【作 者】陳超;陳開朗;劉麗莉
【前 言】
伴隨著激烈的市場競爭,汽車造型也在不斷追求外觀線條美觀及更小的風阻系數,在這之中鈑金銳棱技術起著至關重要的作用。
當下鋼板的銳棱技術已趨于成熟,在目前國內各主機廠均有廣泛應用,常見的方法是將凸模加工為 R0 尖角,由于鋼板成形性較好,在拉延成形過程中不會發生開裂問題,且鋼板通常料厚較薄一般僅為 0.65mm,成形后可以得到很小的圓角。隨著汽車輕量化的推進,越來越多的鋁板被應用于外覆蓋件上,受限于鋁板的成形性和較厚的產品厚度,產品成形模糊且容易開裂,目前針對鋁板小圓角棱線的沖壓成形國內尚無完全可行的工藝方法,這就導致鋁板棱線的目視效果往往比較圓潤而不鋒利,尤其當鋼鋁存在配合時棱線圓角會出現較大的差異。
當前沖壓有限元仿真軟件難以準確分析出產品棱線的質量,原因在于板殼單元無厚向網格,厚向應力應變通過計算得出,只能勉強滿足成形性和滑移線仿真,但難以滿足棱線成形仿真的高精度要求;采用實體單元模擬計算量過大,難以滿足工程需求,且目前的各種算法準則研究較少,準確性存疑。
【結 論】
(1)鋁板棱線可成形的最小拉延圓角比鋼板大,當凸模設計較小時,棱線成形過程中會伴隨出現開裂、緊縮或小平臺等現象。
(2)在 135°的夾角下,鋁板可拉延成形的最小圓角為 4.7mm,在 160°夾角下,鋁板可拉延成形的最小圓角為 9.1mm。
(3)在 160°夾角以下,鋁板棱線可拉延成形的最小圓角與產品夾角成線性變化關系,產品夾角越大,可成形的最小圓角也越大。
(4)二次整形后可進一步獲得更小的鋁板圓角,在135°的夾角下,鋁板經整形后可得到的最小圓角為2.9mm,在 160°夾角下,鋁板經整形后可得到的最小圓角為 7.1mm。二次整形過程中壓機噸位對最終鋁板成形影響不大。
以下為正文: