精密仪器

位置:首页>>精冲技术

浅析行李箱盖内板起皱原因与改进

制件起皱部位样图

起皱缺陷样图

奇瑞某车型行李箱盖内板,设计为单动拉深成形,板料为DC06,板料尺寸为0.8mm×1520mm×1050mm,在冲模调试过程中,拉深成形时制件两端处存在起皱缺陷,起皱严重易导致制件报废。

问题分析

1成形工艺分

通过模拟分析可以看出,起皱部位出现在零件高点处旁边的凹陷位置,此处在凸模下压到底时才成形。因此在冲压开始到凸模冲压到底之前,制件此处的材料处于悬空状态。当此处周围的材料逐步成形时所产生的2个拉应力方向不平衡,凹坑处的材料发生扭转,因失稳而导致起皱。


2进料分析


拉深制件样图


通过现场调试制件,并对制件成形过程中的进料趋势进行分析,拉深成形后的制件料边已完全进入分模线以内,不能有效控制制件在成形过程中的料流趋势,板料在成形过程中流入量过快,产生堆积起皱,影响制件成形质量。

3成形稳定性分析

深拉深制件成形过程中料流波动对比图


通过对比多个拉深制件的料边,发现制件拉深后的料边存在尺寸差异。制件拉深后料边波动峰值达到28mm,在解决起皱问题的同时还需解决拉深稳定性的问题。


改进措施

1缓解失稳起皱

失稳起皱是由于成形过程中板料悬空时间长引起的,可通过缩短板料悬空时间进行解决。

结合成形工艺分析可见,板料成形初期,模具凸、凹模两侧的工艺台阶使板料在成形初期开始发生变形,最后材料堆叠产生起皱。


适当降低工艺台阶高

因此需降低制件两侧工艺台阶高度,减少板料局部悬空扭曲程度。


为降低更改制件形状可能导致的风险,对制件成形过程进行模拟分析,在不影响制件成形的情况下,降低制件两端工艺补充台阶能够缓解起皱趋势。

2避免堆积起皱

堆积起皱是由于制件成形时,毛坯受待成形制件形状的影响产生较大位移,形成多料区,在凸、凹模完全贴合时,制件局部表面积料过剩而导致的起皱。


成形时为保证板料流动均匀性,压料面应随制件形状设置,使制件两侧料流均匀或在相应位置增加拉深筋。将图中1、2 两端圆筋更改为拉深筋以控制板料流入量,由于3处区域料边堆积后会与后序斜楔产生干涉,此处实施避让不做调整。

3

提升拉深稳定性

制件在成形过程中,板料进入模具凹模时由于受到压边圈形状的控制,不能确保制件是水平摆放,压料后板料向两侧窜动,导致制件的压料稳定性差。

为确保制件在拉深过程中的压料稳定性,必须增大板料水平进入凹模的可靠性。


根据压边圈的结构特点,通过更换4处定位进行稳定压料,避免压料初期板料左右窜动导致压料不均匀产生的局部堆积起皱。

4增加工艺吸料筋



针对少量的堆积起皱可以采取增加吸料筋的工艺,减少局部积料。在拉深工序件的废料区域增加工艺吸料筋,减少局部积料过剩,解决起皱的问题。

5强压整形

可采取强压整形进一步提高制件的成形质量,先在制件起皱位置对应的凹模面上贴2层胶布进行试验,其主要作用是在凸模和凹模完全合模时减小上下型面的间隙,使其不超过板料厚度,强行将制件上起皱的面压平。


经过验证,此方法效果明显,原来容易起皱的面被压平,但制件表面会有强压的灰黑色痕迹,经涂装电泳喷漆后可改善,不影响制件成形质量。经过补焊加高起皱面处的凹模型面并调试之后,较好地解决了制件的起皱问题。

6优化模具结构



在模具结构设计阶段,通过在制件起皱部位对应的凸模上增加2处活动型芯,对制件起皱部位进行预压,以达到控制制件成形的目的。增加活动型芯可使板料放入凹模后较平整,减少板料下塌造成的前期余料过多现象;活动型芯对板料易起皱区域进行预压紧,可减少该区域板料堆积。


上一篇:跟老师傅学习冲压生产经验! 下一篇:国内外精冲先进技术分析与探讨