關(guān)于汽車(chē)車(chē)身沖壓件成型技術(shù)及其質(zhì)量控制策略分析

謝世琴

摘要：近年來(lái)，由于汽車(chē)制造業(yè)的不斷壯大，汽車(chē)車(chē)身沖壓技術(shù)問(wèn)題得到了人們的廣泛關(guān)注。在整個(gè)汽車(chē)制造生產(chǎn)過(guò)程中，沖壓件占了整個(gè)汽車(chē)零部件的百分之六十五以上，由此可見(jiàn)，沖壓件在汽車(chē)的制造中占著舉足輕重的地位，對(duì)沖壓件成型方法的研究也是值得去探究的?；诖耍疚闹饕獙?duì)策汽車(chē)車(chē)身沖壓成型技術(shù)及其質(zhì)量控制策略進(jìn)行了探究分析。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)沖壓件；成型方法；質(zhì)量控制

一、車(chē)身沖壓的重要性及其特點(diǎn)

隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，尤其當(dāng)前人們生活質(zhì)量的提升，對(duì)于私家轎車(chē)的需要越來(lái)越大，因此，如何提高汽車(chē)車(chē)身制造水平和質(zhì)量受到了社會(huì)各界的高度關(guān)注。通常，影響汽車(chē)車(chē)身制造水平和質(zhì)量的因素眾多，比如：原材料、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、附配件、制造和檢測(cè)、工裝設(shè)計(jì)與制造等等，而在整個(gè)汽車(chē)車(chē)身制造系統(tǒng)工程中，沖壓作為汽車(chē)生產(chǎn)的基礎(chǔ)內(nèi)容，只有高水平、高質(zhì)量的沖壓件制造，才能生產(chǎn)出高質(zhì)量的車(chē)身。

沖壓件在生產(chǎn)過(guò)程中，其材料消耗比較少的，所生產(chǎn)出零件的重量也較輕，板材經(jīng)過(guò)沖壓塑性之后內(nèi)部的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)得到了充足的改善，使得沖壓件的強(qiáng)度也得到了全面的提高。此外，在對(duì)沖壓件進(jìn)行沖壓操作時(shí)，表面能保持較好的質(zhì)量，其外觀平整光滑，為以后其他的表面處理工作做了良好的鋪墊。

二、汽車(chē)車(chē)身沖壓件的成型技術(shù)

從目前發(fā)展來(lái)看，傳統(tǒng)汽車(chē)沖壓成型技術(shù)逐漸無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)前國(guó)內(nèi)外汽車(chē)制造廠商要求，許多汽車(chē)制造企業(yè)開(kāi)始對(duì)沖壓件的成型的方法進(jìn)一步的研發(fā)，希望研發(fā)出新的成型技術(shù)，下面我們就結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)與大量的調(diào)查研究，對(duì)汽車(chē)成型方法進(jìn)行闡述。

（一）沖模設(shè)計(jì)

沖模設(shè)計(jì)在新沖壓件定型后才能進(jìn)行，根據(jù)沖壓件的形狀、沖模所用的材料進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)者除要考慮零件的質(zhì)量、生產(chǎn)性能、成本等主要因素外，還要考慮零件制造的工藝性。

1.沖壓件加工工藝序數(shù)，車(chē)身沖壓件工序數(shù)是衡量沖壓工藝水平的重要標(biāo)志之一。工序數(shù)多少將直接影響到壓力機(jī)數(shù)量、工裝數(shù)量、傳送裝置數(shù)量、占地面積、人員及動(dòng)能消耗等。

2.合理的總成分塊及零件結(jié)構(gòu)，汽車(chē)車(chē)身總成分塊的大小，將影響沖壓件數(shù)量的多少及沖壓件尺寸的大小。

3.左右件對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)，不僅使整車(chē)外形美觀，而且在制造過(guò)程中可以減少設(shè)備、工裝、勞動(dòng)人員及降低成本。

（二）沖壓成形加工方法及主要工序設(shè)計(jì)

1.拉延工藝，主要考慮的設(shè)計(jì)要點(diǎn)有：模具型槽形狀；沖壓方向；防皺壓邊圈的形狀、尺寸和位置；成形壓力；下道工序加工方法；沖壓件表面質(zhì)量；進(jìn)給方向等。

2.修邊、沖孔工藝，主要以修邊、沖孔工藝為主，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)有：沖壓方向切斷面的強(qiáng)度；沖模刃口的選擇；廢料處理；操作性；加工壓力；沖模剛性等。

3.凸緣工藝，彎曲加工的凸緣工藝角的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：成形性；回彈的預(yù)測(cè)；沖壓方向；沖模強(qiáng)度及剛性；操作性等。

（三）工藝設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)

1.沖壓方向的合理選擇，它不但決定能否拉延出滿(mǎn)意的拉延件來(lái)，而且影響到工藝補(bǔ)充部分的多少和壓料面形狀。沖壓方向包括制作的位置和工藝特征的加工方向。確定一個(gè)工藝特征的沖壓方向，不僅要考慮此特征的沖壓可行性，而且要考慮和其它工藝特征的協(xié)調(diào)問(wèn)題。

