拉深各工艺的缺陷

浅谈冲压件制造工艺及质量缺陷

欧阳春生 北汽福田汽车股份有限公司

摘要：汽车制造中有60%-70%的金属零部件需经塑性加工成形，冲压加工是完成金属塑性成形的一种重要手段，它是最基本、最传统、最重要的金属加工方法之一。汽车冲压工艺技术如车身上的各种覆盖件、车内支撑件、结构加强件，还有大量的汽车零部件，如发动机的排气弯管及消声器、空心凸轮轴、油底壳、发动机支架、框架结构件、横纵梁等等，都是经冲压成形技术正向精密、多功能、高效节能、安全清洁的生产方向发展，冲压工件的制造工艺水平及质量，在较大程度上对汽车制造质量和成本有直接的影响。

关键词：冲压工艺 质量

1汽车覆盖件的工艺过程概述

汽车冲压件的加工过程大致如下：卷材——落料——堆垛——运输——（冲压线）仓储——清洗——冲压成型。

在落料过程中，由起重机将卷料放上卷料备料台，然后装载到上料小车上，上料小车运行到开卷机，上料小车回位后，完成卷料与整线的对中，穿带结束后，料带经过四辊式送料机组进行料头剪切，进入清洗机进行料带的清洗；经过清洗后的料带进入校平机组；被校平后的板料进入地坑，形成一个缓冲带（补偿环），以补偿卷材在开卷校平部分连续运行和进入落料切断冲模时的间歇动作的速度差。在地坑的一侧，装有光电反射器，当卷材下落到地坑时，反射器给出信号使驱动开卷装置的电机停止工作，卷材进给中断；经过几次落料切断后，地坑中的卷材逐步上升到一定程度，光电反射器发出信号，使驱动开卷装置的电动机起动，恢复卷材进给，开卷校平；从地坑上来的板料进入落料压力机进给的装置；落料压机落料及堆垛。

在冲压成形过程中，钢板的成型都是借助模具对薄板施加外力所引起的结果。一定力的作用方式和大小，都对应着一定的变形。不论采用什么样的成形方式，冲压成形件所要求的几何形状，都是通过钢板在冲压成形过程中的塑性变形来完成的。根据冲压成形过程中钢板变形区的应力、应变的不同，可将零件变形划分为拉伸、压缩、弯曲、扭转等多种成形方式。

简答题

1、什么叫刀具的前角？什么叫刀具的后角？简述前角、后角的改变对切削加工的影响。

答：前角是刀具前面与基面间的夹角，在正交平面中测量；

后角是刀具后面于切削平面间的夹角，在正交平面中测量。

前角大，刀具锋利，这时切削层的塑性变形和摩擦阻力减小，切削力和切削热降低；

但前角过大会使切削刃强度减弱，散热条件变差，刀具寿命下降，甚至会造成崩刀。增大后

角，有利于提高刀具耐用度，但后角过大，也会减弱切削刃强度，并使散热条件变差。

2、试述常用的手工造型有哪些？

答：手工造型的方法很多，根据铸件的形状、大小和生产批量的不同进行选择，常用的有：

整模造型，分模造型，挖砂造型，活块造型，刮板造型，三箱造型。

3、切削热是怎样产生？它对切削加工有何影响

答：在切削过程中，切削层金属的变形及刀具的前面与切屑、后面与工件之间的摩擦所消

耗的功，绝大部分转变成切削热。切削热由切屑、刀具、工件及周围介质传出，其中传入切

屑和周围介质的热量对加工无直接影响。 传入刀具的热量是切削区的温度升高，刀具的温度升高，磨损加剧，会影响刀具的使用寿命。切削热传入工件，工件温度升高，产生热变形，

将影响加工精度。

4 工件在锻造前为什么要加热？什么是金属的始锻温度和终锻温度？若过高和过低将对锻

件产生什么影响？

答：金属坯料锻造前，为了提高其塑性，降低变形抗力，使金属在较小的外力作用之下产

生较大的变形，必须对金属坯料进行加热。金属在锻造时，允许加热到的最高温度称为始锻

温度，始锻温度过高会使坯料产生过热、过烧、氧化、脱碳等缺陷，造成废品；金属停止锻

造的温度叫做终锻温度，终锻温度过低， 塑性下降，变形抗力增大，当降到一定温度的时候，不仅变形困难，而且容易开裂，必须停止锻造，重新加热后再锻。

5、常见的电弧焊接缺陷有哪些？产生的主要原因是什么？

答：咬边：焊接电流太大，焊条角度不合适，电弧过长，焊条横向摆动的速度过快；气孔：

拉伸模的一小常识

模具*技术管理类 2008-08-23 13:09:40 阅读242 评论2 字号：大中小 订阅

一．深压延成形常见的缺陷

1. 壁厚不均：(成品的边厚和凸缘部分不对称)

