲孔+成形,以零件搭接面的面轮廓度要求。
  冲压加工时,孔定位的精度等级要高于形状定位,因此在五金冲压件的工艺方案设计时,尽量采用孔定位的方式,并且保持各冲压工序间定位点的一致性,避免由于定位基准转换导致的累积误差。
  另外,在由冲压零件→小分总成→大分总成→白车身的由低级分总成向分总成推进的制造过程中,应统一上下序RPs,使点定位销、主定位面逐级继承;不能在高的分总成上出现低没有用过的定位销、主定位面。以焊接工序间主定位点的继承性,减小累积误差。
  因此,统一上下序RP8点,且保持冲压模具、零件检具及焊接夹具间定位基准的一致性,同样是提高检测精度、减少白车身累积误差产生的基本原则之一,在冲压件模具及焊接夹具时应严格遵循。
  其二、冲压件起皱问题解决
  1、从制件上解决起皱问题
  从制件上解决起皱,制件起皱严重部位加吸皱筋,开工艺孔口等实施工艺补充,释放减小内应力。工艺补充在对制件焊接面、匹配面或性能没有影响的情况下,是解决起皱问题的途径。
  2、从工艺上解决起皱问题
  (1)利用SE分析,提前发现问题,并解决。前座椅左/右前横梁本体A处起皱,利用SE进行分析,在不影响制件的情况下增加凹槽后,起皱问题解决。这是在新车型过程中利用SE帮助冲压件发现问题,及时纠正的一个典型实例。
  (2)前期通过软模,发现并解决问题。软模可充分核对制件数据,验证冲压工艺,为五金冲压件模具设计提供依据,并可在后期模具制造过程中防止软模发生的问题再次出现。
  (3)采用二次成形。如前后门内板下部两拐角处的制件形状,其拐角处制件边界距离较高台阶面都很远,若一次成形则就会形成较大的棚屋状,料就会积聚在拐角部位无处流料,造成拐角部位的起皱,而且由于板件拉伸较深,周边的压料力又不能太大,否则会造成材料难以承受而开裂严重,因此成形工艺采用二次成形。
  (4)从调试上解决起皱问题。
  在工艺补充不能解决起皱的情况下,钳工调试显得尤为重要,如何做出正确的判断,还得根据实际情况,具体问题具体对待,通常情况下,调试方法一般参考如下:
  a.调整压边力的大小。当皱纹在制件四周均匀产生时,应判断为压料力不足,逐渐加大压料力即可皱纹。
  b.调整凹模圆角半径。凹模圆角半径太大,会增大坯料悬空部位,减弱控制起皱的能力,调整时可适当减小凹模圆角半径。
  c.调整压料面的间隙。调整压料面间隙的方法:采用里紧外松的原则(压料面均匀走料)。
  d.调整拉伸筋布局。一般情况下,当拉伸件为锥形或球型件时,拉伸开始时侧壁会悬空,容易起皱,此时需要增加拉伸筋数量或改变拉伸筋形状以增大径向拉应力。
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