本发明属于汽车用冲压板性能检测技术领域，尤其涉及一种一种汽车冲压件刚度性能评价方法。
背景技术：
汽车钢板对刚度性能有着很高的要求，汽车冲压件刚度的作用主要表现在影响冲压件的尺寸精度和强度上。如果冲压件尺寸精度不能达到设计要求，零部件装配和焊接强度将会受到影响；而冲压件强度不足将直接影响汽车行驶过程中的安全性和噪声大小。因此一直以来在汽车板冲压成形领域对刚度性能的要求都很严格。
传统的冲压件刚度性能评价方法，主要通过主观的方法来评价冲压件刚度性能的好坏。具体方法是：用手接触冲压件表面并且施加一定的作用力，若冲压件沿表面垂直方向产生了明显变形，说明刚度不足；若冲压件没有产生明显变形，说明刚度性能良好。这种主观评价具有一定的局限性和偶然性，不同评价者施加作用力的大小不同，对冲压件变形的主观感受也不同，因此不够公正、客观。因此，该方法仅限于粗略地对冲压件的刚度性能做一个定性的评估，无法规模化推广到板材冲压一线的实际生产中。
技术实现要素：
本发明的目的旨在消除传统评价方法存在的精度低、方法粗略等缺陷，提供一种既可保证工作效率，又能提高冲压件的刚度性能评价的准确性，适应于板材冲压实际生产的汽车冲压件刚度性能评价方法。
为此，本发明所采取的技术解决方案是：
一种汽车冲压件刚度性能评价方法，将大变形弹塑性理论与金属流动规律相结合，将冲压件刚度性能与减薄率相关联，以减薄率3％～20％为标准，通过实测减薄率来评价冲压件的刚度性能；其具体方法和步骤为：
(1)冲压前，先利用化学腐蚀的方法在待冲压的金属薄板表面印制出边长为l0的正方形网格，然后对金属薄板进行冲压。
(2)冲压后，对变形的冲压件表面网格进行扫描并传输到计算机，计算机设定程序根据扫描出的网格线，计算出表面网格的应变值；通过应变值，得出网格面积的变化，并根据体积不变的金属变形理论，计算出冲压件在双向拉伸变形状态、平面应变状态及拉压变形后状态下的减薄率。
(3)将计算出的三种状态下的减薄率与标准减薄率进行比较，如果计算的减薄率在3％～20％范围内，则冲压件满足刚度性能要求；反之，若计算的减薄率不在3％～20％范围内，则冲压件不满足刚度性能要求。
所述双向拉伸变形状态下，冲压件在所施加的两个外力方向作用下沿互相垂直的x轴与y轴上产生应变，变形后x轴方向网格边长lx，y轴方向网格边长ly，其减薄率δt计算公式为：δt＝〔(lx×ly)/l02-1〕×100％。
所述平面应变状态下，冲压件在拉力作用的x轴方向上伸长，变形后x轴方向网格边长lx，其减薄率δt计算公式为：δt＝〔(lx/l0)-1〕×100％。
所述拉压变形后状态下，应变后拉力使冲压件沿x轴方向伸长，x轴方向网格边长lx，；沿y轴方向的压缩力使冲压件缩短，y轴方向网格边长ly，其减薄率δt计算公式为：δt＝〔(lx×ly)/l02-1〕×100％。
本发明的有益效果为：
本发明克服了传统评价方法存在的精度低、方法粗略等缺陷，其不受工作环境等因素的限制，可随时应用于冲压工作现场，网格线通过便携式网格印制系统绘制，方便快捷，操作简单，容易掌握，既可保证工作效率，又能提高冲压件刚度性能评价的准确性，适合于板材冲压实际生产中应用。
附图说明
图1是冲压板正方形网格印制图；
图2是冲压板双向拉伸变形状态图；
图3是冲压板平面应变状态图；
图4是冲压板拉压变形后状态图。
具体实施方式
本发明汽车冲压件刚度性能评价方法，是将大变形弹塑性理论与金属流动规律相结合，将冲压件刚度性能与减薄率相关联，以减薄率3％～20％为标准，通过实测减薄率来评价冲压件的刚度性能。其具体方法和步骤为：
1、冲压前，先利用化学腐蚀的方法在待冲压的金属薄板表面印制出边长为l0的正方形网格，然后对金属薄板进行冲压。
2、冲压后，对变形的冲压件表面网格进行扫描并传输到计算机，计算机设定程序根据扫描出的网格线，计算出表面网格的应变值；通过应变值，得出网格面积的变化，并根据体积不变的金属变形理论，计算出冲压件在双向拉伸变形状态、平面应变状态及拉压变形后状态下的减薄率。
3、将计算出的三种状态下的减薄率与标准减薄率进行比较，如果计算的减薄率在3％～20％范围内，则冲压件满足刚度性能要求；反之，若计算的减薄率不在3％～20％范围内，则冲压件不满足刚度性能要求。
实施例1：
l0＝2mm，在lx＞2mm、ly＞2mm条件下，即该网格区域的应变条件为双向拉伸变形状态(见图2)。测得lx＝2.1mm，ly＝2.2mm，则该网格区域的减薄率δt＝〔(lx×ly)/l02-1〕×100％＝15.5％。δt在3％～20％范围内，因此该区域满足刚度性能要求。
实施例2：
l0＝2mm，测得lx＝2.02mm，ly＝2.02mm，该网格区域为双向拉伸变形状态，该区域的减薄率δt＝2.01％。δt小于3％，则该区域不能满足刚度性能要求。
实施例3：
l0＝2mm，在lx＞2mm、ly＝2mm条件下，该区域网格应变条件为平面应变状态(见图3)。测得lx＝2.2mm，则该网格区域减薄率δt＝〔(lx/l0)-1〕×100％＝10％。δt在3％～20％范围内，该区域满足刚度性能要求。
实施例4：
l0＝2mm，测得lx＝2.05mm，该区域网格应变条件属于平面应变状态。减薄率δt＝〔(lx/l0)-1〕×100％＝2.5％。δt＜3％，则该区域不能满足刚度性能要求。
实施例5：
l0＝2mm，在lx＞2mm、ly＜2mm条件下，则表征在一个方向上材料产生伸长正应变，另一个方向产生压缩负应变(见图4)。这种情况下，材料局部可能增厚、变薄或保持不变。如材料增厚，计算中则减薄率有可能为负值，这就表明冲压件由于压缩力而起皱，这也是冲压件另一种缺陷的表现形式。测得lx＝2.3mm，ly＝1.9mm，则该网格区域的减薄率δt＝〔(lx×ly)/l02-1〕×100％＝9.25％。这表明钢板该区域实际减薄，且δt在3％～20％范围内，说明满足刚度要求。
实施例6：
l0＝2mm，测得lx＝2.2mm，ly＝1.8mm，属于拉压变形后状态，该网格区域的减薄率δt＝-1％。表明该区域实际增厚，且δt＜3％，不能满足刚度要求，影响冲压件的抗凹性能。