论文部分内容阅读
摘要：本研究以翼子板冲压工艺为基础展开分析，主要对翼子板的结构和工艺特点进行分析，并在此基础上，对工序内容进行具体分析。采用Autoform软件，将工序实施经验与设计经验进行有效结合，对翼子板成型工艺进行三维建模，对其形成过程中可能出现的问题进行明确，并给出相应的预防策略。
关键词：翼子板;冲压工艺;设计要素;注意事项
前言：就汽车覆盖件来说，在将其与一般冲压件进行比较时，其不仅对应的材料较薄，而且形状较为复杂，结构尺寸较大，对表面的质量要求较高，因此，在进行冲压生产的过程中，对其外板，翼子板和机罩外板等技术要求较高，此部分的制作难度相对较大，一旦一个步骤实施不全面，便容易形成冲击线缺陷等问题，对覆盖件的质量影响较大。还需要从覆盖件模具的开发经验入手，根据有限元数值模拟技术的实施，对翼子板冲压成形工艺进行分析。
1工艺分析
就翼子板来说，其主要被装置在汽车前面的两侧，通常需要与其他零件配合，包括发动机罩，前大灯和前保险杠等。在实际发展中，不仅需要翼子板具有良好的强度和刚性，而且需要其具有挺拔光顺的外观表面，菱线清晰均匀，要尽量避免存在凸陷，伤痕和麻点等情况。可通过采用油石打磨和严格的光线反复检查进行实现。与此同时，翼子板的模具设计和制造难度也相对较高，需要保证其设计准确性。
下图为某汽车翼子板的右件几何模型图，左件是与其相对称的。此设计中，材料为深冲所使用的冷轧钢板，为DC04，材料厚度鱼尾0.8mm，对应的屈服强度控制在120-210MPa，其抗拉强度则在270MPa以上，对应的断后伸长率则在39%以上。其外形设计长度为642，宽度为584，宽度为171，总质量在1.81kg。
图1 翼子板几何模型图
翼子板左右件应用被并膜生产，从而促进材料利用率的升高，保证冲压生产效率。本件则是一种较为典型的覆盖件，对应的几何特征以多个复杂曲面为主，对应的主型面曲率相对较小[1]。在进行加工形成的过程中，需要先进行冲压， 促进拉延成形，保证得到全部的外观表面，如果在此过程中，发现零件周围具有翻边的情况，需要对其进行修边处理，并在翻边上促进各种孔的安装，其对应的具体工序为拉延成形-修边冲孔-翻边处理。
2各工序的冲压内容
就翼子板零件来说，其会自动生成冲压线，对工序数目具有一定的要求，在大部分企业发展中，其限定于线上，并以4或5副模具为主，可促进一个零件冲压生产的完成。在实际发展中，翼子板零件上的自动线处理，其可通过修边冲孔促进废料的自动排出，此过程需要分为两个工序进行实现，促进修边，冲孔和分离。完成修边处理后，其侧翻边和侧冲孔工序中，对应的斜楔结构需要较大的空间，两个楔之间的相互影响作用相对较大，需要根据此情况，将左右翼子板之间的距离进行加大处理。
就零件四周来说，其大多存在翻边形状，大的部分位置在成形和修边处理后，都需要通过翻边处理后得到，但是有几处需要侧翻边处理。根据翻边工序，对冲压方向进行有效观察， 其可形成负角，需要在向下翻边处理后对其进行侧翻边处理，随后动斜楔和侧面的压料，将零件取出。随后按冲压方向进行观察，其一般情况下表现为翻边上部幸免在陡面上，此过程不可将向下翻边的操作进行实施，而是需要将侧翻边方法进行应用，在侧翻边方向接近此区域的上部方向，进行向下翻边。
翼子板的翻边测量上的孔主要是用来与其他零件安装进行匹配的，因此其孔的大小要求需要严格控制，从而保证零件上翻边面上的孔能够通过侧孔得到。而上部型面是零件两光滑过度外表面，附近的产品具有特定的梭先，此处的孔位与翻边圆角较为接近，如果先对冲孔进行修边处理， 随后进行翻边整形，则孔位和大小也会随之发生变化，对装车造成不良影响，因此，此处的空位需要在翻遍后进行处理，给予其侧冲孔。而对M处的翻边轮廓来说，其表现为直线，在进行翻边处理时，对应的材料具有流动均匀的特征，可在进行修边冲孔后，进行翻边处理，此处的孔位并不需要采用侧冲孔，翻边后的孔位和孔尺寸大小可以被有效控制[2]。N处的外周则可以采用侧修边，并给予侧冲孔，在修边时实现，侧修边和侧冲孔可通过一个斜楔进行实现。
3成形工艺面设计
