汽車沖壓件都應(yīng)具有良好的工藝品性和經(jīng)濟性,衡量其水平的重要標(biāo)志有沖壓件的工序數(shù)、車身總成的分塊數(shù)量和尺寸大小、沖壓件的結(jié)構(gòu)等因素。減少沖壓過程的工序數(shù),意味著減少沖壓件數(shù)、節(jié)省工裝數(shù)量、簡化沖壓過程的傳送裝置,縮減操作人員和沖壓占地面積,是節(jié)約投資額和能耗的極好措施,所以沖壓制造商都能把沖壓工序數(shù)設(shè)計作為降低汽車制造成本的重要途徑,甚至不惜改進產(chǎn)品設(shè)計來滿足制造工藝方面的要求。同時,還應(yīng)采用盡量大尺寸的合理的車身總成分塊,如整塊式車身左右側(cè)板及車頂蓋板,既可使汽車外形美觀。空氣阻力減少,又可減少沖壓件數(shù)量及焊點,能有效地降低成本。而且現(xiàn)代汽車制造大量使用卷料、薄殼式整體車身結(jié)構(gòu)的高強度鋼板與鍍鋅鋼板,都要求應(yīng)用沖壓新工藝。
汽車外覆蓋件產(chǎn)品一直以來具有面積大、板坯薄的特點,汽車外覆蓋件中,發(fā)動機罩外板是整輛汽車的“臉面”,給沖壓生產(chǎn)帶來了很多的技術(shù)難題。某新車型的實際生產(chǎn)中,發(fā)現(xiàn)發(fā)動機罩外板在沖壓生產(chǎn)后表面容易產(chǎn)生局部凹陷,須額外增加校正等補救處理措施。
發(fā)動機罩外板凹陷基本上都集中在發(fā)動機罩的中間部位,基于上述情況,凹陷部位有固定性,考慮到設(shè)備參數(shù),分析原因如下:
1.材料成形原理分析
在一張發(fā)動機罩外板毛坯料上用劃針劃間距100mm經(jīng)線、緯線,由于中間塑性變形不是很明顯,中間劃線間距10mm。通過對該板材進行拉延處理,我們發(fā)現(xiàn),四周間距100mm的網(wǎng)格線通過拉延后產(chǎn)生拉伸、脹形,達到間距103mm,而中間間距10mm的網(wǎng)格線拉延后仍然為10mm,基本上沒有拉伸、脹形的過程,沒有形成塑性變形的效果。所以,我們得出結(jié)論:要解決中間塌陷問題,必須使材料中間部分產(chǎn)生塑性變形,從而提高材料的剛性和強度。
因此,我們決定具體整改方法是:實現(xiàn)材料的塑性變形就得修整模具,改變拉延模拉延筋結(jié)構(gòu),以控制走料速度,形成內(nèi)部走料大于外圍,使中間材料產(chǎn)生脹形,增加發(fā)動機罩外板表面剛性。
2.液壓機參數(shù)調(diào)整
保持沖壓生產(chǎn)時液壓機主缸壓力和保壓時間不變,調(diào)整液壓墊力。通過對現(xiàn)場參數(shù)的調(diào)整,將實際生產(chǎn)時的液壓墊壓力設(shè)置為5MPa,略高于工藝要求的3~4MPa,超出了工藝范圍,但是從結(jié)果上來看,零件的強度和剛性并沒有得到改善,說明液壓機參數(shù)的設(shè)定并不是造成零件表面凹陷的主要原因。