① 冲子与凹模的同心度互相偏离,导致间隙不均匀：重新调校冲子与凹模

② 冲子与凹模的中心不垂直：安装导柱及导套

③ 毛胚料与凹模的中心互偏离：改善毛胚料的定位

④ 压边圈加在毛胚料上的力不均：调校压边圈的弹弓

⑤ 凹模壁高度不一致：统一凹模壁高度

2. 顶底爆裂：（成品近凸缘的半径圆弧区和近壁底附近有爆裂现象）

① 材质太脆硬,晶粒过粗或中途退火不正：退回供应商或进行调质处理,改善压延特性

② 冲子与凹模的同心度偏离：重新调校冲子与凹模

③ 冲子与凹模有倾斜,形成不均匀壁厚：重新调校模具或冲床

④ 压边圈加在毛胚料上的压力太大：调整压边圈的压力

⑤ 冲子与凹模的间隙不够：改善冲子与凹模的间隙

⑥ 凹模模肩圆弧半径太小：加大模肩圆弧半径

3. 桶状皱摺：（成品近壁顶部产生群摺现象）

① 毛胚厚度不够：计算改善冲子与凹模的间隙 毛胚料尺寸

② 毛胚料尺寸过小，其凸缘面积不足，发挥不到压边效果：重新设计毛胚料尺寸

③ 成品高度小于图纸高度和开口部分有波浪形状皱摺，成因是冲子与凹模的间隙太大：改善冲子与凹模的间隙（缩小）

④ 成品高度过高与图纸高度，成因是冲子与凹模的间隙偏小：改善冲子与凹模的间隙（加大）

⑤ 压边力太大和凹模模肩圆弧半径太小：改善加大圆弧半径，调校压边力

⑥ 压边力不足和凹模模肩圆弧半径太大：修细模肩的圆弧半径，调校压边力

技术与市场　攮恭珊凌　第ｌ８卷第２期２０１　１年　

浅谈不锈钢在拉深过程中的注意事项　

崔庚彦，丁延松　

（河南工业职业技术学院，河南南阳４７３００９）　

摘要：拉深是采用拉深模将平板料加工成开口空心件的冲压工序。通过时不锈钢板料的拉深特点和拉深过程中滑移　机理分析，揭示出拉深成形中部分缺陷的根源，进而提出拉深各过程中的保护措施和注意事项。　

关键词：拉深；滑移机理；润滑　

ｄｏｉ：ｌＯ．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６—８５５４．２０１　１．０２．０１０　

随着人民生活水平的提高，不锈钢制品由于其独特的耐腐　

蚀不易生锈、造型美观等特点被广大消费者所钟爱，但其冲压　

加工性能较差，零件表面易出现划痕，易产生粘结瘤，导致冲压　

质量受到极大的影响。因此，我们应从不锈钢的冲压特点、材料　

的变形特性（滑移机理）、不锈钢原材料的前期处理、生产过程　仃　

的保护、产品的后期处理等方面着手解决问题，提高产品质量，　

获得满意的产品。　

１　不锈钢薄板冲压特点　

（１）屈服点高、硬度高、加工硬化显着，残存内应力大；　

（２）导热性差，加工时所需冲裁力、变形力、拉深力大；　

（３）拉深时板材剧烈变形，硬化明显，板材易起皱、裂口或　

拉穿；　

（４）拉深模具因加工温度累积过高易出现粘接瘤，导致零　

件产生严重划痕（伤）。　

２拉深过程中材料的滑移机理　

拉深过程是一对运动副相对运动的过程，但这对运动副不　

同于一般的机械元件，因他们相对滑动的一方是硬质材料制作　

的模具，而另一方是比模具材料软得多的加工板料，所以它们　

各自基体变形的差异极大，随着加工方位的变化，加工板料在　

各成形段的变形快慢也有很大的差异。经过对局部有代表性的　

拉深件观察检测，发现拉深件各局部的厚度是不一致的。一般　

是底部基本坚持原有厚度，侧壁下部增厚，下部变薄，且以接近　

底部圆角处稍下为最薄。这就反映了拉深过程中金属滑移的不　

一致性。进一步剖析也使人们觉察形成这些缺陷的根源在于拉　

深时材料各局部的应力、应变（图Ｉ）的不一致性。从拉深抵触力