汽車覆蓋件

覆蓋件表面上任何微小的缺陷都會在塗漆后引起光線的漫反射而損壞外形的美觀，因此覆蓋件表面不允許有波紋、皺摺、邊緣拉痕和其他破壞表面美感的缺陷。歐、美、日等發達國家生產的A級表面精度的汽車覆蓋件有引擎蓋板，車頂蓋，左、右車側圍，前、後車門，前、后、左、右翼子板，行禮箱蓋板，發動機前支撐板，發動機前裙板，前圍上蓋板，后圍板，后圍上蓋板，前裙板，前框架，前翼子板，車輪擋泥板、后翼子板、后圍板、行李倉蓋，后圍上蓋板、頂蓋、前圍側板、前圍板、前圍上蓋板、前擋泥板、發動機罩。

覆蓋件的製造是汽車車身製造的關鍵環節。

按工藝特徵分類如下：

(1)對稱於一個平面的覆蓋件。諸如發動機罩、前圍板、后圍板、散熱器罩和水箱罩等。這類覆蓋件又可分為深度淺呈凹形彎曲形狀的、深度均勻形狀比較複雜的、深度相差大形狀複雜的和深度深的幾種。

(2)不對稱的覆蓋件。諸如車門的內、外板，翼子板，側圍板等。這類覆蓋件又可分為深度淺度比較平坦的、深度均勻形狀較複雜的和深度深的幾種。

(3)可以成雙衝壓的覆蓋件。所謂成雙衝壓既指左右件組成一個便於成型的封閉件，也指切開后變成兩件的半封閉型的覆蓋件。

(4)具有凸緣平面的覆蓋件。如車門內板，其凸緣面可直接選作壓料面。

(5)壓彎成型的覆蓋件。

以上各類覆蓋件的工藝方案各有不同，模具設計結構亦有很大差別。

按功能和部位分類，可分為外部覆蓋件、內部覆蓋件和骨架類覆蓋件三類。外部覆蓋件和骨架類覆蓋件的外觀質量有特殊要求，內部覆蓋件的形狀往往更複雜。按材料分類：可分為1.塑料類覆蓋件,如ABS,PP,SMC製作的保險杠，翼子板等，科學研究和生產實踐表明，SMC材料是新型汽車覆蓋件製造的理想材料。

2.鈑金類覆蓋件,一般指車身殼體零件，是由薄鋼板衝壓成型，然後按一定的工藝次序焊接成車身殼體.

同一般衝壓件相比，覆蓋件具有材料薄、形狀複雜、結構尺寸大和表面質量要求高等特點。覆蓋件的工藝設計、沖模結構設計和沖模製造工藝都具有特殊性。因此，在實踐中常把覆蓋件從一般衝壓件中分離出來，作為一各特殊的類別加以研究和分析。

覆蓋件的特點決定了它的特殊要求。

1. 表面質量

覆蓋件表面上任何微小的缺陷都會在塗漆后引起光線的漫反射而損壞外形的美觀，因此覆蓋件表面不允許有波紋、皺摺、凹痕、擦傷、邊緣拉痕和其他破壞表面美感的缺陷。覆蓋件上的裝飾稜線和筋條要求清晰、平滑、左右對稱和過渡均勻，覆蓋件之間的稜線銜接應吻合流暢，不允許參差不齊。總之覆蓋件不僅要滿足結構上的功能要求，更要滿足表面裝飾的美觀要求。

2. 尺寸形狀

覆蓋件的形狀多為空間立體曲面，其形狀很難在覆蓋件圖上完整準確地表達出來，因此覆蓋件的尺寸形狀常常藉助主模型來描述。主模型是覆蓋件的主要製造依據，覆蓋件圖上標註出來的尺寸形狀，其中包括立體曲面形狀、各種孔的位置尺寸、形狀過渡尺寸等，都應和主模型一致，圖面上無法標註的尺寸要依賴主模型量取，從這個意義上看，主模型是覆蓋件圖必要的補充。

3. 剛性

覆蓋件拉延成型時，由於其塑性變形的不均勻性，往往會使某些部位剛性較差。剛性差的覆蓋件受至振動後會產生空洞聲，用這樣零件裝車，汽車在高速行駛時就會發生振動，造成覆蓋件早期破壞，因此覆蓋件的剛性要求不可忽視。檢查覆蓋件剛性的方法，一是敲打零件以分辨其不同部位聲音的異同，另一是用手按看其是否發生鬆弛和鼓動現象。

4. 工藝性

覆蓋件的結構形狀和尺寸決定該件的工藝性。覆蓋件的工藝性關鍵是拉延工藝性。覆蓋件一般都採用一次成型法，為了創造一個良好的拉延條件，通常將翻邊展開，窗口補滿，再加添上工藝補充部分，構成一個拉延件。

汽車車身外形是由許多輪廓尺寸較大且具有空間曲面形狀的覆蓋件焊接而成，因此對覆蓋件的尺寸精度和表面質量有較高要求。車身覆蓋件要求表面平滑、按線清晰，不允許有皺紋、划傷、拉毛等表面缺陷，此外還要求具有足夠的剛性和尺寸穩定性。車身表面質量的好壞取決於覆蓋件拉伸的結果，而拉伸模是拉出合格覆蓋件的關鍵。由於影響拉伸件質量的因索主要是起皺、開裂、拉毛和回彈，所以從編製衝壓工藝到模具設計都必須認真考慮。模具製造完畢，在拉伸模調試過程中，還必須對拉伸件的起皺和開裂現象進行仔細分析與研究，並採取相應的措施。

