汽车冲压件检测及原因分析

CONSTRUCTION施工技术引言：有关汽车冲压件技术要求有很多，其中包括边轮廓尺寸公差、材质、型面尺寸公差、硬度、化学成分、延伸率等。检测的方法，检测过程中所用的量具，是汽车冲压件检测中技术性很强的一个问题。一、汽车冲压件的检测（1）外观检验汽车冲压件的外观检验是一种重要的检测方法，其主要操作是用肉眼对冲压件的外观质量进行直接的目视化检验，是避免冲压件发生批量的质量问题的重要手段。外观检验方法通常分为三大步骤，分别是：首检、巡检、末检。其中首检是指在设备、模具调试完毕后，对首件产品的检验，此环节针对批量的生产方式起着尤为重要的作用，一旦疏忽就导致批量产品出现质量问题，所以引起的后果严重不堪设想。（2）匹配尺寸检测匹配尺寸检测是指采用专业的检具或夹具对成品件进行检测。在检测的过程中必须严格按照检具操作指导书下进行，测量的内容必须依照检验指导书的要求检测。二、检测点设置检测现代汽车制造业中对汽车整车匹配的零件质量要求越来越高，汽车冲压件如因检测点设置不当会导致质量控制不好，在增加整车调试周期的同时也不利于整车质量的提升。（1）检测点设置的意义检测点指根据图纸形位公差（geometricdimensioning&tolerencing，GD&T）要求，结合生产工艺，选取的用于控制、监控产品及工艺尺寸特性的关键点。1、GD&T对冲压件尺寸是一段连续型面或边界的要求，受测量设备限制，较难实现，采用离散的点来代表、反映整体冲压件尺寸，提高了可操作性。2、通过选取适当的测量点，经济、有效、全面地控制、监控冲压件工艺要求的尺寸特性，以便冲压件尺寸和形状得到有效控制，确保冲压件满足GD&T要求。（2）检测点选取原则1、检测点必须反映及监控图纸中GD&T定义的尺寸要求。2、检测点必须能反映冲压件真实的尺寸状态。3、检测点必须能对图纸中GD&T定义的冲压件尺寸要求做全面的检测与监控。4、所有焊接、装配等基准特征必须检测。5、焊装夹具定位孔、基准面必须布置检测点。6、总装装配基准孔、基准面必须布置检测点。7、其他生产工序中需要用到的基准特征必须布置检测点。8、外部（或用户能见区域）尺寸设计公差（designtolerancespecification，DTS）有功能要求的匹配特征必须检测。9、冲压件与冲压件间配合、匹配、装配特征的检测点必须一致。（3）检测点布置原则根据以上检测点选取原则，可以得出以下检测点布置原则：1、检测点布置时，特征的两端点必须布置检测点。端点处检测点设在过圆角切点3mm处（见图1）图1　端点处检测点的布置2、控制两端点后，可以按照50-100mm间距进行布点（常规布点，可以根据车身百位线进行）。对于检测特征长度小于50mm的，可以根据重要性适当增加检测点。3、对于冲压件形状复杂且在整车匹配中要求高、匹配难度大的特征，可以按照25-30mm间距进行布点（加密布点）。对于部分特征，甚至可以按照20mm间距进行布点检测。适用于加密布点的区域如前大灯与翼子板配合处、尾灯与侧围配合处等。（见图2）。前大灯与翼子板配合处（b）尾灯与侧围配合处图2　加密布点区域4、对于部分DTS上未定义外观匹配要求的特征，可以在控制端点的前提下，按照200-300mm间距进行布点（放松布点）。适用于放松布点的区域有发动机盖的前风挡处、侧围轮罩处等。（4）新选点原则举例根据以上选点及布点原则，对某车型翼子板进行布点，结果如图3所示。由图3可见，将冲压件按照匹配的重要程度分别进行布点控制，如与前大灯配合处为整车外观匹配的难点，此处加汽车冲压件检测及原因分析杨丽花　赵向飞保定长城华北汽车有限责任公司　河北　074000摘　要：汽车的冲压件检测是对冲压件中的一系列缺陷的检验与测量，是对产品质量把握的关键。本文针对汽车冲压件检测及原因分析进行了简要的分析阐述，希望可供相关参考。关键词：汽车；冲压件；检测；原因中图分类号：F407.471 文献标识码：A第4卷　第16期2014年6月CONSTRUCTION施工技术密至25mm进行布点；前保险杠与前门匹配处，按照50mm间距进行布点；与发动机盖匹配处轮廓平直且型面简单，按照100mm间距进行布点；而轮罩处因无外观匹配关系，可以按照200mm间距进行布点。