汽車沖壓培訓精品課程課件

1、1汽車鈑金沖壓工藝學2根據(jù)車身位置分類外板:Eg.機蓋外板內(nèi)板:Eg.機蓋內(nèi)板3根據(jù)成型方式分類拉延:Eg.尾燈框壓型:Eg.左右側圍后內(nèi)板背板翻整成型:4根據(jù)制件深度分類深拉延:Eg.前圍板淺拉延:Eg.左/右后側梁蓋板本體5根據(jù)工藝補充方式分類帶法藍零件: Eg.左右后輪罩外板無法藍零件:Eg.行李廂內(nèi)板6根據(jù)對稱性分類軸對稱零件: Eg.前地板非對稱零件:Eg.前圍上蓋板7根據(jù)對稱性分類左右對稱零件: Eg.左右側圍內(nèi)板8沖壓工藝要素零件基準中心沖壓方向送料方向壓料面工藝補充坯料拉延筋制件定位壓邊力及成型力沖孔及修邊廢料刀翻邊整形9沖壓CAE要素-零件基準中心 零件基準中心 TIP點,

2、START POINT 零件基準點：車身上的百線交點，一般接近零件重心。返回一般零件左右對稱零件特殊形狀零件10沖壓CAE要素-沖壓方向沖壓方向 1.無負角 2.拉延深度均勻，盡量減小制品前后凸面高度之差。否則影響成型的穩(wěn)定性 3.盡量避免側向力 4.保證凸模與坯料良好的接觸狀態(tài) 5.盡量通過調(diào)整后序沖壓方向簡化工序內(nèi)容及降低模具成本返回a.增大接觸面積b.凸模兩側包容角盡量均勻c.凸模與坯料接觸點盡量多而且均勻分布d.當無法更改沖壓方向時應更改壓料面的角度問題點4問題點3好不好問題點211沖壓CAE要素-沖壓方向沖壓方向 外板還應注意： 1.不能有線偏移、嚙痕線、劃痕。 2.較平緩外板件需要

3、保證凸模中央先接觸，慢慢向外擴展，保證成型充分。 自動線生產(chǎn)時應注意： 1.考慮是否后序可以轉(zhuǎn)角，包括前后轉(zhuǎn)角及左右轉(zhuǎn)角，特別對于TRANSFER線生產(chǎn)后序一般不可以轉(zhuǎn)角 2.考慮機床工作最大開口高度大小 返回好不好觸料區(qū)12沖壓CAE要素-送料方向送料方向手工生產(chǎn)：1.取送件是否方便。盡量避免在取送料方向采用側沖機構3. 針對左右件共模的情況，制件切開序應保證制件分布在左右兩側，方便取料。自動化生產(chǎn)：1. 使用吸盤時，需要考慮機械手取料空間，盡量減小制件抓起高度。2. 充分了解機械手工作方式，大部分ROBOT線各序送料方向需要旋轉(zhuǎn)180度返回送料方向送料方向送料方向切開拉延修邊送料方向送料方

4、向好不好13沖壓CAE要素-壓料面壓料面1.保證拉延深度盡量均勻，觸料狀態(tài)無起皺缺陷2.在能夠保證制件充分變形的情況下拉延深度越淺越好3.拉延面應該是可展的，形狀盡可能簡單,盡量避免雙曲形狀4.壓料面應保證制件有一定程度的拉延效應，好的拉延過程應該是坯料成型時一直處于緊張狀態(tài)。5.壓料面形狀復雜時模擬計算時要關注壓邊圈合攏狀態(tài)，尤其對與外板制件。返回幾種常用的壓料面問題點4保證L00.97L114沖壓CAE要素-工藝補充工藝補充 由于制件本身形狀起伏，并且多數(shù)零件為敞開形狀，因此需要制作工藝補充平衡制件自身的起伏及形成閉合形狀使板料可以充分成型1.使凸模均勻觸料，當零件本身形狀復雜時，可以適當

