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汽车冲压件回弹控制方法
摘要:回弹是板材冲压成形过程的重要缺陷之一,严重影响着冲压件的成形质量和尺寸精度,
是制造过程中很难有效克服的产品缺陷。它不仅降低了产品质量和生产效率,还制约着自动化冲压
生产线的实施,是汽车车身制造技术中亟待解决的关键性问题。针对汽车冲压件压弯成形出现的回
弹问题进行了分类,并对影响回弹的因素进行了分析,提出了多种控制回弹的措施。
关键词:冲压件回弹控制
中图分类号: 文献标识码:
■长城汽车股份有限公司技术中心
王建中胡燕杰
■河北省汽车工程技术研究中心
回弹缺陷分类影响回弹的主要因素
影响车身装配常见的回弹缺陷归纳为以下几类. 材料性能
如表。在弹性阶段内,材料的屈服极限越高,弹性模
量越大,其加工硬化现象越严重,弯曲变形的回弹
也越大;反之,则抵抗弹性变形的能力越强,回弹
值越小。
. 相对弯曲半径
相对弯曲半径越小,其回弹值越小;反之,则回
弹值越大。这就是曲率半径很大的工件不易弯曲成形
的原因。
. 弯曲中心角
弯曲中心角口值越大,表示变形区的长度越长,
回弹累积值越大,造成回弹现象越严重,但对曲率半
径的回弹没有影响。
. 模具间隙研配情况
模具的相对工作部分之间都有倍料厚的间隙,
其间容纳产品。模具完毕都要对局部进行研配,
年第期汽车工艺与材料
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以更好地实现材料流动。对于弯曲模具而言,其工作
部位间隙越大,回弹越严重;如果板料厚度允差越
大,回弹值越不稳定,就越不好确定模具合理间隙。
. 零件形状
不同零件形状对回弹的影响差距很大,如型件
的回弹由于两边互受牵制而小于型件。形状复杂的
弯曲件一次弯曲成形时,由于其各部分相互牵制以及
拉伸卸载的应力应变曲线
弯曲件表面与模具表面之间的摩擦影响,改变了弯曲
件各部分的应力状态一般可以增大弯曲变形区的拉
既不区域
应力,因而影响回弹量。如果再增加一次整形就好
多了。
. 成形方式
零件的弯曲方式严重制约着其回弹值。通常,校
撵
正弯曲要比自由弯曲的回弹效果好。同一制件若要达
到同样效果,采用校正弯曲需要的校正力比自由弯曲板料弯曲后的卸载回弹特征
需要弯曲力大得多。如果采用两种方式对其施加相同图回弹过程应力和状态的变化
的力,最终得到变形区的应力应变状态与自由弯曲时为减小弯曲变形产生的回弹,应该在满足产品
的结果也不相同。强度的条件下,尽可能选择屈服应力小的材料。高强
校正弯曲时的校正力越大,其回弹越小,因为极度钢板的屈服应力远高于普通金属板材,回弹量也会
大的校正弯曲力迫使变形区内、外侧均产生切向拉应很大;板材的厚度对弯曲回弹影响也很大,通常是板
变,导致内、外侧纤维都被拉长,达到其成形效果。料越厚,回弹量越小;工作部位的弯曲半径对回弹影
卸载后,变形区内、外侧都因弹性恢复而缩短,因内响也不可忽视,弯曲半径越小成形卸载后的回弹量越
侧回弹方向与外侧相反,使零件向外的回弹趋势相互小。因此,在板材可成形性允许条件下,应尽可能减
得到一定程度的缓解甚至消除。例如,型零件校正小弯曲半径值。
弯曲时,相对弯曲半径小于.~,则回弹量△. 弯曲
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