汽车冲压件质量控制对策分析

张特

摘 要 随着科技革命的进行，汽车逐渐成为人们的代步工具，因其经济及其适用性，逐渐地走进了千家万户。而汽车冲压件是汽车组成中十分重要的组成。汽车冲压件种类有很多，有的是直接生成，有的则是通过不同的加工工艺形成，本文首先对汽车冲压件进行概述，接着对汽车冲压件的工艺种类进行概述，之后对汽车冲压件的特点进行概述，最后对汽车冲压件的问题及解决对策进行分析。

关键词 科技革命；汽车冲压件；对策分析

汽车改变了人们的生活，使人们的出行方式拥有着更多的选择。因为汽车的存在，人们的生活变得更加方便，把世界的距离逐渐地拉近，让世界更加和谐。而汽车冲压件是汽车组成构件中最重要的组成部分，因此对于汽车冲压件的研究从未停止过。本文对此进行了深刻的研究，以此来弥补领域中的空白。

1 汽车冲压件概述

1.1 汽车冲压件内涵

汽车冲压件是裁剪板材并对板材进行拉伸和成形，运用特殊的工艺来规定特定的形状，及规定的尺寸，从而完成汽车外壳及内部空间的制作。因此汽车的冲压件是汽车的重要组成部分，影响着整车的装配，一旦汽车冲压件出现问题，那么便会对整车的装配造成影响，甚至会因为尺寸不合格或者其他问题造成全部零件的报废。汽车冲压件主要包括外部结构及内部结构两部分组成，前者是汽车的外身，要求具有美感和抗压能力，不能出现任何的缺陷或凹陷，甚至连板材间的连接都不能存在。因此工艺要求特别严格。而内部结构的制作直接影响到了整车的安全性能。

1.2 现代汽车冲压件特点

（1） 生产效率高。现代汽车的冲压设备由原来的机械化生产，向着智能化发展，由原来的人工操作，发展为现在的智能操作，使其具有操作简单、生产效率高的优势。即使普通的冲压设备，行程也在每分钟几十次，而高压设备则可以达到每分钟几百次甚至上千次，使得目前冲压速度很快。

（2） 冲压工艺好。绝大部分的冲压件是采用冷冲压加工工艺。该工艺应用广泛，与其他相比，其加工的精度高，可以实现其他方法无法达到的效果，可以获得非常精致的精密构件，因此，现代的冲压技术非常成熟，所加工出来的冲压件工艺良好，可以满足现有的要求。

（3） 成本消耗低。汽车冲压过程所使用的材料绝大多数都是整块板材，传统的加工工艺对于整块板的加工是在人为的进行切割，导致边角料的不充分利用，造成材料的浪费，而现有的设备则是采用电脑数控，将图纸切割在电脑上操作，可以做到足够精确，避免材料浪费[1]。

2 汽车冲压件工艺种类

2.1 液力拉深技术

拉深是将金属板料冲压成形为各种开口空心的零件方法。该种方法被广泛地应用于航空领域，该成形方法主要包括机械液压拉深法、动态机械液压拉深法和径向加压的机械液压拉深法。在基本状态下压机是打开的，压机内装冲压件的液体，之后将胚料放在后压机上，之后开始进行成形。成形过程中板材要紧贴在凸模上，同时根据试件在不同的深度上进行加压。该种方法可以加大凸模与胚料之间的摩擦，由此不仅可以加大拉伸力，還可以使成形件精度更高，也有利于减少回弹，从而降低误差的形成。此外由于供需较少，因此其模具费用较低，成本大幅度下降。

2.2 内高压成形技术

该种技术一般应用于汽车领域，其是一种冷成形工艺，用来加工形状复杂的空心构件，该种成形技术需要用到一些半成品，是对半成品的深加工，如一些拉拔件或者焊接件等，在生产中对工件进行切割、冲压等工序完成。该种方法应用在生产强度较高、寿命长、质量轻的部件上。

2.3 热成形技术

热成形技术首先对材料进行热加工，之后在压机上将压料置于凸模上，将预热后的毛坯放在压料板上后进行定位，之后操作压机进行压料，使压料遇见模具后预冷后成形。在热成形后，由于热应力的存在，材料会由于遇冷后温度变化导致材料热胀冷缩引起温度裂缝。通常可以通过工序来解决[2]。

3 汽车冲压件质量问题及对策

冲压件时由于工艺的复杂，会使得在操作过程中出现成形问题，无论是外部结构还是内部结构都影响着整车的性能。

3.1 切割材料出现毛刺

由于需求，在冲压前会对板材进行切割，虽然现在都采用着冷加工的方式进行切割，切割尺寸精度很高，但是由于材料的不均匀性，会使得材料的厚度出现大小不一，这就为切割造成困难，因此在切割过程中由于切割设备凹凸模缝隙太大使得切割平面不一致而导致毛刺出现，此外还会由于切割设备凹凸间隙不大或者长期磨损产生毛刺，这种毛刺会极大地影响到整车的美观。

因此相关人员应该定期做好模具的更换，此外，在进行切割前可以采取打磨的方式，使得其厚度尽量一致，避免因为模具和板材接触问题导致出现毛刺现象，造成胚料的浪费。

3.2 拉伸起皱

冲压件在拉伸过程中，金属材料在压力的作用下，会发生一定的变形，导致一些零件由于钢材内部本身的金相决定，有许多内部缺陷，因此外部的压力会使得钢材出现类似于屈曲的褶皱，而褶皱的形成，势必会降低其板材的强度，对整车的安全性能造成威胁。并且外部构件的褶皱也会影响到车的美观。

因此，技术人员应该采取相应措施，来消除褶皱现象。目前常用的方法是提高内径方向的拉应力，具体来讲可以采用加拉延筋的方式，在拉伸过程中压弯板材四周，并对凹模产生阻力，从而促进径向拉力的提升，从而达到消除褶皱的问题。

3.3 拉伸破裂

在拉伸过程中除了会发生褶皱现象，也会由于预估力错误，导致钢材由于强度达到导致钢材破裂，从而对板材来说是种浪费，没有合理的预估，造成板材需要重新进行加工。

因此设计人员应该在成形前对板材进行材性试验，了解板材的抗拉强度，从而对拉力进行预判，计算其极限拉力的大小，从而控制拉伸的力，限制住板材因为拉伸而破裂[3]。

4 结束语

随着汽车时代的到来，人们对汽车的渴望越来越强烈，一个好的冲压件不仅可以使得整车外观变得靓丽，其内部结构也会变得更加强大，有着更可靠的安全性。因此应该不断地进行冲压件的研究，用当前的工艺生产出合格的冲压件，同时技术人员应该采取相应的措施来控制毛刺、褶皱及拉坏的现象产生，促进汽车行业的发展。

参考文献

[1] 潘川，吕进. 汽车高强度板冲压件回弹产生原因及解决措施[J]. 模具技术，2017，（5）：39-42.

[2] 邹浙湘，王倩，温开元. 汽车冲压件专用机床的经济型自动送料机械手研究[J]. 起重运输机械，2017，（2）：27-31.

[3] 田前程，董碧宁，温达. 冲压工艺过程成本控制方法[J]. 模具技术，2017，（1）：56-60.