5、抬高工藝補充，讓工藝補充均勻觸料，防止起皺。2.使制件變形均勻，彌補了制件輪廓和高度上的不平衡，保證拉延分模線光順和拉延高度均勻。3.簡化壓料面形狀。4.在保證成型的前提下，盡量減小工藝補充尺寸，提高材料利用率5.需要考慮補充型面對于后序修邊及翻整序的影響。6.當制件中間材料成型時超過成型極限，應增加預沖孔或工藝切口，即破裂刀7.左右件合模成型時中間距離一般留8-10mm,大零件可以適當增加到15-20mm返回問題點2問題點315沖壓CAE要素-工藝補充工藝補充類型 返回16沖壓CAE要素-坯料坯料坯料尺寸確定： 估測尺寸：最大斷面長度/（1+3%5%）+120200（根據(jù)工藝補充深度而定）

6、CAE模擬尺寸：最大流入量處距筋中心線1015mm (開口，半開口拉延及坯料局部需要流過拉延筋情況除外) 試模料值：一般在CAE計算尺寸基礎上增加50mm 返回估測尺寸：1620/（1+5%）+180=1725CAE模擬尺寸：1710試模料尺寸：176017沖壓CAE要素-坯料坯料坯料形狀確定： 1.是否有落料?；驍[剪設備，落料是否為開卷落料 2.是否影響材料利用率 3.是否影響成型 返回18沖壓CAE要素-坯料坯料落料分類：開卷落料，切邊落料，排樣落料，搭邊落料等返回19沖壓CAE要素-坯料坯料坯料流入量：指導現(xiàn)場調(diào)試的重要信息返回47.624.555.223.182.267.299.810

7、9.8101.335.628.355.226.041.236.4主要材料流動情況是由流入量決定的破裂和起皺對流入量很敏感表面質(zhì)量如扭曲回彈等對流入量較敏感嚙痕或沖擊線等對流入量很敏感后序模具的修邊模刃口和夾持器位置等是依據(jù)拉延流入量來設計20沖壓CAE要素-拉延筋返回拉延筋作用力在壓料面作用力中占有較大的比例，且可以通過改變拉延筋參數(shù)改變這種作用力的大小，滿足不同零件形狀的變形要求。拉延筋主要起以下幾種作用1.增大進料阻力2.調(diào)節(jié)進料阻力的分布，調(diào)整流入量3.降低對壓料面的要求及對與設備噸位的要求4.增大徑向拉應力，降低切向壓應力，防止坯料流入引起的起皺。管理面的重要性管理面指拉延筋與凹模圓角

8、之間的平面區(qū)域。坯料經(jīng)過拉延筋時經(jīng)過4次彎曲過程，需要經(jīng)過管理面進行校平，所以管理面是現(xiàn)場研合的重要區(qū)域，如果管理面間隙大小不一致，使坯料流進凹模時速度不一致以及坯料的彎曲應力和變形沒有消除導致成型不穩(wěn)定。一般管理面需要留7-10mm,特大零件應該適當增加。數(shù)型中白色型面即為管理面管理面21沖壓CAE要素-拉延筋拉延筋分類返回1.圓形筋：單筋和雙筋斷面圖單筋雙筋普通板料圓筋半徑為R6，厚板料及高強鋼板應適當增大，拉延筋高度及作用圓角模擬時設置虛擬筋強度決定。22沖壓CAE要素-拉延筋拉延筋分類返回2.矩形筋斷面圖注意角部拉延筋不能高于3mm不同高度筋之間過渡區(qū)域要盡量做大，每差別1mm，過渡區(qū)

9、應保證30mm左右。一般凸筋寬度為10mm。23沖壓CAE要素-拉延筋拉延筋分類返回3.拉延坎斷面圖適用于流入量較小情況，優(yōu)點是節(jié)約材料利用率24沖壓CAE要素-制件定位制件定位1.當壓料面為凸型，且高度差較大時，應使用配重式定位板。 使坯料重力力狀態(tài)下保持水平，保證合攏狀態(tài)。2.對于合攏過程中流入量較大制件可以使用非標的隨型定位板。3.當制件形狀較平緩時拉延序先考慮在坯料邊緣布置半月牙翻孔，后序用定位銷做精確定位。如頂蓋等零件。4.較重要或較平緩制件第二序修邊后后序定位不好時，應該在三序增加孔定位，保證零件精度。 對于機蓋外板，翼子板和門外板等外板件，零件平面上沒有沖孔可以做定位孔，可以在補

