探析影响汽车钣金件拉延问题的因素及解决方法

        引言

       汽车钣金件的形状十分特殊，它是由多个曲面组成的，这种特殊 的组成状态就导致了其材料在形成的过程中发生会巨大变化，进而导 致其各个零件的耗损度增加，使产品的整个质量都无法达到一个最佳 的状态。钣金件在进行拉延的过程中会发生起皱现象，为防止这种现 象可以对其材料进行优良选取，对其流动环境进行改进。其中一些零 件也会因为材料不对称因素的影响发生起皱、开裂。为了使其能够更 好的应用到汽车中，改善钣金件形成时周围的力的作用，使其在拉延 中不起皱、不开裂对于企业的经济效益有着重要的作用。 

        1 影响因素 

         1.1 冲压方向

          冲压方向对钣金件有着重要的影响，冲压方向的确定和调节是 否合理对钣金件的质量有着直接影响。正确的冲压方向能够使钣金 件的耗损程度减小，进而获得良好的拉延件。首先，在确定冲压方 向后应当对零件进行一次拉磨成型，不要存在二次拉磨，使零件避 免不必要的磨损；其次，在进行拉延的过程中凸模和材料的接触面 要尽可能的越大越好，在这个过程接触面也要往中心靠拢，保证其 能够受力均匀；再次，材料接触面的各种受力应当使均匀的；最后， 良好的冲压方向的确定对于材料日后的加工十分有利。

           1.2 工艺补充

         汽车的覆盖件有发动机、底盘，还有构成驾驶室、车身的金属 薄板制成的空间形状的表面和其内部零件，其种类繁多，在其中形 状不规则的也有很多，不规则的形状就导致了其成型比较困难，这 就要求其要有相应的工艺进行补充，使拉延件具备更好的性能，一 般工艺的补充都要使拉延减少拉延的深度。为保证拉延件一次成型， 工艺补充的部分一定要在最大程度内减少［1］。

            1.3 压料面形状

           在众多汽车零件中，很多零件的形状都是不规则的，其中一些 还具有复杂的曲面结构，在对这些零件进行拉延成形的过程中，为 了保证其有更好的拉延效果，在磨具上都要放置压料面。换句话说， 压料面也是工艺补充的一个构成要件。在用凸模对材料进行拉伸之 前，首先要使用压边圈把要拉延的材料紧紧的固定在凹模压料面之 上。在对压料面的选取中，要考虑其上面的材料能够长时间的保持 原状不发生褶皱，与此同时还要保证凸模下面的材料能使拉延的深 度尽可能的降低，进而使得压料面的各个部分受力均匀，保证放入 模具中的材料不起皱、不开裂［2］。 

           1.4 工艺切口 

          工艺切口和工艺口都是一种工艺手段，其主要的作用是在一些 材料在进行拉延时部分产生形变或者存在反拉延现象时对其进行相 关的工艺处理。这种工艺常使用在拉延力体现最大出拐角处，要保 证工业切口和要处理的材料凸起的部分是相互吻合的，从而使材料 能够更好的流动成形。它放置的方位、形状的大小、所需的数量、 具体的形状都要在拉延模进行调试的时候来做出决定。一般情况下 工艺切口都是在工作时将其进行冲出，有时候还会在落料的时候对 其进行冲出，进而减少材料的形变程度［3］。 

          2 解决办法

           汽车零件的质量与汽车拉延模的调试息息相关，拉延模存在的 最严重的问题就是会造成零件的开裂和起皱，结合相关工作经验可 以得知，拉延模对零件进行调试的过程实际上就是在控制零件进行 拉延中其材料的流动过程，在实际对材料进行拉延操作的过程中， 若流动的过程太过简单则会导致材料起皱，若流动的过程太复杂又 会导致相关部件的开裂，由此可见只有在二者中去寻找一个契合点 才能够提高拉延件的质量，以下是解决此问题的几点方法。 

          2.1 调整凸、凹模的间隙 

          在拉延模进行工作的时候，凸凹模中间的间隙对拉延质量有着重要的影响，在进行拉延时，若其间隙调整不合理，就会导致间隙 大的一方零件侧壁起皱，而在间隙小的一方则会导致材料被挤压的 太薄，这种情况的发生会致使拉延的零件产出拉裂现象。在进行生 产的过程中具体的应对办法是，对上模进行固定时，使用压板螺栓 对模块进行固定，使其紧紧的与压力机滑块相贴合，对下模的固定 则只需要对其进行简单固定即可，在进行运作前要使压力机滑块的 下死点进行上调使其不那么朝下，避免模具进行运作时发生状况， 调节好之后先让滑块自己运行几次，把螺栓再次拧紧，这时候就可 以确保模具凸凹模的间隙呈现出均匀的状态。 

           2.2 调整压边力 

           压边力的调整对零件的拉延也有着重要的影响。压边力大可以 防止零件出现起皱的状况，反之，压边力小则会导致零件起皱。对 于不同的压力机要采用不同的方式来对其进行调整。在针对一些特 殊的拉延件式，例如结构不对称的拉延件时，其受力不均匀会导致 各个方位的形状也不一致，这时如果使用一样的压边力，会使零件 形变小的地方发生起皱现象，在零件形变大的地方产生开裂现象， 针对这两种现象都可以通过对平衡块的高度进行调节来解决，通过 对垫片的增减来对平衡块的高度进行调节，进而使压边力得到改变， 使材料在进行拉延时开裂和起皱的现象不至发生。

           2.3 增加或打磨吸料包 

          为了不发生起皱现象，相关人员设计了吸料包，吸料包高度的 改变能够使材料的流动和薄厚程度发生相应的改变，进而达到消除 开裂和起皱的目的。吸料包分为两种，一种是工艺的补充面，和材 料的形状没有关系，另一种吸料包本身就是产品的一部分，在一定 程度上会使产品的造型受到了改变。结合实际情况来看，吸料包应 作为工艺的补充方面投入使用，在进行拉延时尽量不要改变材料自 身的形状。

            2.4 增加落料工序 

           在对相关模具进行调试时，通常会出现一些因为受力不均匀而 产生的结构不合理的覆盖件，这种现象的产生是因为其在进行拉伸 的时候各个部位受力不均匀，导致此零件在凹模工序时自身进料的 阻力不同，虽然使用压边力能对其进行相应的调整和控制，但是不 能从根本上解决问题，因此还需要考虑此零件在各处受到形变的特 点，在其进行拉延工序之前对其进行相应的剪切工序或是落料工序， 进而保证零件的质量。

            2.5 其他方法 

           在对于处理汽车钣金件拉延的问题上，除了上述四种方法之外 还有其他的方法。例如对拉延筋进行相应的调整，在材料进行固定 时对其定位块的位置进行调整，对工艺切口多加使用，对模具进行 相应的润滑工作使其能够更好的运转。综合以上方法来看，解决拉 延件开裂和起皱的关键都是对材料的流动进行合理的控制来进行 的，由此可见，材料的流动是其质量生成的关键。 

           3 结束语 

            经济在不断的发展，汽车是我国国民出行的重要交通工具，近 年来人们对汽车的需求也十分迫切，我国现代化进程也在不断的推 进，汽车行业也在不断的发展壮大，对于钣金件的要求也会越来越 高，这就要求相关的工作人员不断的进行研究和探索，在丰富经验 的基础上大胆的进行创新，找出更多行之有效的方法，制造出更加 完美的模具，从而制造出完美的零件，进而提高汽车的钣金效果， 促进我国汽车行业蓬勃发展。