2.工藝補(bǔ)充部分設(shè)計(jì)，在車(chē)身沖壓中，為保證沖壓后整個(gè)工件可順利拉伸，就需對(duì)其進(jìn)行工藝補(bǔ)充設(shè)計(jì)。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，翻邊的展開(kāi)是指根據(jù)實(shí)際工藝要求對(duì)后背門(mén)內(nèi)板展開(kāi)的上翻位置，以便于將異性孔窗框內(nèi)的凸起物消除掉，從而形成空孔，之后再?gòu)淖笥覂蓚?cè)向下展開(kāi)。

3.凸凹模型面生成，覆蓋件模具主要有凸模、凹模和壓料模3大塊組成，而凸凹模型面將決定覆蓋件的外形，壓料面對(duì)沖壓各個(gè)過(guò)程中的制件，是否產(chǎn)生微裂紋和皺紋起決定作用，為了便于拉延成形，要求壓料面平滑、光順，不能有異常的凸凹模型面。

4.合理設(shè)計(jì)拉延筋，一方面，根據(jù)拉延變形中不同的要求來(lái)布置拉延筋。另一方面，根據(jù)凹?？谛螤畹牟顒e設(shè)置拉延筋。

三、車(chē)身沖壓件質(zhì)量控制

（一）完善工藝流程及模具設(shè)計(jì)會(huì)簽工作

首先，工藝人員深入模具制造地及沖壓件生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，了解模具制造工藝和后期生產(chǎn)操作要求，以便在圖紙會(huì)簽時(shí)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題。其次，聘請(qǐng)專(zhuān)家進(jìn)行圖紙會(huì)簽，同時(shí)培養(yǎng)年輕骨干，做到后續(xù)資源充足，并引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的沖壓工藝和模具制造技術(shù)，轉(zhuǎn)化后引用到公司新項(xiàng)目中。最后，設(shè)計(jì)面向制造，制造反饋設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)及制造人員在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、模具調(diào)試、正常生產(chǎn)過(guò)程中不斷建立經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)和知識(shí)經(jīng)驗(yàn)庫(kù)，后續(xù)運(yùn)用到新的產(chǎn)品項(xiàng)目沖壓件質(zhì)量控制中。

（二）減少人為因素對(duì)質(zhì)量的影響

前期沖壓生產(chǎn)自動(dòng)化程度不高，大多數(shù)生產(chǎn)線(xiàn)是手工線(xiàn)，上下件全憑員工手工操作，常常由于人為操作因素，造成沖壓件精度不穩(wěn)定，影響沖壓件質(zhì)量。另外，目前沖壓生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)未封閉管理，清潔度較差，也造成制件質(zhì)量不穩(wěn)定，主要采取了如下方案：（1）改造沖壓生產(chǎn)線(xiàn)，采用自動(dòng)化生產(chǎn)，既降低了員工勞動(dòng)強(qiáng)度，也提升了生產(chǎn)效率和沖壓件質(zhì)量。（2）將沖壓生產(chǎn)區(qū)域廠房實(shí)施封閉管理。（3）沖壓車(chē)間采用環(huán)氧地坪，減少地面油污和灰塵對(duì)沖壓件生產(chǎn)的影響。

（三）機(jī)械設(shè)備質(zhì)量控制

機(jī)械設(shè)備是產(chǎn)品生產(chǎn)的重要組成部分，其質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響到產(chǎn)品使用功能的發(fā)揮。產(chǎn)品機(jī)械設(shè)備是指產(chǎn)品過(guò)程中使用的各類(lèi)機(jī)具設(shè)備，包括運(yùn)輸設(shè)備、吊裝設(shè)備、操作工具、工裝模具、夾具、測(cè)量?jī)x器、計(jì)量器具以及產(chǎn)品安全設(shè)施等。產(chǎn)品機(jī)械設(shè)備是所有產(chǎn)品方案和工法得以實(shí)施的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，正確使用和合理選擇產(chǎn)品機(jī)械設(shè)備是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要措施。

（四）材料質(zhì)量控制

材料包括工程材料和產(chǎn)品用料，又包括原材料、在制制件、成品制件、構(gòu)配件等。各類(lèi)材料是工程產(chǎn)品的物質(zhì)條件，材料質(zhì)量是工程質(zhì)量的基礎(chǔ)，材料質(zhì)量不符合要求，工程質(zhì)量就不可能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。所以加強(qiáng)對(duì)材料的質(zhì)量控制，是保證工程質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。

（五）方法控制

產(chǎn)品方法包括產(chǎn)品技術(shù)方案、產(chǎn)品工藝、工法和產(chǎn)品技術(shù)措施等。從某種程度上說(shuō)，技術(shù)工藝水平的高低，決定了產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣。采用先進(jìn)合理的工藝、技術(shù)，依據(jù)規(guī)范的工法和作業(yè)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行產(chǎn)品，必將對(duì)組成質(zhì)量因素的產(chǎn)品精度、平整度、密封性、清潔度等物理、化學(xué)特性等方面起到良性的推進(jìn)作用。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，汽車(chē)車(chē)身沖壓工藝及其質(zhì)量控制是汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程中重要的內(nèi)容，其質(zhì)量直接決定著汽車(chē)生產(chǎn)的質(zhì)量以及汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展前景。因此，為了進(jìn)一步的促進(jìn)我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展，只有不斷的開(kāi)發(fā)和研究新的技術(shù)，才能使企業(yè)乃至整個(gè)汽車(chē)制造業(yè)向更好的、更長(zhǎng)遠(yuǎn)的方向發(fā)展。