图3　对某翼子板布点三、冲压件缺陷的原因分析与预防措施（1）起皱、暗伤、开裂、叠料、拉延不到位、回弹原因及预防措施1、原因分析：冲压件的起皱、暗伤、开裂、叠料等缺陷原因经分析主要是由于①在产品的制作或加工过程中，操作人员没有按相关的作业要求对料片未使用润滑剂或者没有进行严格的靠定位摆放生产。②在拉延调试生产的过程中顶缸压力调试过大，使材料走料缓慢，从而引起的暗伤或开裂。③机床顶缸压力偏小（不稳定）时产生的叠料、起皱现象。预防措施：①对冲压件的操作人员，开展相关的产品质量基础培训和现场操作指导，提高人员的质量观念及操作水平，从而减少质量缺陷发生；②提高调试人员的调试水平，调试过程严格按照《调试件管理方案》执行，以此减少因调试不当的问题而产生的冲压件的质量缺陷。2、拉延不到位、回弹的原因分析：①材料的力学性能。②相对弯曲半径。③弯曲中心角。④弯曲方式及弯曲模。⑤工件的形状。预防措施：①改进弯曲件局部结构和选用合适材料。②补偿法。③校正法。④拉弯法。3、料：当人、机、环、法四个环节都不存在问题时，产品生产时仍然存在批量的暗伤和开裂等现象，此时，我们可初步判定是材料的材质延伸性较差而引起。预防措施：通过力学性能和化学成分对材料的材质进行分析，并采用材质较好的材料或增加工间退火的工序。4、模具：①模具凹模圆角的半径太小，使材料处于被切割状态，从而发生开裂、暗伤的现象；②凸缘部位的压边力太小，无法抵制过大的切向压应力，引起了切向的变形，失去稳定后而形成起皱、叠料的质量问题。5、预防措施：①加大压边圈的压边力；②增大凹模的圆角半径，并使其圆滑过度表面粗糙度要小一般Ｒａ＜0.2μｍ。（2）毛刺原因分析及预防措施1、原因分析：①冲裁之间的间隙不合格；②冲模工作的刃口变钝；③凹模和凸模由于受长期的震动冲击而使轴线不重合，中心线变化，产生单面毛刺现象；④压力机的刚性不好，没有足够的冲裁力，弹性变形大，道轨的精度不高、垫板以及滑块的平行度不高。2、预防措施：①保证凸凹模的装配质量和加工精度，保证凸模的承受侧压力、垂直度、保持冲模具备足够的刚性；②在安装凸模时要保证凸凹模的正确间隙并使凸凹模在模具固定板上的牢固安装。（3）缺料原因分析及预防措施1、原因分析：①操作者没有把条料正确的沿着定位送料或者没有保证条料按一定的间隙送料；②条料尺寸不符（偏小）；③托料板顶出高度偏低（跑料。；2、预防措施：①严格按照《操作作业指导书》要求进行正确的操作；②做好生产条料的尺寸检查；③严格按照《操作作业指导书》要求进行正确的调试生产。（4）烧付原因分析及预防措施1、原因分析：①凸模或凹模表面有尖利的压伤，致使冲压件的表面产生烧付；②凸凹模间隙不均匀或者间隙过小，使冲压件在拉深的过程中表面被刮伤；③凹模圆角表面粗糙，拉深时表面被刮伤；④冲压时由于冲模工作的或材料的表面为进行清洁工作而使杂物混进，从而压伤了工件表面。2、预防措施：①将压伤表面进行修磨或抛光；②及时修整凸凹模间隙到合适为止；③将凹模圆角半径进行修磨打光；④在拉延时保持凸凹模表面的清洁，坯料拉深前一定要进行擦拭；⑤增加凸凹模表面的硬度并检查凸凹模表面，清除遗留下的金属等废屑。（5）尺寸偏差原因分析及预防措施原因分析：①凸模或凹模存在尺寸偏差的情况；②成型或整形的不到位；③凸模松动，孔位发生偏差；④挡料销、定位销等磨损太大或发生位置变化；⑤操作人员的失误，在送料时发生左右前后的偏移情况。1、预防措施：①选用尺寸合格的凸模与凹模；②合理调试生产确保成型、整形到位；③做好模具配件的检查与保养；④加强操作人员的操作要领培训。四、结语综上所述，汽车冲压件的检测是重要环节，检验人员必须在充分准备的基础上按照操作要领程序进行，分析缺陷产生原因并实施预防。从而更有效地控制零件质量，避免因检测不当导致对冲压件质量控制不佳问题的产生。参考文献：[1]娄心永，刘军，唐国鑫.冲压件检测点选点原则探讨[J].模具工业，2013，01：38-40.[2]张宏伟，潘明珠.汽车冲压件检测及原因分析[J].现代商贸工业，2013，10：194.[3]黄香云，袁书生.冲压件在线检测设备测量主机结构设计[J].机械研究与应用，2010，04：80-82+85.第4卷　第16期2014年6月文章被我刊收录，以上为全文。此文章编码：2014J　 　1726