{一}、沖壓工藝的四大基本工序
汽車制造中的沖壓技術(shù),為了達(dá)到?jīng)_壓零件的規(guī)格尺寸以及零件的要求,需要應(yīng)用不同的制造工藝,其大致能夠分為以下幾類:
1、沖壓中的基礎(chǔ)工藝技能
沖壓件生產(chǎn)工藝中的基本工序包括了四種:局部的成形、彎曲、沖裁以及拉伸這四個成形工序。沖壓工藝中的沖裁工序能夠的分離板料;板料經(jīng)過沖壓工藝能夠形成角度的工序稱為彎曲;能夠根據(jù)沖模的形狀,對板料進(jìn)行加工使之稱為空心的零件,以便進(jìn)一步加工制造的工藝稱為拉伸;而局部成形的工藝則是通過沖壓工藝進(jìn)行局部塑性的工序。
2、分離工藝以及成型工藝
將材料根據(jù)其特點(diǎn)進(jìn)行分離和成形的工序。分離工序:材料經(jīng)過沖壓的力量,發(fā)生變形的部分已達(dá)到較大的,材料發(fā)生了斷裂從而出現(xiàn)分離的情況。分離工序也可分為剪切工藝、沖孔工藝以及落料工藝等等,他們的目的就是在進(jìn)行沖壓的時候,沖壓能夠隨著板料的變現(xiàn)進(jìn)行分割。成形工序:是毛坯料在受到?jīng)_壓力的時候,受到力的作用發(fā)生了變形的材料,進(jìn)行塑性等一系列過程,然后成為規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)中的合格零件。沖壓工間的成形工藝包含了縮口工藝、翻邊工藝、彎曲工藝等,其目的是材料能夠在沒有被破壞的前提下,發(fā)生塑性、變形、改造以及彎曲等過程,然后成為要求條件下的沖壓零件。
{二}、汽車生產(chǎn)沖壓件階段
在整個汽車過程中,沖壓板料成本約占汽車白車身成本的36%,整車材料利用率每提升1%,整車的材料工藝消耗將減少約10kg,單車成本能降低55元,日韓車企在材料利用率方面明顯優(yōu)于國內(nèi)車企,成本控制上優(yōu)點(diǎn)明顯。以汽車車身上同樣的20個關(guān)鍵沖壓件的材料利用率為計算口徑,日本豐田較好狀態(tài)能達(dá)到63%,韓國現(xiàn)代較好狀態(tài)能達(dá)到60%,而國內(nèi)絕大部分車企是52%~57%,與日韓車企比較差距較大。根據(jù)同步工程的分析,當(dāng)利用率到達(dá)54%以上后,提高難度越來越大,需要在設(shè)計的初期投人多時間和人力并開展前期同步工程對怎么提進(jìn)行深入研究。
沖壓件材料利用率涉及面比較廣,車身整體造型及分縫、產(chǎn)品新結(jié)構(gòu)、沖壓工藝編制、沖壓模面設(shè)置、卷料的規(guī)格選擇,模具結(jié)構(gòu)、沖壓設(shè)備、調(diào)試階段及生產(chǎn)階段的化提升等都將影響材料利用率,其中產(chǎn)品整體造型及產(chǎn)品本身結(jié)構(gòu)對材料利用率的影響較為關(guān)鍵。把材料利用率提升的過程劃分為5個階段:1階段:SE(同步或并行工程)階段;2階段:設(shè)計會簽階段;3階段:預(yù)驗(yàn)收階段;4階段:精度恢復(fù)階段;5階段:量產(chǎn)穩(wěn)定階段。其中影響較大的是1階段SE和2階段設(shè)計會簽。
沖壓件結(jié)構(gòu)設(shè)計的不合理決定了材料利用率較低,并且由于沖壓件的結(jié)構(gòu)設(shè)計造成的材料利用率低而無法提升,沖壓件的造型決定了材料利用率的上限,因此沖壓件與否決定著然后材料利用率的高低。
1、沖壓件造型合理
通過SE工程對沖壓件結(jié)構(gòu)研討、排樣布置等方式盡可能優(yōu)化每件沖壓件的材料可利用率,表1所示方案二合并的材料,造型的材料利用率低,常規(guī)設(shè)計的材料,如表2所示。
因此沖壓件設(shè)計階段選擇合理的造型結(jié)構(gòu)非常重要,也直接影響著整車制造成本。
2、沖壓件分件合理
通過與部門的研討,在沖壓件前期的設(shè)計階段滿足沖壓件性能的前提下盡可能優(yōu)化結(jié)構(gòu),達(dá)到零件的較大的材料利用率。沖壓件數(shù)據(jù)兩端凸出,不利于后期模具工藝的制定,也的影響了材料利用率。