沖壓工藝在汽車覆蓋件中的應(yīng)用分析

黃石霞

摘要：汽車生產(chǎn)是我國重要產(chǎn)業(yè)，其中汽車覆蓋件模具的設(shè)計(jì)和制造是尤為重要的，汽車覆蓋件沖壓工藝是其中的重要內(nèi)容。在一般情況下，傳統(tǒng)的汽車沖壓工藝實(shí)施，其生產(chǎn)成本相對較高，需要較長的時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)，而且難以實(shí)現(xiàn)信息化發(fā)展。而沖壓工藝則可改善上述情況，此技術(shù)主要是在汽車覆蓋件的沖壓工藝中運(yùn)用以模板為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法，此技術(shù)應(yīng)用對汽車發(fā)展具有重要影響。本研究則在此基礎(chǔ)上，對汽車覆蓋件的沖壓工藝進(jìn)行深入分析。

關(guān)鍵詞：沖壓工藝;汽車;覆蓋件;應(yīng)用

前言：就沖壓工藝來說，其主要為一種材料加工方法，主要是在促進(jìn)材料塑性變形的過程中，將沖壓設(shè)備和模具進(jìn)行應(yīng)用，對板料進(jìn)行加壓處理，從而促進(jìn)板料在受壓的情況下出現(xiàn)變形，獲得所需形狀、尺寸和性能的產(chǎn)品零件。其中，板料、模具和設(shè)備都是沖壓工藝的主要內(nèi)容，只有在三者相互結(jié)合的情況下，才能促進(jìn)沖壓件的產(chǎn)生。沖壓加工是促進(jìn)金屬塑料成型的一種有效方法，在具體實(shí)施過程中，其主要包括兩種類型，分別為熱沖壓和冷沖壓，在汽車零件生產(chǎn)中，沖壓加工主要為薄板冷加工，其應(yīng)用較為顯著。

1汽車覆蓋件的沖壓工藝特點(diǎn)

就汽車覆蓋件的沖壓工藝來說，其存在一定的自身特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在多個(gè)方面。

首先，汽車覆蓋件多以三維空間曲面為主，形狀相對復(fù)雜，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，難以在圖紙上實(shí)現(xiàn)其覆蓋件的表達(dá)，圖紙表達(dá)大多缺乏完整性和準(zhǔn)確性。因此，要想促進(jìn)覆蓋件的有效描述，其還需要借助主模型進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

其次，汽車覆蓋件材料相對特殊，主要是以高強(qiáng)度和冷軋薄鋼為主，并需要對其厚度進(jìn)行有效控制，一般為0.6-2mm，而輪廓尺寸也相對較大，因此，在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，對應(yīng)難度相對較高。

第三，汽車覆蓋件需要具有較好的表面質(zhì)量，其表面要求相對較高，任何一點(diǎn)缺陷都會(huì)導(dǎo)致汽車涂漆后出現(xiàn)光線反射的情況，對汽車外形和美觀均具有不良影響，因此汽車表面不應(yīng)該存在波紋、邊緣拉痕等缺陷問題。同時(shí)，汽車覆蓋件之間的橫向銜接需要具有較好的流暢性，避免出現(xiàn)參差不齊的情況。

第四，汽車覆蓋件需要具有良好的沖壓工藝性，其沖壓工藝的好壞直接決定了覆蓋件的結(jié)構(gòu)，形狀和尺寸。就沖壓工藝來說，其技術(shù)實(shí)施核心工藝為拉延，為汽車覆蓋件的生產(chǎn)核心也是拉延，因此，汽車覆蓋件一般都采用一次性成型。

第五，由于汽車覆蓋件的形狀相對復(fù)雜，因此在進(jìn)行沖壓成型處理時(shí)，對其展開變形處理，僅僅采用單一的變形并不夠，還需要以拉延為主，其中主要包括脹形，翻邊和彎曲等復(fù)合處理。在此基礎(chǔ)上，其沖壓成型相對困難，很容易導(dǎo)致回彈、起皺拉破和表面缺損等質(zhì)量問題的發(fā)生[1]。

最后，由于工藝的數(shù)量與沖床、模具等設(shè)備數(shù)量產(chǎn)生直接關(guān)系，因此覆蓋件的生產(chǎn)工序，需要盡可能的集中處理，并盡量減少其工序。

2沖壓工藝在汽車覆蓋件中的應(yīng)用

在一般情況下，鋼板開卷后，便需要進(jìn)行沖壓流水，汽車覆蓋件沖壓的基本工序包括落料、拉延、整形、修邊、翻邊和沖孔等。

2.1落料

就落料來說，其主要是指采用模具沿著封閉線充切板料，其沖下的部分為零件，其余的部分則為廢料，在此基礎(chǔ)上，通過落料加工處理后，可獲得所需要的后續(xù)拉延工序坯料，其配料對應(yīng)的尺寸和形狀均與需求相符合。在實(shí)際發(fā)展中，由于覆蓋件沖壓成型過程相對復(fù)雜，其落料的尺寸難以被有效準(zhǔn)確的計(jì)算，因此，只有在拉延工藝試沖成功后，才能夠?qū)ε髁系男螤詈统叽邕M(jìn)行確定。

