May 11, 2022
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來源:機械化工 科技風2018年4月
作者:劉 傑
江鈴控股有限公司 江西南昌 330022
2 翻邊開裂影響因素分(fèn)析及(jí)解決方案
2. 1 材料影響
X7 後地板右縱梁 使 用 材(cái) 質 為 HC340/560DP, 規格 為 1. 8mm* 1300mm* 570 的寶鋼材料。
當材料性能存在 差異,材料(liào)的抗拉性能降低,延伸率下降(jiàng),易使 零件拉延後(hòu)已經接近材料的(de)變形極限,造 成零件(jiàn)減 薄較 大,若後續再翻邊(biān)則使其超過了該材料的臨界(jiè)值,造 成零件減 開裂(liè)。
當差異較 小時,出現縮頸或隱裂; 差異較 大時,出現較 大開(kāi)裂。
選用抗拉強度、屈服強度 和伸長率合 理且性能(néng)穩(wěn)定的(de)板材 是最好的選擇。
2. 2 修邊時毛刺大
修邊毛刺大與 修邊刀塊間隙和刃口是否崩缺及 刃口垂直度有較大關係 。
當長期使用時,模具(jù)刃口存在 磨損(sǔn)、鈍缺或者偏移(yí),易使 修邊產(chǎn)生毛刺,見圖 4( 1) 。
翻(fān)邊成形前修邊(biān)工序件(jiàn)該 區域毛刺大,該 工序件刃(rèn)口處斷裂麵上、下裂紋(wén)不重(chóng)合(hé) ,翻邊時在 拉應力的作用下,由於應力集中 ,不斷拓展 撕裂出現裂口,見(jiàn)圖 4( 2) 。
圖 4 ( 1) 毛刺狀(zhuàng)態 ( 2) 翻邊(biān)小裂口
通過現場堆焊刀塊,修配凸凹模刃口垂直度 ,保持凸(tū)凹模刃口中 心線重合 並研 配刃口(kǒu)間隙解 決。
通常情(qíng)況下刃口間隙為料厚的 4% -15% ,對 於高強度厚板,修邊刃口間隙往稍大取(qǔ)值,間隙取值為料厚的 12% 。
2. 3 修邊線不(bú)合理(lǐ),翻邊處形狀有突變
翻邊成形時,當翻邊高度越高(gāo) 或者底部圓弧半徑(jìng)過小 時,切(qiē)向應 變增大,零件易失穩,當應 變超過(guò)材料極(jí)限時零件被拉裂。
所以 ,邊緣(yuán)處修邊線存(cún)在 突變或者拐(guǎi)角,修邊線不合 理、過渡不光滑時,翻(fān)邊時極易在該處產生局部應力集(jí)中而使零件失穩拉裂。
此時應 修改修邊線,開(kāi)裂區域修邊下模刃口(kǒu)往內挖 0. 5-1. 5mm( 數 據見 5( 2) ) ,上模刃口(kǒu)對應補焊( 見(jiàn)圖 5( 1) ) ,修邊曲線過渡圓滑(huá)並修整凸、凹模刃口間隙合 理。
圖 5 ( 1) 修改修邊線,修整刃口 ( 2) 邊線上檢狀(zhuàng)態(tài)
2. 4 前序工件拉(lā)痕或翻邊鑲塊拉毛
當零(líng)件拉延時工序件(jiàn)已有 拉痕或工件表麵粘有 雜質、翻邊鑲塊硬度 低(dī)或者表麵粗糙時,翻邊時易由於粘著磨損和磨粒磨損造 成零件較(jiào) 深拉(lā)痕甚至從此處撕開,每生產一定數 量就需現場拋光,否則零件會(huì)撕(sī)裂報廢。
首先對 照製 件找出模具(jù)的相應拉毛的位(wèi)置,用 油石將模(mó)具相應的位置推順,鑲塊圓角圓滑過(guò)渡並適(shì)當(dāng)加 大,用 砂紙將模具推順部(bù)位進(jìn)行拋光(guāng),對(duì) 模(mó)具拉延鑲塊和翻邊鑲塊分別進行 TD 處理( 見圖 4( 1) ) 和 PVD 處理
( 見圖(tú) 4( 2) ) ,增加 鑲塊硬度 和耐 磨性 。
圖6 ( 1) OP10 拉延鑲塊 TD 處理 ( 2) OP30 翻邊鑲塊 PVD 處理
2. 5 翻(fān)邊鑲(xiāng)塊間隙太小,R 角設計不合理
在(zài) 翻邊過程中 ,翻邊鑲(xiāng)塊間隙和 R 角過小 或者不均(jun1)勻,成型時板料 流動(dòng)走料 受阻,模(mó)具與材料接觸產生應力應變較 大,翻邊變形區域易開裂,此時應 修整翻邊鑲塊(kuài)的 凸(tū)、凹模間(jiān)隙直至合 適並增大 R 角(jiǎo)或打磨光順後進行 PVD 處理。
3 結論
通過以(yǐ) 後(hòu)地板右縱梁為例,從材料、修邊毛刺、修邊線(xiàn)、拉痕、翻邊鑲塊間隙及 R 角等 方麵對其(qí)邊緣翻(fān)邊開裂進行分析查找原因,並相應的提出(chū)解 決後地板右縱梁(liáng)邊緣(yuán)翻邊開裂的 方案。
其中對於高強度(dù)厚板,衝裁間隙和翻(fān)邊間隙取稍大值,修邊線修改以 降低(dī)翻邊高(gāo)度、增(zēng)大底部圓(yuán)弧半徑光滑過渡為(wéi) 主,拉延鑲塊和翻邊鑲塊進行表麵 TD 和 PVD 處理等 。
這為後續解 決其 餘零件的類似問題(tí)提供參考。
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作者簡介: 劉傑( 1988-) ,男(nán),初(chū)級職稱,現於江鈴控股有限公(gōng)司衝壓廠從事工藝質量工程師。
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