马超
摘 要:在汽车加工制造的过程中,汽车侧围外板的质量对于汽车的美观性和实用性都有着重要的影响。因此在初期研发过程中,如何提升车身侧围外板的制造水平就成为了研究重点问题之一。在此基础上,本文首先介绍了当前在制造侧围外板过程中比较常见的问题,并随后指出了相应的解决措施,最后对于侧围外板冲压工艺优化进行了总结论述,希望为相关行业从业人员提供一定的参考和借鉴,以此来促进我国汽车事业的发展。
关键词:汽车侧围外板;冲压工艺;优化
0 前言
当前冲压工艺对于汽车制造的各个环节都有着重要的影响意义,也是应用最为广发的加工工艺之一,因此冲高压工艺的优化必须渗透到各个环节中,从开始的外观设计、到后期零部件的制造和冲压工序,以此来保证冲压工艺能够良好的进行。这种全阶段的考虑,也避免在后期进行模具生产的过程中,因为设计不合理而给零件制造提供一定的难度,甚至出现无法开模的情况。因此全阶段的优化,不仅仅能够提升冲压工艺水平,还能够加快汽车研发进度,降低生产成本,因此值得我们围绕其进行深度的研究。
1 冲压工艺问题分析
在汽车生产制造初期,在制造侧围外板的过程中,常见的设计方案就是进行拉深、翻边、冲孔修边等操作。这些工艺看似简单但是在具体操作过程中往往会出现一些问题,主要分为以下几种情况:
(1)车身和车门之间出现缝隙(详见图1),这个问题主要是由于在冲压过程中汽车侧板的R角不均匀而引发的。
(2)车顶盖的压件和制件之间载进行搭接过程中出现叠料的现象,叠料现象的出现还会导致最后的零部件出现开裂的情况(具体见图2)。
(3)尾门和制件的配合过程中出现翻边和褶皱的情景,这种情况会导致其他冲压件在进行衔接过程中出现孔隙,最终影响车身的整体质量和安全性(详见图3)。
2 冲压工艺优化措施
2.1 提高修边和整形复合的水平
对于轿车的侧围外板后门区域来说,它是重点的整形区,因为这个位置紧邻着修边线,传统的模具结构如果采用修边和整形分开的方式,就会有一定的负面影响。通过一定的观察和研究可以得出,这个部位的整形量是比较少的,一般来说就是变形和局部的胀形,一般不会影响到修边线,因此在进行模具结构设计的时候,可以将这两个工序进行复合,在修边+冲孔+整形+斜修边(OP30)工序中一次完成先修边再整形的工艺。
2.2 加强直翻边整形与斜楔翻边复合程度
轿车侧围外板尾灯处翻邊呈现出2个角度,而且对于这个区域来说,整体的空间是比较小的,通常会将2个角度的翻边分开在不同的工序中进行实施。想要对工序进行减少和优化,就需要采用小型非标准斜楔翻边与直翻边复合结构模具,让2个方面的构建可以交错完成模具的结构复合,进而顺利的完成直翻边整形与斜翻边的复合,并在整个工序中一次完成。
2.3 加强翻边与斜楔冲孔复合程度
轿车的侧围外板上的轮罩安装孔的孔径有一定的公差,并且精度要求比较高的,而且孔的方向与修边工序的冲压方向会呈现出较大的夹角,因此想要实现传统冲压成形,就只能是拉深、斜楔修边、直修边、翻边、冲孔,一共5道工序。但是在对冲压工艺进行一定的优化之后就可以对工序数量进行合理的缩减,主要的方式就是直接用直翻边与斜楔冲孔的复合结构,把侧冲孔与直翻边进行复合,最后将这个区域的冲压工序数量进行缩减,并且保持在4道以内,同时还要对侧孔的精度要求进行保证,进而保证整个冲压工序的质量。
2.4 技术总结
通过上文对冲压工艺的优化方式我们可以发现,借用复合摸具来辅助制造侧位外板,可以保证其冲压工艺从的施工工序变得更为简单,因此具有良好的参考意义。总结上述优化措施我们可以得到以下结论,优化冲压工艺主要是对于关键成型部位进行工序完善,以此保证汽车外板冲压工艺能够控制在四个步骤之内。同时这种措施在一定程度上保证了汽车制造的质量稳定,同时也满足了车身的负荷要求。因此,在对于原有的工序进行改良后,可以良好的解决常见的角度不均匀、冲压件出现褶皱、以及叠料等故障缺陷。这无疑为提升汽车美观和安全性做出了有力的保障。
3 结语
总结而言,良好的使用冲压工艺可以提升汽车开发效率,缩短研发周期以及提升最终的试验水平,从而大大降低汽车生产成本和工艺。而较低的生产成本和高质量生产工艺能够帮助企业更好的应对外界竞争。在实际生产加工过程中,技术人员需要不断结合工作经验来对于现有的汽车制造工艺进行总结,例如收集日常的参数和特殊案例,以此来不断提升工艺标准,为我国汽车制造行业的腾飞埋下了伏笔。
参考文献:
[1]赵道智,蔡青峰,邓丁,等.汽车侧围外板冲压工艺分析与优化[J].科技风,2019(31):130+134.
[2]胡治钰,王银巧.浅谈汽车侧围外板冲压不良的原因及预防措施[C].河南省汽车工程学会.第十六届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集.河南省汽车工程学会:河南省汽车工程学会,2019:419-421.
[3]张浩.汽车侧围外板冲压工艺分析与优化[J].机电信息,2019(20):70-71.
[4]刘宇,胡俊舟,崔奎.汽车侧围外板A柱起皱缺陷分析及处理方法[J].模具制造,2019,19(04):32-35.
[5]高雪峰,李岩,王鹏,等.汽车侧围外板冲压工艺分析与优化[J].中国高新区,2018(14):160.