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作者：王玉峰，劉 賽，張 祥

長城汽車股份有限公司技術中心，河北省汽車工程技術研究中心（河北保定 071000）

【摘要】通過對制件回彈進行研究，分析回彈產生的主要原因，確認容易發生回彈的制件的結構形式，提出了解決回彈的方法及對策，以及在設計時如何避免制件回彈和在生產過程中如何解決制件回彈的問題，通過對制件回彈缺陷的改進，提高了制件的質量和生產效率。

590DP FB，料厚t=1.4/1.8mm，制件屬于 結構，制件結構見圖2所示，制件上端回彈2.5mm左右，下端回彈 3mm 左右，與其他制件搭接是存在 2.5mm 左右的間隙，影響焊接質量。問題產生的主要原因是：制件回彈補償設計不合理，制件的整改措施為：

a.提高模具拉伸模具研合率，加大壓料面積，調整成形力：由910t調整到1,080t，加大壓料力。

b.根據制件的回彈量，對整形模具進行補焊加工，加3mm的回彈補償量，將制件強行整到位。

整改效果：制件回彈消除，制件面差在公差要求

之內，與其他制件搭接時間隙在0.7mm之內。

回彈3mm 左右

圖2 B柱加強板本體

3.2 制件結構

（1）R角設計案例。

沖壓制件支架后板制件翻邊圓角為R6mm，制件的材質為B210P1，料厚為t=1.6mm，制件結構屬于 形，制件生產時回彈2.5mm左右，如圖3所示。制件回彈的原因是材料強度較高，制件R角大。

R角大，制件回

圖3 支架后板

整改措施：將制件的翻邊 R 角由 R6mm 更改為

R3mm。

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整改效果：制件回彈消除，制件公差在 0.5mm 之內。

（2） 回彈筋設計案例。

沖壓制件C柱加強下板制件材質為B210P1，料厚為t=0.7mm，制件結構屬于 U 型，如圖 4 所示，設計階段沒有給出預防回彈的措施，制件生產時出現3mm左右的回彈現象。

整改措施：對制件結構進行更改，增加回彈筋。

整改效果：制件回彈消除，制件公差在 0.5mm 之內。

圖4 C柱加強下板

（3） 拔模角設計案例。

沖壓制件前座椅后內側支架后板，制件材質為 B250P1，料厚為t=1.8mm，制件結構屬于 結構，如圖5所示，制件設計翻邊角度為90°，無拔模角，垂直翻邊模具制造時無法加回彈補償，制件發生回彈后整改困難。

整改措施：兩翻邊面外擺，使其與上面的夾角均為93°（如圖5虛線所示增大夾角3°）。

整改效果：制件結構變更后，制件模具制造時可以給出適當的模具補償，防止制件回彈。

4 扭曲回彈的預防措施

通過對制件結構進行審查，模具工藝設計分析，模具制造調試3個方面進行分析，給出扭曲回彈的具體措施。

此兩面為垂直翻邊，無法回彈補償 兩紅面外擺，使其與上面的夾角均為93°如圖中虛線所示圖5 前座椅后內側支架后板

《模具制造》2013年第7期 · 15 ·

4.1 制件結構進行審查

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通過對制件進行SE分析，對制件的結構進行審查，充分識別可能引起制件回彈的結構，對制件結構進行設計變更，預防制件出現回彈。此階段如果能夠充分的識別出制件存在的缺陷，對后期模具的設計生產有很大好處，可以縮短模具的調試周期。

（1） 翻邊R角審查：制件的翻邊R角必須控制在 8mm以內，成形性無法保證的制件，可以增加一序整形模具，不允許放大制件的R角。

（2） 拔模角度審查：對制件的拔模角度進行審查，制件在沖壓方向留有3°～5°拔模角，防止制件出現回彈現象[1]。

（3） 針對經過SE分析制件出現回彈現象，在不影響制件原有功能的前提下，通過增加防回彈筋改變制件形狀，控制和改善回彈。

4.2 模具工藝設計分析

在模具工藝設計階段對SE分析后可能產生回彈的制件進行預防，利用沖壓工藝的設計預防回彈的產生。下面介紹幾種可以預防回彈的沖壓工藝。

（1） 一道工序分兩段彎曲：第一段彎曲采用大間隙（一般取 1.15～1.3 倍料厚）加工；第二段彎曲將第一段彎曲的大彎曲半徑值整形到小彎曲半徑值，如圖 6 所示，此種方案可以有效的防止制件的回彈產生[2]。

（1.15~1.3）t

第一段彎曲 第二段彎曲

圖6 兩段彎曲

（2） 消除殘余應力：此方法是在拉伸成形時在模具的表面增加局部的凸包形狀，在后道工序時再消除增加的形狀，使材料內的殘留應力平衡發生變化，從而消除回彈（見圖7），此方案針對表面品質要求不高的制件。

（3） 采用負回彈預防：通過對模具表面進行特殊處理，使板料產生負回彈，上模返回后制件回彈，達到要求的制件形狀。

· 16 · （4）二次拉伸或整形：對于制件結構無法更改的制件，采用二次拉伸的工藝設計或后續增加整形序模具。

增加局部形狀 后工序消除 增加的形狀

拉伸工序 后道工序圖7 增加局部形狀

4.3 模具制造及調試

此階段模具已制造出，針對回彈的制件只能對制件的模具進行調試，對于容易更改的問題，在原有模具上面直接調試就可以。針對于那些經過多輪調試仍不能消除制件回彈的問題，采取鑲塊替代的方式進行模具調試。模具調試時先采用普通材料試驗調試，將制件調整到合格狀態后，根據調試的數據，在使用模具設計時應用的材料加工鑲塊。普通材料的鑲塊容易加工，可以縮短調試周期，同時與使用模具設計時使用的材料的價格進行對比，能夠節省大量的材料費用。

5 結論

本文對產生扭曲回彈的制件案例進行分析，描述了在模具制造調試階段如何解決制件的回彈現象，在制件和設計階段如何進行預防，避免制件生產時出現回彈現象。通過上述的研究避免制件出現回彈現象，提高制件品質，縮短模具調試周期，降低模具調試費用。

參 考 文 獻

[1] 姜奎華主編. 沖壓工藝與模具設計[M]. 北京：機械工業出版社，1997.

[2] 肖景容，姜奎華. 沖壓工藝學[M]. 北京:機械工業出版社，

1990.

第一作者簡介：王玉峰，男，1983年生，從事工作：汽車沖壓制件開發、管理工作。

（收稿日期：2013-04-08）

《模具制造》2013年第7期