就成形工艺面设计来说，其是对覆盖件冲压工艺进行设计的关键内容，在具体实施过程中，其需要借助设计者自身的工作经验，将软件进行应用，实现计算分析，在成形时，需要将全面的表明形状进行拉伸处理，保证拉延到位，在翻边整形部分给予拉延工艺，并对拉延距离进行有效控制，使其被维持在3-5mm，促进凹模圆角的放大，促进材料塑性的变形补充，从而为成形提供较好的条件。
冲击线和成形迹线问题。在翼子板外观上，保证冲击线和滑移线不被留在外观上是尤为重要的。冲击先的产生是通过板料的弯曲，胀形变形后，在向上拉延的过程中产生，此过程板料向侧壁进行流动，与模具之间形成较大的摩擦力，从静摩擦向动摩擦进行转移，从而产生冲击，形成冲击线。在进行拉延的过程中，冲击线会从公益补充面上进行移动，形成痕迹，导致避免缺陷问题的发生。与此同时，成形迹产生主要是在成形前，压料面对板件压紧，导致进料不平衡，拉延凹模时，其所对应的高点棱线会与板料最先基础，促进生产线接触，在进料时便会导致一侧向进料困难的一侧出现滑移，产生痕迹[3]。
在对冲压方向进行调整后，可将冲击线问题进行解决，第一道工序的冲压方向需要对材料的基础面积问题进行考虑，保证多点与板料进行同时基础，对应的拉延深度较小。但是在将冲击线问题进行考虑时，其需要从零件形状开始分析，在给予常规冲压干预时，其对应的曲面接近于水平，放料平稳，可满足修边和翻边角度。但是在進行拉延时，此冲压方向不变，E在陡面上，则容易导致冲击线的出现，在成形时与凹模模口较近，材料流动性增大，冲击线会导E区外，在此基础上，在成形前对冲压方向进行调整是尤为重要的。
结语：汽车翼子板冲压是汽车生产中的重要环节，对其质量进行保证是尤为重要，需要加强对翼子板冲压工艺的重视程度，对各个实施步骤进行严格控制，保证翼子板冲压质量。
参考文献：
[1] 李昂， 卢桥， 刘春雨，等. 汽车翼子板冲压工艺及翻边整形模具结构设计[J]. 模具技术， 2020， 000（003）：39-44.
[2] 李耀辉， 李晴雨， 刘英杰. 翼子板安装支架冲压工艺及模具设计[J]. 制造技术与机床， 2019， 680（02）：59-63.
[3] 韩耀东. 后围板与后围里板的冲压工艺及模具设计[J]. 模具工业， 2020， v.46;No.470（04）：41-45.
关键词：翼子板;冲压工艺;设计要素;注意事项
前言：就汽车覆盖件来说，在将其与一般冲压件进行比较时，其不仅对应的材料较薄，而且形状较为复杂，结构尺寸较大，对表面的质量要求较高，因此，在进行冲压生产的过程中，对其外板，翼子板和机罩外板等技术要求较高，此部分的制作难度相对较大，一旦一个步骤实施不全面，便容易形成冲击线缺陷等问题，对覆盖件的质量影响较大。还需要从覆盖件模具的开发经验入手，根据有限元数值模拟技术的实施，对翼子板冲压成形工艺进行分析。
1工艺分析
就翼子板来说，其主要被装置在汽车前面的两侧，通常需要与其他零件配合，包括发动机罩，前大灯和前保险杠等。在实际发展中，不仅需要翼子板具有良好的强度和刚性，而且需要其具有挺拔光顺的外观表面，菱线清晰均匀，要尽量避免存在凸陷，伤痕和麻点等情况。可通过采用油石打磨和严格的光线反复检查进行实现。与此同时，翼子板的模具设计和制造难度也相对较高，需要保证其设计准确性。
下图为某汽车翼子板的右件几何模型图，左件是与其相对称的。此设计中，材料为深冲所使用的冷轧钢板，为DC04，材料厚度鱼尾0.8mm，对应的屈服强度控制在120-210MPa，其抗拉强度则在270MPa以上，对应的断后伸长率则在39%以上。其外形设计长度为642，宽度为584，宽度为171，总质量在1.81kg。
图1 翼子板几何模型图
翼子板左右件应用被并膜生产，从而促进材料利用率的升高，保证冲压生产效率。本件则是一种较为典型的覆盖件，对应的几何特征以多个复杂曲面为主，对应的主型面曲率相对较小[1]。在进行加工形成的过程中，需要先进行冲压， 促进拉延成形，保证得到全部的外观表面，如果在此过程中，发现零件周围具有翻边的情况，需要对其进行修边处理，并在翻边上促进各种孔的安装，其对应的具体工序为拉延成形-修边冲孔-翻边处理。
2各工序的冲压内容
