淺論汽車行業(yè)沖壓模具的制造與維修

吳洋 姚明

摘 要：汽車行業(yè)是一個涉及諸多上下游產(chǎn)業(yè)的綜合性大規(guī)模行業(yè)，其中汽車沖壓模具的制造與維修便是其中重要的一個子行業(yè)。汽車沖壓模具對于汽車的生產(chǎn)制造有著非常大的影響。本文中，筆者基于工作實際，對當前我國汽車沖壓模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，并結合國內(nèi)外發(fā)展趨勢對其未來發(fā)展提出一些自己的觀點與看法。

關鍵詞：汽車行業(yè)；沖壓模具；制造與維修

1汽車行業(yè)沖壓模具的簡述

汽車沖壓模具是汽車領域的重要子行業(yè)，其最大的優(yōu)勢在于能夠提供高強度、輕重量及低成本的優(yōu)質(zhì)汽車零件，從而有效減輕汽車自重、降低油耗、提高汽車安全性能等。基于此，越來越多的汽車生產(chǎn)開始大規(guī)模應用模具實現(xiàn)自動化或半自動化的汽車零件生產(chǎn)，從而轉變汽車制造方式，提高汽車生產(chǎn)的效率。汽車行業(yè)沖壓模具技術經(jīng)過幾十年的發(fā)展至今，其技術已經(jīng)成為發(fā)展的重點，尤其是在汽車的覆蓋模具以及多功能精沖模具方面?，F(xiàn)如今大部分的技術都已經(jīng)可以結合計算機技術，進而實現(xiàn)數(shù)字化管理。

2汽車沖壓模具制造設計基礎

2.1汽車沖壓模具的設計

汽車沖壓模具的設計主要涉及兩個大的方面，即沖壓間隙的確定方法以及凹凸模外形尺寸的確定。

沖壓間隙主要是指在汽車沖壓模具凹凸模中的刃口部分的尺寸，這個地區(qū)的尺寸大小會直接對汽車模具的沖壓力以及所產(chǎn)生出來的沖壓件造成影響，同時還會嚴重影響汽車沖壓模具的使用壽命。因此，在對汽車沖壓模具設計過程中必須要采用有效的方式確定沖壓間隙的大小?？梢愿鶕?jù)所要生產(chǎn)模具的質(zhì)量標準來選擇最合適的沖壓間隙，同時要具有一定的合適范圍，而在實際采用時大多都是以最小合理的間隙值作為標準，因為模具在使用過程中會有一定的磨損，這個磨損會逐漸使得間隙變大。

凹凸模外形尺寸的大小是必須要通過嚴格的計算來得知的。凸模：汽車沖壓模具的凸模結構主要是由所要生產(chǎn)零件來制定的，同時凸模在制造過程中基本上都是通過柳釘來進行固定的，除此之外，還會使用低熔點的合金來固定。凹模：凹模的制造通常也是由所生產(chǎn)零件制定的，凹模在制造出來之后基本上都會直接固定在凸模上，凹模外形尺寸的大小也是由公式計算得出的。除了計算凹模外形尺寸大小之外，還應當對于模具相關的零件進行計算，這樣才按照之前設計好的圖紙進行安裝。

2.2汽車沖壓模具的設計工藝

汽車沖壓模具所涉及的工藝主要有兩大方面：1.沖裁工藝，這項工藝主要是指卸料板應當與板料接觸并且要進行壓固，同時當凸模下降到與板料接觸的時候應當能夠繼續(xù)下降直至凹模，在這個凹凸模接觸的過程中產(chǎn)生的運動會使得里面的板料分離，進而使得凹凸模分開，之后開始卸載料板清除肥料，這個過程便是沖裁運動，在這個過程中應當嚴格控制好卸料板的運動。2.彎曲工藝，這項工藝主要是指卸料板與板料接觸時應當進行壓固，同時當凸模下降至與板料接觸板料之后繼續(xù)進入凹模，進而使得凹凸模與板料之間發(fā)生相對運動，這樣會使得板料在運動過程中發(fā)生彎曲現(xiàn)象，最后再讓凹凸模之間進行分離，同時利用凹凸模旁邊的頂桿退出，這樣便完成了彎曲運動。

3汽車沖壓模具的制造技術

目前汽車制造中沖壓模具所涉及到的主要技術有以下幾個方面：1.CAE沖壓仿真分析技術，通過對傳統(tǒng)的沖壓模具技術分析得知他們主要的設計都是根據(jù)工人的經(jīng)驗來制定的，這種傳統(tǒng)的設計技術是不能夠解決模具制造過程中的所產(chǎn)生的開裂、起皺以及回彈等問題，而CAE技術則可以有效的解決這些問題，并且在最近幾年CAE已經(jīng)逐漸成為國內(nèi)外大型模具制造企業(yè)中得到應用，同時也是這些企業(yè)不可缺少的技術之一。通過這項技術可以對模具成型時進行分析發(fā)現(xiàn)其中所存在的問題并及時采用措施，同時還可以調(diào)試來進行補正。2.汽車覆蓋類配件SE分析，因為現(xiàn)如今汽車的開發(fā)速度越來越快，新車型的周期也越來越短，因此對于汽車模具的周期也更加緊迫，所以企業(yè)可以采用這項技術來對新車型的覆蓋件進行成型分析，縮短模具生產(chǎn)周期，這項技術還可以為零件的工藝性提出一些建議，提高零件的工藝性，進而降低因大量變動零件設計而產(chǎn)生的成本和時間。