10、充區(qū)沖兩個三角型孔，用來做后序定位。返回OP30OP20此區(qū)域連修帶翻問題點425沖壓CAE要素-壓邊力及成型力壓邊力及成型力壓邊力估值：抗拉強度*料厚*分模線長度/10000 單位：噸 如：抗拉強度=300Mpa, T=0.7,分模線=1000mm-壓邊力=21噸外板件壓邊力一般要相應增加。成型力估值：屈服強度（材料性能上限）*料厚*模面所有棱線長度/10000 單位：噸 屈服強度應取材料波動值的上限；棱線長度包括凸棱線及凹棱線。模擬計算： 壓邊力可以通過PAM或DYNAFORM進行反算，并在計算值基礎上增加修正值 一般增加20% 成型力可以通過所有模擬軟件進行計算，但需要進行經(jīng)驗修正， 一

11、般情況模擬值要略小于現(xiàn)場實際值。 返回26沖壓CAE要素-沖孔及修邊返回修邊1）修邊角度的定義27沖壓CAE要素-沖孔及修邊返回2）立切 角度過小會導致毛刺及修邊行程過大立切時角的選取可參照下表，超出本標準時要預先考慮對策，同樣廢料刀也可參照此標準板厚（t）0.60.70.80.91.01.21.41.61.82.0(以上)5.78.09.210.311.513.916.218.621.123.528沖壓CAE要素-沖孔及修邊返回沖孔 斜面上沖孔一般情況下，沖孔角度遵循表1規(guī)范；特殊情況可按表2處理，但必須與客戶協(xié)商表1表21.制件品標中的主副定位孔應在同一序中沖出，且沖孔方向與孔的法向不應大

12、于3度。2.同一功能安裝孔應保證在同一序沖出。29沖壓CAE要素-廢料刀廢料刀廢料刀排布一般要求：1.廢料尺寸需小于客戶要求的最大值，應測量3D對角線距離返回30沖壓CAE要素-廢料刀2.為了保證廢料從廢料刀一側落下，必須對模具一周廢料刀周密考慮，即順時針或逆時針沿周設置，并且廢料刀的刀面角度為10 返回3.一般遇到刃口對刃口情況時，如修邊線有較復雜形狀需要先向下方掉落脫離刃口再向外劃出的情況，刃口方向必須打斜5-10度31沖壓CAE要素-廢料刀返回4.有凸臺或凹槽的產(chǎn)品修邊時，應優(yōu)先按下圖設置 廢料刀的刃口不得與凸舌刃口相對設置。如必須相對時，廢料刀夾角10或廢料強制落下。32沖壓CAE要素

13、-廢料刀5.產(chǎn)品型面傾斜時，按下圖設置廢料刀。 返回6.產(chǎn)品拐角部按下圖設置廢料刀 33沖壓CAE要素-廢料刀7.廢料刀應背向操作者 返回8.廢料刀盡量要避開廢料寬的地方設置 290mm不好34沖壓CAE要素-廢料刀9.要注意廢料刀的刃口強度 刃口附型區(qū)要平緩，刃口切邊角度與修邊要求相同10.布置廢料刀位置的工藝補充需要考慮廢料刀強度及避免立切等返回35沖壓CAE要素-廢料刀12.在精度要求高、或伸長翻邊處不要設廢料刀 外板件可以采用二次切斷刀，同時也可以避免毛刺及碎屑的影響。返回11.在工序及廢料尺寸允許的前提下側面盡量避免布置多把廢料刀，使廢料可以直接流出，而避免從廢料刀下方流出。36沖壓CAE要素-翻邊整形翻邊整形返回翻邊分類 1）直線翻邊 2）伸長翻邊 3）收縮翻邊37沖壓CAE要素-翻邊整形翻邊整形返回伸長翻邊可能導致的缺陷：開裂，回彈 解決方法： A.盡量多拉深成型以減少翻邊前后的弧長變化。 B.拉延時增加工藝掙料凸包。 C.改變翻邊鑲塊的先后觸料順序。 D.產(chǎn)品設計時是否可以在適當?shù)奈恢迷黾庸に嚾笨?收縮翻邊可能導致的缺陷：起皺，回彈 解決方