就翼子板零件来说，其会自动生成冲压线，对工序数目具有一定的要求，在大部分企业发展中，其限定于线上，并以4或5副模具为主，可促进一个零件冲压生产的完成。在实际发展中，翼子板零件上的自动线处理，其可通过修边冲孔促进废料的自动排出，此过程需要分为两个工序进行实现，促进修边，冲孔和分离。完成修边处理后，其侧翻边和侧冲孔工序中，对应的斜楔结构需要较大的空间，两个楔之间的相互影响作用相对较大，需要根据此情况，将左右翼子板之间的距离进行加大处理。
就零件四周来说，其大多存在翻边形状，大的部分位置在成形和修边处理后，都需要通过翻边处理后得到，但是有几处需要侧翻边处理。根据翻边工序，对冲压方向进行有效观察， 其可形成负角，需要在向下翻边处理后对其进行侧翻边处理，随后动斜楔和侧面的压料，将零件取出。随后按冲压方向进行观察，其一般情况下表现为翻边上部幸免在陡面上，此过程不可将向下翻边的操作进行实施，而是需要将侧翻边方法进行应用，在侧翻边方向接近此区域的上部方向，进行向下翻边。
翼子板的翻边测量上的孔主要是用来与其他零件安装进行匹配的，因此其孔的大小要求需要严格控制，从而保证零件上翻边面上的孔能够通过侧孔得到。而上部型面是零件两光滑过度外表面，附近的产品具有特定的梭先，此处的孔位与翻边圆角较为接近，如果先对冲孔进行修边处理， 随后进行翻边整形，则孔位和大小也会随之发生变化，对装车造成不良影响，因此，此处的空位需要在翻遍后进行处理，给予其侧冲孔。而对M处的翻边轮廓来说，其表现为直线，在进行翻边处理时，对应的材料具有流动均匀的特征，可在进行修边冲孔后，进行翻边处理，此处的孔位并不需要采用侧冲孔，翻边后的孔位和孔尺寸大小可以被有效控制[2]。N处的外周则可以采用侧修边，并给予侧冲孔，在修边时实现，侧修边和侧冲孔可通过一个斜楔进行实现。
3成形工艺面设计
就成形工艺面设计来说，其是对覆盖件冲压工艺进行设计的关键内容，在具体实施过程中，其需要借助设计者自身的工作经验，将软件进行应用，实现计算分析，在成形时，需要将全面的表明形状进行拉伸处理，保证拉延到位，在翻边整形部分给予拉延工艺，并对拉延距离进行有效控制，使其被维持在3-5mm，促进凹模圆角的放大，促进材料塑性的变形补充，从而为成形提供较好的条件。
冲击线和成形迹线问题。在翼子板外观上，保证冲击线和滑移线不被留在外观上是尤为重要的。冲击先的产生是通过板料的弯曲，胀形变形后，在向上拉延的过程中产生，此过程板料向侧壁进行流动，与模具之间形成较大的摩擦力，从静摩擦向动摩擦进行转移，从而产生冲击，形成冲击线。在进行拉延的过程中，冲击线会从公益补充面上进行移动，形成痕迹，导致避免缺陷问题的发生。与此同时，成形迹产生主要是在成形前，压料面对板件压紧，导致进料不平衡，拉延凹模时，其所对应的高点棱线会与板料最先基础，促进生产线接触，在进料时便会导致一侧向进料困难的一侧出现滑移，产生痕迹[3]。
在对冲压方向进行调整后，可将冲击线问题进行解决，第一道工序的冲压方向需要对材料的基础面积问题进行考虑，保证多点与板料进行同时基础，对应的拉延深度较小。但是在将冲击线问题进行考虑时，其需要从零件形状开始分析，在给予常规冲压干预时，其对应的曲面接近于水平，放料平稳，可满足修边和翻边角度。但是在進行拉延时，此冲压方向不变，E在陡面上，则容易导致冲击线的出现，在成形时与凹模模口较近，材料流动性增大，冲击线会导E区外，在此基础上，在成形前对冲压方向进行调整是尤为重要的。
结语：汽车翼子板冲压是汽车生产中的重要环节，对其质量进行保证是尤为重要，需要加强对翼子板冲压工艺的重视程度，对各个实施步骤进行严格控制，保证翼子板冲压质量。
参考文献：
[1] 李昂， 卢桥， 刘春雨，等. 汽车翼子板冲压工艺及翻边整形模具结构设计[J]. 模具技术， 2020， 000（003）：39-44.
[2] 李耀辉， 李晴雨， 刘英杰. 翼子板安装支架冲压工艺及模具设计[J]. 制造技术与机床， 2019， 680（02）：59-63.
[3] 韩耀东. 后围板与后围里板的冲压工艺及模具设计[J]. 模具工业， 2020， v.46;No.470（04）：41-45.