4汽車行業(yè)沖壓模具的制造分析

隨著人們生活水平不斷提高，大部分家庭對于汽車的選擇標準也變得不同，而汽車的質(zhì)量則是永恒不變的主體。它能夠直接對人們的生命安全產(chǎn)生影響，因此若要保證質(zhì)量，就必須從源頭控制好汽車沖壓模具的制造。目前，大部分的汽車沖壓模具的使用次數(shù)為70萬次左右，而在制造汽車沖壓模具時必須要考慮到相對應汽車零件的實用性、技術性以及工藝性等。因此，在對汽車沖壓模具制造過程中我們必須考慮到以下幾點因素：（1）生產(chǎn)價格，為了在激烈的競爭中能夠更好的生存與發(fā)展，汽車沖壓模具制造企業(yè)必須要考慮其生產(chǎn)價格，同時在使用模具時要考慮到模具的成本以及汽車銷售的價格，因此，如何有效的控制好汽車模具生產(chǎn)價格是在激烈的競爭市場中提高競爭力的有效手段；（2）生產(chǎn)材料，在選擇汽車沖壓模具的材料時，我們通常會考慮到所生產(chǎn)模具的數(shù)量、生產(chǎn)條件以及所使用的材料特性是否符合要求，最終以最優(yōu)化的價格來選擇最合適的材料。除此之外，在選擇好材料之后要有一道必不可少的程序，即要盡心嚴格的質(zhì)檢工作。這項工作的主要內(nèi)容就是觀察材料的成分是否符合國際上的管理要求，同時也要看是否符合合同上的要求，之后確定無誤后才可以對材料進行加工制造。同時要對生產(chǎn)出的每一件產(chǎn)品進行超聲波技術檢測，缺乏每一件產(chǎn)品都無任何瑕疵，保證生產(chǎn)出來產(chǎn)品的合格率；（3）生產(chǎn)工藝，任何制造行業(yè)都一樣，不能忽視生產(chǎn)工藝，在這方面我們可以向日本等汽車模具制造發(fā)達國家學習，吸取他們在模具制造工藝方面的優(yōu)點；（4）生產(chǎn)實用性，這個方面是客戶最為重要的一個方面，在制造過程中要考慮到汽車模具是否便于維修，局部零件是否可以更換等。與國外汽車模具制造發(fā)達企業(yè)相比較，我國在這方面則更加重視生產(chǎn)簡單化，這樣的做法會造成所生產(chǎn)出來的汽車零件的標準化程度較低，同時在零件后期維修方面也有很大的困難；（5）生產(chǎn)質(zhì)量，汽車沖壓模具的制造若出現(xiàn)問題會環(huán)環(huán)相扣，最終對所生產(chǎn)出來的汽車造成質(zhì)量影響，而汽車的質(zhì)量是廣大消費者首先要考慮到的。在競爭日益激烈的汽車行業(yè)中，基本上汽車的質(zhì)量是與價格有著直接聯(lián)系，成正比例關系；（6）生產(chǎn)精度，精度是生產(chǎn)出汽車零件之后完成配裝時，契合度是否符合要求。當所生產(chǎn)出來的零件契合度越高，則相應的汽車質(zhì)量也就會提高。

5汽車行業(yè)沖壓模具的維修

通過上述所講，我們可以了解到汽車行業(yè)沖壓模具制造的復雜以及精密性，同時在這個模具制造過程中周期較長，成本較高，并且在制造過程中的環(huán)境較為惡劣。任何產(chǎn)品在使用過程中或多或少都會存在著一些損耗，進而就需要對沖壓模具進行維修保持其性能。當汽車沖壓模具在工作一段時間之后，在其主要的工作部位和滑動部分都會出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，這樣會逐漸使得模具性能降低，若不及時對其進行維修會減少沖壓模具使用壽命的。同時這個缺點若不得到及時的解決，在性能受影響的階段里所生產(chǎn)出來的零件會對汽車的功能以及質(zhì)量造成影響，嚴重的話還會在生產(chǎn)汽車零件過程中發(fā)生安全事故。當沖壓模具遇到問題時，基本上采用的方式都是先整車停工，之后再對一些損壞的地方進行更換或者維修，當恢復正常之后再開工。由此可知，在使用汽車沖壓模具過程中一定要讓其保持良好的工作性能。一般來講，我們首先要做好對汽車沖壓模具的維護工作，主要的內(nèi)容有定期檢查沖壓模具的使用狀況及性能，如若在檢查過程中發(fā)現(xiàn)問題必須第一時間進行解決，不管大小毛病，都要對其充分重視，及時采用合理的措施進行維修。這樣的維修工作不僅能夠極大的保持模具的性能和精度，還可以延長模具的使用壽命，除此之外，汽車沖壓模具在生產(chǎn)過程中若保持良好的性能不僅能夠保證生產(chǎn)出來汽車零件的壽命，還可以保證生產(chǎn)過程中的安全。

（作者單位：1.伍爾特電子（沈陽）有限公司；

2.沈陽容大倉儲設備制造有限公司）