工具钳工技师论文关于拉延件开裂的研究_工具钳工技师论文

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关于拉延件开裂的研究

摘要：对于薄板料拉延件来说，在调试和正常生产过程中都有可能发生开裂的情况。本文通过对拉延件经常出现的问题加以分析总结,并提出解决办法。旨在通过本文,能对我们以后的拉延模具制造及调试过程有所启发及帮助。关键词：拉延件 开裂

研究

１．引言

在汽车工业日益发达的今天，拉延件被广泛地应用在汽车车身上。如汽车顶盖、前围、地板、后围和车门等，都是通过拉延，再加上其他工序制作完成的。但是对于薄板料拉延件来说，在调试和正常生产过程中都有可能发生开裂的情况。怎样解决拉延件的开裂，是我们经常都要面对的问题。2．问题反应

通过多次对拉延模具的调试，不断总结和研究，通过多次请教和其他师傅的指导，总结出拉延件开裂的问题，主要是由于以下六个方面的原因引起的： 2.1压边力过大； 2.2拉延模具圆角过小； 2.3拉延模具表面光洁度较差； 2.4材料拉延系数及润滑差； 2.5压机工作速度快； 2.6坯料尺寸大。

只要这六个方面的问题都得到相应解决，拉延件开裂的问题也就迎刃而解了。3．解决办法

3.１压边力过大的问题

由于压边力过大，造成材料局部流动困难，不能及时流动到模腔内，材料在此部位拉裂。造成压边力过大的原因有两个方面；第一，由于冲床的气垫压力过大，在压制过程中使材料表面和拉延模压边圈型面的摩擦力增大，超出了材料的抗拉强度，把材料拉裂。对于这种情况，可以逐渐把冲床的气垫压力降低直到材料不开裂为止。如下模气垫压力在4.0Mpa时，材料开裂了，就把气垫压力降低到3.5Mpa。如果降低到3.5 Mpa时，材料还在开裂，就把气垫压力降低到3.0Mpa或2.5Mpa，直至拉延件不被拉开裂。第二，由于拉延模具压边圈四周的调整垫块厚度太薄，上模和压边圈之间的间隙太小，压边力增大，在压制过程中使材料表面和拉延模压边圈型面的摩擦力增大，造成材料局部流动困难，不能及时流动到模腔内，材料拉裂。对于这种情况，可以在调整垫块下面增加垫片来增大上模和压边圈之间的间隙，减小压边力；使材料在模腔内流动，解决拉延件开裂的问题。

3.２拉延模具圆角过小的问题

拉延模具圆角过小，在压制过程中也会造成材料流动困难，把材料拉裂了。对于这种情况，采起的措施是在材料拉裂相应的位置把圆角适当加大，材料流动性好了，也就不会把材料拉裂。在这里特别说明，在加大圆角的时候要慢慢加大，不可以草率行事。在拉延模具的调试过程中，圆角的大小对于控制材料在模腔中的流动是至关重要的。只有正确控制圆角的大小，才能使材料均匀的流动，不会产生起皱和开裂。

3.３模具表面光洁度较差的问题

拉延模具的表面光洁度较差也会在压制过程中影响材料的流动，发生开裂的情况。在拉延模具的调试过程中，压边圈和凸模以及凹模的型面和圆角是否有很好的光洁度，也是造成材料流动是否困难的一个重要因素。第一，在压边圈上的各部分型面和圆角对于材料的流动起到十分重要的作用，只要压边圈上的型面和圆角有很好的光洁度，在压制过程中材料就会在模腔中均匀的流动。如果这些重要的型面和圆角，没有很好的光洁度，那么在压制过程中，就会造成材料局部流动困难。有的部位型面和圆角有很好的光洁度，材料流动性很好；有的部位没有很好的光洁度，造成型面与材料之间的摩擦力增大，材料流动困难发生开裂的情况。第二，在凸模上的各部分型面和圆角有很好的光洁度，对于材料的流动也起到十分重要的作用。在拉延压制过程中，材料是经过凸模周边的圆角流动到各个高低不一的型面，如果这些重要的型面和圆角，没有很好的光洁度在压制过程中，就会造成材料局部流动困难，发生开裂的情况。只要凸模上的型面和圆角有很好的光洁度，在压制过程中材料就会在模腔中均匀的流动，避免发生开裂的情况。第三，在凹模上的各部分型面和圆角有很好的光洁度，对于材料的流动也起到十分重要的作用。因为凹模的型面既要和压边圈配合保证材料的流动性，又要与凸模的型面相配合保证拉延件的尺寸要求和材料的流动性。所以保证凹模各部分型面和圆角有很好的光洁度，对于材料的流动也起到十分重要的作用。

3.４拉延材料及润滑的问题

选择拉延系数好的材料，也可以在拉延压制过程中避免发生开裂的情况。因为，拉延系数好的材料在压制过程中材料本身的流动性能就很好，能避免发生开裂的情况。另外，良好的润滑也可以在拉延压制过程中避免发生开裂的情况。在拉深工序中，不但材料的塑性变形强烈，而且材料和拉延模具工作表面之间存在很大的摩擦力和相对滑动。在拉深时采用润滑剂不仅可以降低材料和拉延模具工作表面之间存在的很大的摩擦力，而且可以相对提高变形程度，还能保护拉延模具工作表面和拉延件表面不被损伤。实践证明：在拉深工序中，采用润滑剂和不采用润滑剂相比，其拉深力可以降低30%左右。在拉深工序中更应该重视润滑剂涂抹的部位，应该将润滑剂涂抹在凹模圆角和压边面以及与它们相接触的材料表面上，就可以在拉延压制过程中避免发生开裂的情况。

3.５压机工作速度的问题

在拉延压制过程中，压机工作速度的快慢也会影响拉延件的好坏。在拉延过程中，压机的工作速度越快，材料越容易被拉裂；压机的工作速度越慢，材料的各个部分在相互的作用力影响下，缓慢地在模腔内流动，就避免发生开裂的情况。3.６坯料尺寸大小的问题

在拉延压制过程中，坯料尺寸的大小，也会影响拉延件的好坏。在不影响拉延件质量的前提下，减小坯料尺寸可以在拉延压制过程中减小拉延模具与材料之间的摩擦力，避免发生开裂的情况，还可以节约原材料，降低生产成本。4．结束语

拉延模是所有覆盖件模具中最重要也是最关键的。拉延模的好坏决定了能否拉延出合格的产品型状，有了合格的拉延件才能进行后续的模具制造，最终获得合格的覆盖件产品。

汽车覆盖件拉延模千变万化，我所提及的问题及解决办法只是凭我多年的工作经验所获得的体会，不足的地方还请各位补充。文中不足的地方恳请各位批评指正。

参考文献：

[1]中国模具设计大典.中国机械工程学会，2003.5.[3]最新汽车覆盖件冲压成形模具设计制造与组合装配工艺技术手册.中国科技文化出版社.