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轉發自：視（shì）界

（同濟大學汽車學院，上海 200092）

拉延決（jué）定著產（chǎn）品平直、製造節（jiē）拍及製造運（yùn）營費用。

拉延工序設計過程（chéng）中，要全麵權（quán）衡拉延角（jiǎo）度、材（cái）料規格、壓邊圈等要素（sù）的幹擾，工藝補充麵參數多，如工藝規劃、設（shè）備衝次（cì）、拉延力（lì）、材料性能（néng）指標、清洗機油量等。

根據經驗，上述因素對零件品質的影響程（chéng）度和方向存在差異，同（tóng）時，各因素內部亦存在複雜的關係。

如，拉延力和清洗機油（yóu）量（liàng）的改變均會導（dǎo）致門鉸鏈區域的材料厚度變化，上述波動有時發生累積（jī）作用，有時亦會發生中和作用[1]。

受（shòu）限於客觀條件及成本，本文對衝壓製造時可監控的指標數（shù）據的3個要素展（zhǎn）開研究：摩擦因數（即匹配（pèi）製造時擠幹輥壓力）、壓邊力和壓邊（biān）圈行程。

根據以往經驗（yàn），這（zhè）3個參數（shù）是導（dǎo）致零件開裂的重點要素（sù）。

同時，根據之前衝壓製造過程（chéng）的調試記錄，上述3個要素亦（yì）是左前門內板門（mén）鉸鏈處變薄率異（yì）常的最主（zhǔ）要原因。

3.2 作用因（yīn）素定義

采用（yòng） 3 因素 3 水平正交（jiāo）試驗（yàn），即c=3、t=3，最低（dī）行數要求為：量問題有（yǒu）開裂、疊料、成（chéng）型不（bú）充分、拉延（yán）棱、劃傷等。

目前汽車外（wài）板零件拉延成形步驟的仿（fǎng）真已（yǐ）可用於製造指導，絕（jué）大多數工（gōng）藝和成型問題（tí）均（jun1）能夠經過料片成（chéng）形仿真（zhēn）得以預估和處理。

在（zài）軟件中設置（zhì）壓邊圈行程與壓邊力（lì）分別為 180 mm、19 kN，再使用軟件進行修正確認，拉延設置結束時與後續各工序對應關聯關係如圖7所示。

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圖7 拉延設（shè）置結束時與後續各工序的對應關聯

3 正交試驗和結果

3.1 試驗方針和參數左前門內板門鉸鏈處減薄暗傷的影響因素頗

3.2.1 摩擦因數

摩擦因數較（jiào）高常引起材料拉延起始流動不暢，出現裂紋；摩擦因數較低（dī）則導致走料阻力太低，衝壓時可能出（chū）現褶皺甚至產品塑性變形不完整。

摩擦因數決（jué）定了產（chǎn）品拉延質量，汽車零件前期研發一般定義摩擦因數為0.13~0.15。

3.2.2 壓邊（biān）力

設置壓邊力的目的是有效監控材（cái）料（liào）在衝壓成型時（shí）的流（liú）動，防止產品出（chū）現（xiàn）皺褶[2]。

壓邊力對拉延成形的影響不能（néng）粗略（luè）地歸納為降低引起零件皺褶、升高引起零件開裂，壓邊力偶然（rán）波動將使產品定義更是重中之重。

拉延工序通常（cháng）出現的成型質n=c·(t-1)+1 （1）運（yùn）算結果為7，根據正（zhèng）交試驗（yàn）要求最低應（yīng）該采用 9 行。

本（běn）文正交表采（cǎi）用 L9(34)來建立，詳細因（yīn）素選擇如表2所示。

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出現繁瑣（suǒ）的係列反應，如：因為壓邊力的降低（dī），導（dǎo）致拉延早期材料流動不暢，反而出（chū）現（xiàn）裂紋（準確（què）說是撕裂）；壓（yā）邊力過高，拉延開始後立即導致壓邊圈附近材料出現裂紋，進一步拉延時材料開裂部分進入型麵區域，引起零件褶皺。

3.2.3 壓（yā）邊圈行（háng）程

壓邊圈行程是控製拉延進程的重（chóng）要參數，決定了板料拉延的開（kāi）始時間，直接影響零件的成形，一（yī）般根據 CAE 分析的結果來設定。

設置此參數（shù）時應保證壓（yā）邊圈將板料托起，板料略（luè）高於凸模的最高點，防止板料未張緊狀態下提前與凸模接觸，影響拉延質量，同時也不能過高，以防板料下蕩觸（chù）碰凸模。

在實際調試過程（chéng）中，可（kě）能需根據零（líng）件（jiàn）的（de）質量狀態進行微調以控製板（bǎn）料接觸凸模（mó）的時間[3]。

3.3 試驗結果

由表 3 可知，序號為 1 的組合門鉸（jiǎo）鏈處的減薄率最低（dī），為17.1%。

3.4 試驗結果分析

試驗後，可選擇極（jí）差分析法及方差分析法進（jìn）行研究。

水平效應（yīng）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各（gè）自匹配因子的預估數據

4 結論

本文運用正交試驗法對摩擦因數、壓邊（biān）力、壓邊圈（quān）行程等工藝參數對左前門內板門鉸鏈（liàn）處減薄率展開係統研究，獲得參數的最佳組合是摩擦（cā）因數0.13、壓邊力17 kN、壓邊圈行程130 mm，獲得的減薄率為 17.1%。

本文的研究方法可為（wéi）汽車衝壓零件外（wài）觀缺陷問題提供解決思路。

參考文（wén）獻：

[2] 廖仲伍. 鋁合金汽車車門衝壓成形工藝研究（jiū）[D]. 武漢: 湖北工業大學, 2017.

[3] 姚海波, 王（wáng）立然. 衝模壓邊圈力源對（duì）模具結構設計的影（yǐng）響[J]. 模具製造, 2017(9): 6-8. AT