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冲压件起皱、开裂分析及改进

2019-01-26

本文对制件起皱、开裂进行分析,描述了冲压件厂家在生产过程中和模具制造调试阶段如何解决冲压制件的起皱、开裂问题,在产品和设计阶段如何进行预防,避免制件生产时出现起皱、开裂现象,从而提高制件品质,降低制件报废率,缩短模具调试周期,提高生产效率。

随着汽车行业的飞速发展,汽车产量不断提高,而汽车零部件在冲压生产过程中产生的各种缺陷造成制件报废,不仅提高了制造成本,而且造成了原材料浪费。本文针对汽车冲压件生产过程中出现的各种缺陷进行分析,发现起皱与开裂问题造成制件报废的数量占报废制件总量的绝大部分,通过解决制件开裂与起皱问题,可以有效降低制件报废率,节约生产成本。

冲压件起皱原因

1)冲压件拉伸深度太深,导致制件在走料的过程中板料流动过快,形成起皱。

2)冲压件在拉伸过程中凹模R角过大,导致在拉伸过程中凸模无法压住料,造成板料流动过快形成起皱。

3)冲压件压料筋不合理,压料筋过小和位置不正确,不能有效阻止板料过快流动,形成起皱。

4)顶杆的压力过小,时冲压件成型不彻底,形成起皱。

5)模具定位设计不合理,导致冲压件拉伸过程中无法压住料或者压料边过小,导致在拉伸过程中无法压住料,造成起皱。

6)凸凹模间隙过大导致在拉伸过程中无法压住料,造成起皱。

冲压件厂家

防止起皱的措施方法

1)采用合理的压料装置当采用压料装置时,压料装置将毛坯变形部分紧紧压在,并对其作用压料力,以防止凸缘部分拱起而造成起皱。压料力的大小要合适。压料装置分为弹性压料和刚性压料两类。弹性装置适用于浅拉深,刚性装置适用于深拉伸。

2)合理采用拉延筋在压料面上设置拉延筋是调节控制变形阻力的一种有效和使用的方法。拉延筋能够很好的调节材料的流动情况,时拉伸过程中各部分的材料流动阻力均匀,使材料流入到型腔中的量适合制件的需要,防止多则起皱,少则开裂的现象。对于形状复杂的曲面拉伸件,尤其是凸缘较小的拉伸件,应设置拉延筋,以提高拉伸的径向拉应力以控制起皱;拉延筋的设置位置在径向拉应力较小的部位上,即板料易流动的部位。对于凸缘较小的零件,为了设置拉延筋,可适当增加一些材料(工艺补充材料),修边时再将这部分去除掉。对于拉伸深度相差大的拉延件,拉延筋应设置在进料少的部位,这样就可组织该部分过多的材料拉人凹模腔内,从而防止起皱。


五金冲压件出现开裂的原因:

1、局部拉应力过大

加工过程中由于局部拉应力过大,五金冲压件受内应力、外部冲击等影响,导致局部大的胀形变形而开裂。

2、成形工艺参数执行不到位

在制件成形过程中,工艺要求凹模、压料芯以及两者的制件必须紧密贴合在一起,在机床滑块下滑时压迫板料塑性变形而实现成形,加工技术人员未按工艺指定要求在这一阶段及时对机床压力进行调整,工作不稳定,造成冲压件开裂。

3、翻边成形模具设计缺陷

模具为一模双腔左/右件公用,由于本工序内容除翻边外,还兼备形状成形内容,加之制件特殊复杂,弯曲面狭小,成形要求凹模压料芯与成形面相符等,双电源导致模具结构条件成形行程大,压料面积小,出现开裂现象。


五金冲压件预防开裂方法:

1、五金冲压件拉深工艺:拉深方向尽量使凸模与坯料的接触面积大、合理的压料面形状和压边力使压料面各部位阻力均匀适度、降低拉延深度、开工艺孔和工艺切口等。

2、五金冲压件的结构设计:在设计时,各圆角半径最好大一些、曲面形状在拉深方向的实际深度浅一些、各处深度均匀一些、形状尽量简单且变化尽量平缓一些等。

3、五金冲压件模具设计:可采取设计合理的拉深筋、采用较大的模具圆角、使凸模与凹模间隙合理等措施。

五金冲压件在加工过程中,会出现开裂等很多故障缺陷,这些需要冲压件厂家员工合理设计,认真操作,才能预防减少五金冲压件不良现象发生,提高产品品质。


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