拉伸件在拉伸過程中起皺和開裂的原因很多，主要原因有以下幾個方面：

(1)拉伸模設計工藝性是否合理。

(2)模具加工質量(表面精度、硬度等)引起的問題。

(3)壓力機精度(滑塊平行度等)。

(4)板料質量(厚度超差)。

拉伸件的工藝性是編製覆蓋件衝壓工藝首先要考慮的問題，只有設計出一個合理的、工藝性好的拉伸件，才能保證在拉伸過程中不起皺、不開裂或少起皺、少開裂。在設計拉伸件時不但要考慮衝壓方向、衝壓位置、壓料面形狀、拉伸筋的形狀及配置、工藝補充部分等可變數的設計，還要合理地增加工藝補充部分，正確確定壓料面。各可變數設計之間又有相輔相成的關係，如何協調各變數的關係．是成形技術的關鍵，要使之不但滿足該工序的拉伸，還要滿足該工序沖模設計和製造工藝的需要，並給下道熔邊、翻邊工序創造有利條件，一般應注意以下幾個方面。

衝壓方向的確定：零件的衝壓方向是確定拉伸工藝首先要遇到的問題，它不但決定能否拉伸出滿意的拉伸件，而且還影響到工藝補充部分的多少和壓料面的形狀。合理確定衝壓方嚮應滿足以下3方面的要求。

(1)保證凸模能夠進入凹模。凹模右方下邊的形狀向外凸出，最凸出點超過凹模口尺寸，使凸模不能進入凹模，這個拉伸方向是不能進行拉伸的，必須改變拉伸方向，使凸模能夠進入凹模。沿順時針方向旋轉一個角度．使凸棋能夠進入凹模。

(2)使凸模接觸毛坯的面積大。接觸面越大，接觸面與水平面的夾角越小．毛坯越不易發生局部應力過載而使零件產生破裂。材料在拉伸時貼模性能提高，容易獲得完整的凸模形狀，有利於提高零件的變形程度。

(3)壓料面各部分進料阻力要均勻可靠。拉伸深度均勻是保證壓料面各部分進料阻力均勻可靠的主要條件。而壓料面各部分進料阻力均勻是確保拉伸件不起皺、不開裂的重要保證。

合理增加工藝補充圈分：為了實現拉伸，往往要在製件的基礎上增加工藝補充部分，從而達到滿意的拉伸效果。工藝補充的好壞是拉伸件設計水平的重要標誌，合理的增加工藝補充部分應滿足以下3方面的要求：

(1)該工序拉伸的要求。

(2)壓料面的要求。

(3)拉伸后的修邊和翻邊工序的要求。

設計中應根據修邊線的位置確定各工藝補充部分的尺寸，特別是凹模R圓角處，因凹模圓角部分對抗伸毛坯進料阻力影響很大，直接關係到拉伸件的起皺或開裂，所以取值要合理。工藝補充部分的凹模圓角半徑一般取8-10mm，在能夠拉出滿意的拉伸件的條件下，儘可能減少工藝補充部分，但必要時還要有意增加工藝補充(如凹槽、斜槽、凸筋等)。如果在設計拉伸件時，經過仔細分析，已考慮到某一部分(形狀變化急劇的部分)在拉伸時有多餘的金屬，材料易流動，可能會產生起皺，那麼工藝人員就要有意在這部分的工藝補充上加凹槽或凸筋等，使多餘的金屬在拉伸過程中流到凹模或凸筋中，充分吸收多餘的材料，使拉伸不易起皺。同時加凹攢時要考慮到修邊容易去掉，這個方法可有效地耀決拉伸起皺問題。

正確配定壓料面的形狀：壓料面是工藝補充的一部分，在增加工藝補充時必須正確確定壓料面的形狀，使壓料面各部分進料阻力均勻可靠。要做到這一點，必須要保證拉伸深度均勻，因為只有在壓料圈將拉伸毛坯壓緊在凹模壓料面上，不形成皺紋或摺痕，才能保證拉伸件不皺不裂。在確定壓料面時要盡量降低拉伸深度，使形面乎綏，還一定要保證壓料面展開長度比凸模展開長度短，材料才能產生拉伸。如果壓料面展開長度比凸模長，拉伸時可能會形成波紋或起皺。如果壓料面是覆蓋件本身的凸緣部分，則凹模圓角半徑只要根據具體情況確定，因覆蓋件圓角半徑一般都比較小，直接作為凹模圓角半徑不易拉伸，必須加大才不會導致拉伸時起皺或破裂。加大后的圓角，可通過後工序的整形達到產品要求。

增加工藝切口或沖工藝孔：覆蓋件在拉伸過程中，拉伸較深的或有窗口反拉伸成形的零件易拉裂，可用增加工藝切口或工藝孔的方法來解決。增加的工藝孔或切口應保證不因材料流動不好，拉應力過小而形成波紋或起皺，故工藝切口或工藝孔必須放在拉應力員大的拐角處，工藝切口或工藝孔的位置、大小、數量和形狀需要在調試拉伸模時試驗確定。如東風8t平頭柴油車例圍外板拉伸模、東風EQ2102軍用車的中支按外板拉伸模就是通過在反成形和拉伸深處的拐角處沖制工藝切口得到圓滿解決的，保證了拉伸件的表面質量。工藝切口或工藝孔、凹槽應故在廢料部分，最後將其修掉。