浅析车身冲压工艺规划的几点原则

陈一强

摘   要：车身冲压技术是汽车制造技术的重要组成部分，随着经济的不断增长，汽车制造业不断壮大，企业规模越来越大，汽车的更新换代也越来越快。随着每一次的更新换代，汽车车身更新换代也越来越快。因此，提高车身冲压工艺、降低生产成本成为如今汽车制造业的头等大事。

关键词：冲压;工艺规划;车身

工艺规划是指按照产品的制造流程决定加工作业的顺序，所以，做出正确的工艺规划能最大限度地增加经济效益。工艺规划在设计与制造之间起到了纽带的作用。企业要做到绿色发展、保障质量，所以，工艺规划的准确高效性直接关乎企业的可持续发展。

1    工艺规划方案设计的前提条件

1.1  产品的相关资料

（1）产品的范围、种类;（2）产品的设计图纸、数据参数;（3）产品的性能参数;（4）产品的开发参数、可行性。

1.2  生产要素的明确

（1）年产量;（2）生产流水线的生产效率;（3）生产线的现代化发展;（4）生产线的生产工艺水平要求[1]。

2    车身冲压的关键技术

汽车车身金属部件基本是冲压成型的，在当今社会经济高速发展的时代背景下，汽车的更新换代速度大大提升，这就对汽车的冲压技术提出了更高的要求，其直接影响汽车制造业的生产效率和质量保证。

冲压技术来源于生产上的需求，汽车制造业的发展对冲压技术的需求大大提高。我国冲压技术稍显落后，生产效率低，产品质量也得不到保障，并且我国大部分汽车制造厂商只注重经济效益，对环境保护、资源利用率过于忽视，造成了环境的污染与资源的浪费。工人的身心健康得不到保障，严重地打击了我国汽车冲压技术的发展。

虽然结合国内外多年的研究，积累了很多宝贵的经验，形成了一套汽车冲压模式，但是对于发展迅速的汽车制造业，依然是不够的。不断开发新技术才能满足制造业的需求。在新技术的开发上，又会遇到各种各样的问题，所以，汽车冲压技术不能安于现状，必须依靠现代科学技术手段不断完善。

3    工艺规划方案设计要素及流程

参考众多汽车制造商的工业布局，工艺规划方案主要以汽车驾驶室为重点，汽车驾驶室作为汽车冲压技术最重要的部位，必须重视[2]。

4    工艺分析与工艺流程

汽车冲压工艺主要是利用压力机和模具对原材料施加外力，使其成型，制造汽车所需要的部件。以此为前提，总体规划冲压工艺。汽车冲压工艺制造部件应注意以下几点。

（1）车身核心零部件;（2）高价值的重要部件;（3）车身外壳;（4）对于大型部件的仓储工作;（5）对于精度要求高的精密部件。

4.1  工艺流程

（1）原材料入库;（2）开卷线;（3）大件清洗涂油;（4）小件开卷裁剪;（5）冲压生产线;（6）安装模具调试首件合格;（7）投入量产;（8）合格件防锈;（9）入库。

4.2  工艺分析

根据工艺流程以及各项生产参数标准，对冲压技术的工艺分析，分为以下几点。

（1）确保冲压件的参数精确无误，作为汽车制造工艺，精度上一定要精准，这直接影响产品的安全质量。

（2）冲压工艺要求冲压件的表面不能有刮痕、破损、掉漆等工艺缺陷，必须要保证冲压件的完美。

（3）必须满足刚性需求。

（4）因为大多数冲压件都是在冲压器里随机组成，成型时个体差异很大，所以要根据每个冲压件毛坯的变形程度来制定适合它的生产路径。

5    冲压设备及生产线的选择

根据生产规划和企业的生产效率，结合产品的参数、质量以及所需要的冲压设备等多方面因素，选择最适合本企业的冲压设备和生产线。只有选择最适合企业自身生产所需要的基础设备，才能将生产效率最大化，使企业的经济效益最大化，促进企业的可持续发展。

6    压力机吨位及工作台面选择

需要冲压的零部件大小各有不同，冲压工艺性质也不同，所以在选择压力机吨位和工作台面上也要做到具体细分。

7    冲压线的选择

当今社会科学技术发展迅速，冲压线根据冲压工艺的不同大致可分为以下3种不同的类型。

7.1  機械手和机器人冲压线

机械手和机器人冲压线是传统冲压线的升级版，它高效且灵活，并且柔性很好，是一种生产效率和合格率都非常高的冲压线，适用于生产规模一般的生产线。对于很多大型企业来说，这种方式可能无法适应庞大的需求量，但对于中小型企业来说，机械手和机器人冲压线是很好的选择。

7.2  多工位大型冲压线

多工位大型冲压线投资巨大，维护成本很高，具有刚性，模具的复杂性高，能适应很多冲压件的生产，节奏快，生产效率高。它比较适用于大型企业，可以满足大型汽车制造商的生产需求。大型企业资金力量雄厚，可以负担起昂贵的维护费用。

7.3  单机械手自动化冲压线

单机械手自动化冲压线是以上两种的折中版，它具有生产效率高、投资少、具备柔性、安全系数高等优点，是一种性价比最高的生产线，在我国汽车制造业中被广泛运用[3]。

8    冲压车间的工艺布局

8.1  仓储车间的工艺布局

车间的区域一般划分为原料存储区、生产作业线、毛坯仓储区、模具仓储区等。根据资源利用效率最大化的原则，可以将原料的初加工生产线布置在一起，做到原料初加工的自动化生产，将成本控制在最低水平。在粗胚运送方面，一定要加大资金投入，购置足够的基础设置，做到粗胚运送的高效化，将各个环节高效地结合起来。合理的运输布局可以使生产效率提高。

8.2  冲压车间工艺布局

冲压车间的工艺布局可以划分为模具仓储区、零件仓储区、模具维修机房、设备备用仓库、原材料仓储区、生产线、零部件检验区、返厂维修区、半成品及成品仓储区等。冲压车间作为一个独立的车间，只是整个汽车制造厂中的一个组成部分，必须要和其他功能车间组合起来，形成一个整体车间，这样才能够互补，最大化地加快成产效率，做到经济效益最大化。随着汽车制造业的全球化，现代信息技术高速发展，优化资源配置、加强科学技术的应用，将成产车间高度科技化已经成为时代发展的必经之路。

9    结语

车身冲压工艺规划的核心内容就是冲压工艺流程的总体规划，要做到对整体的统筹规划，车身冲压技术规划要以增长经济效益为根本目的。

[参考文献]

[1]闫海，任伟，张锐辉.商用车车身冲压工艺规划方案设计[J].汽车实用技术，2019（8）：200-201.

[2]朱俊.汽车车身的冲压成形技术[J].汽车与配件，2014（41）：63-65.

[3]崔月静.基于QFD的B公司车身工艺开发质量研究[D].北京：北京工业大学，2018.