高强度板冲压工艺及模具制造
2012-07-12
    高强度板应用在车身结构中能够使车身减重达到25%左右,节省约15%的燃油。因此,提高高强度板在车身结构件中的利用率,对于实现汽车质量轻量化、节约能源、保护环境和安全性能等方面具有重要意义。

  本文结合实际重点介绍了汽车覆盖件中高强度板材的冲压工艺设计与模具制造注意事项。

  冲压工艺

  图1所示为公司承担开发某模具项目的一个冲压件——前防撞梁外板。其材料为D340LA,料厚为1.2mm,外形尺寸:长为1290mm,宽为220mm,高为67mm。

  图1 前防撞梁外板

  根据图1所示产品的尺寸,我们可以看出,该产品外部形状并不复杂,但却属于高强度钢板。通常,对于高强度板材零件的冲压过程,会产生零件扭曲、回弹和翘曲等问题,必须加以解决。因此,要在冲压工艺制定过程中注意以下事项:

  1.拉延成形要充分

  高强度板材零件在冲压时,其形状要尽量全部拉延出来,不要靠后序的翻边、整形工序来实现,也就是说,要通过拉延成形,让板料产生充分的塑性变形,减少自身的回弹应力。但如何才能让高强度板材产生充分的塑性变形,需要通过设计合理的工艺补充来实现,以往此类零件的拉延筋通常设计成圆形的,但对于此件,我们采用了方筋,见图2和图3。

  图2 前防撞梁外板拉延数模

  图3 前防撞梁外板拉延方筋尺寸

  2.进行CAE分析

  通过拉延成形工序做好数模后,必须要进行CAE分析,并根据分析的结果,判定零件回弹趋势大小,然后在数据上加以补偿,并用补偿后的数模作为加工依据。图4和图5是本案例中零件的拉延工序回弹补偿。

  图4 前防撞梁外板拉延纵向回弹补偿

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