2.2拉延

就拉延來說，其過程是汽車覆蓋在沖壓形成中的關(guān)鍵技術(shù)。在生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備過程中，還需要將拉延工藝設(shè)計(jì)和拉延模的設(shè)計(jì)、制造與調(diào)試工作進(jìn)行優(yōu)先考慮。因?yàn)楦采w件的形狀相對復(fù)雜，而且拉延變形的深度通常相對較淺，因此覆蓋件的分塊大小，均只能夠在一次拉延中實(shí)現(xiàn)全部成型，在此過程中，對覆蓋件進(jìn)行拉延處理，通常需要在壓料面上涂抹特定的潤滑油，從而將板料和凹模、壓料圈之間的摩擦進(jìn)行減少，避免出現(xiàn)劈裂和表面拉毛的情況，從而保證生產(chǎn)質(zhì)量[2]。

2.3整形

就整形來說，其是完成拉延工藝后所需要進(jìn)行的步驟。一般情況下，在拉延工藝完成后，其還沒有完成全部的覆蓋加壓處理，局部的形狀并未壓制出來，整個(gè)拉延過程僅僅是局部脹形，因此，還需要整形的進(jìn)一步操作。對所需零件形狀進(jìn)行規(guī)范處理，在整形完成后，拉延毛坯件才能夠成為合格的拉延零件。

2.4修邊

就修邊工藝來說，其主要是在拉延件的工藝上進(jìn)行補(bǔ)充，對邊緣展開切除處理，對部分毛邊進(jìn)行修整，是保證汽車零件合格性的重要過程。

2.5翻邊

就翻邊來說，其主要是將模具進(jìn)行使用，并將板料上的孔緣或是外緣進(jìn)行翻整，使其形成整邊的沖壓加工方式、此實(shí)施主要是為了后續(xù)焊接與裝配工作的有效開展。與此同時(shí)，在將翻邊技術(shù)進(jìn)行實(shí)施后，還可將材料的屬性流動(dòng)情況進(jìn)行改善，保證材料實(shí)施質(zhì)量，避免出現(xiàn)破裂或起皺的情況，翻邊工藝的實(shí)施，一般需要在修邊工序完成之后進(jìn)行開展[3]。

2.6沖孔

就沖孔來說，其主是用來促進(jìn)覆蓋件加工，將覆蓋件表面上存在的各種孔或?進(jìn)行有效處理。在一般情況下，汽車外部的覆蓋件上，需要具有減少的孔隙，盡量避免空隙出現(xiàn)，而在汽車內(nèi)部覆蓋件上，其則需要具有較多的孔隙。因此沖孔工序需要根據(jù)實(shí)際情況和所需數(shù)據(jù)進(jìn)行孔洞處理。此工序?qū)嵤?，一般需要再拉延工序或翻邊工序完成之后進(jìn)行實(shí)施，從而保證施工質(zhì)量。

結(jié)論：車身是汽車的重要組成部分，與汽車的性能存在直接聯(lián)系，其中生產(chǎn)的車身覆蓋件與車身設(shè)計(jì)和沖壓質(zhì)量具有直接聯(lián)系，而車身覆蓋件則是由覆蓋件模具在沖壓下所形成的，要想保證覆蓋件模具的生產(chǎn)質(zhì)量，還需要沖壓工藝的有效實(shí)行。一般情況下，一個(gè)覆蓋件通常由一副或幾副模具共同完成，在模具設(shè)計(jì)和制造過程中，需要用到工藝補(bǔ)充面，公益補(bǔ)充面的好壞則對最終覆蓋件的質(zhì)量好壞造成直接影響。因此，需要行業(yè)加強(qiáng)對此問題的重視程度，對汽車覆蓋件結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效掌握的同時(shí)，將沖壓工藝進(jìn)行有效實(shí)施，從而保證汽車生產(chǎn)質(zhì)量，為汽車行業(yè)的發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙子海， 孟宇軒， 劉英堂，等. 汽車覆蓋件鋁板沖壓工藝研究[J]. 模具制造， 2020， v.20;No.223（02）：41-44.

[2] 李倩. 淺析汽車覆蓋件的沖壓工藝和實(shí)例分析[J]. 時(shí)代農(nóng)機(jī)， 2019， 46（01）：65-67.

[3] 蔣磊， 陳天鐸， 王龍，等. 提升白車身覆蓋件材料利用率的沖壓工藝方案[J]. 汽車工程師， 2020（9）.