陳成順

（中國(guó)第一重型機(jī)械股份公司，黑龍江 齊齊哈爾 161042）

1 概述

轎車是目前我國(guó)汽車工藝發(fā)展的主要方向，我國(guó)的汽車工業(yè)從一開(kāi)始的貨運(yùn)車型為主的生產(chǎn)想著轎車生產(chǎn)的方向發(fā)展，并且這種發(fā)展也給相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇，促進(jìn)了我國(guó)裝備制造行業(yè)的發(fā)展。而在裝備制造業(yè)中，汽車工業(yè)是同其關(guān)系最為密切的行業(yè)，是形成鏈條性產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。依照相關(guān)統(tǒng)計(jì)，在美國(guó)的汽車產(chǎn)業(yè)中，參與生產(chǎn)服務(wù)的有60%以上是工業(yè)機(jī)器人和機(jī)床，這些奠定了美國(guó)汽車界霸主地位的基礎(chǔ)，在汽車批量生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，到懂了裝備制造業(yè)的發(fā)展，使得相關(guān)產(chǎn)業(yè)得到了規(guī)模性的發(fā)展，這些促使了美國(guó)成為裝備制造大國(guó)。美國(guó)的制造時(shí)間證明了裝備制造業(yè)的發(fā)展可以收到汽車工業(yè)的帶動(dòng)，其工藝水平以及生產(chǎn)水平不但能夠受到汽車工業(yè)的發(fā)展促進(jìn)，同樣機(jī)床制造技術(shù)以及機(jī)床工藝的發(fā)展同樣能夠反作用汽車行業(yè)的發(fā)展。而在汽車制造中，鍛壓機(jī)床的發(fā)展同汽車工業(yè)的發(fā)展關(guān)系更為密切。

2 典型工藝裝備概述

在轎車的生產(chǎn)中，沖壓成型是首要工藝流程，其次則是組焊和噴涂，而最后則是通過(guò)總裝完成轎車的生產(chǎn)。依照現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)可以看出，在汽車的組成零部件中，有一半的構(gòu)件為金屬構(gòu)件，且屬于沖壓件，因此沖壓工藝在汽車工業(yè)的生產(chǎn)中占據(jù)了重要地位。當(dāng)前的社會(huì)中，汽車已經(jīng)成為了人們生活不可或缺的產(chǎn)品，而除了對(duì)內(nèi)部的功能以及產(chǎn)品的質(zhì)量有所要求外，人們已經(jīng)開(kāi)始逐步的將目光轉(zhuǎn)向汽車的外形，多變的輪廓以及新穎的造型不但能夠滿足人們欣賞的需求，同事也是使得轎車更換周期縮短的主要因素。在汽車制造企業(yè)的生產(chǎn)中，汽車的構(gòu)造變化和車型的更換是教程的更換中首先需要進(jìn)行考量的內(nèi)容，而這些內(nèi)容的改變必然會(huì)涉及到蟲(chóng)眼金屬板材加工的變化。在汽車工業(yè)中金屬板沖壓件主要包括三種，即中小型沖壓件、車身結(jié)構(gòu)件以及車體鈑金。

2.1 車身屬覆蓋件

用于車身覆蓋件生產(chǎn)的設(shè)備通常都是由壓力系統(tǒng)組成，這是極為典型的機(jī)構(gòu)組成，而在覆蓋件的生產(chǎn)中其主體配置是多套壓力機(jī)系統(tǒng)，因而其生產(chǎn)線組成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。我國(guó)的工業(yè)自動(dòng)化水平隨著科技的進(jìn)步不斷的提升，沖壓流程工藝也得以進(jìn)步，這種變化使得沖壓生產(chǎn)具有更高的柔性，同時(shí)也使得沖壓勞動(dòng)的勞動(dòng)強(qiáng)度予以降低，不但質(zhì)量得以提升，在生產(chǎn)效率上也相對(duì)有所進(jìn)步。目前我國(guó)的沖壓技術(shù)已經(jīng)逐步的向著更加成熟穩(wěn)定的方向發(fā)展，這一階段的快速發(fā)展將會(huì)為我過(guò)沖壓技術(shù)在汽車工業(yè)中的發(fā)展奠定更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。相比較汽車重工的發(fā)展初期，現(xiàn)代化的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)形式以及生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化程度較高，可以實(shí)現(xiàn)多工序共同生產(chǎn)，并且從生產(chǎn)效率以及工序結(jié)構(gòu)等方面對(duì)沖壓生產(chǎn)予以優(yōu)化。

2.2 鋼板成型車輪

汽車制造中依照結(jié)構(gòu)形式的不同，其車輪主要分為兩種，一種是整體式車輪一種則是組合式車輪；而依照材質(zhì)的差異又能夠分為鋁合金車輪和鋼板車輪。而之前我國(guó)的汽車制造業(yè)中，使用鋁合金整體結(jié)構(gòu)的車輪較多，但是由于其所具有的不可避免的缺陷，逐步的被行業(yè)淘汰，取而代之的是鋼板組合式車輪，當(dāng)前該種車輪在行業(yè)應(yīng)用中所占的比重加大，其結(jié)構(gòu)主要由輪輻以及輪輞構(gòu)成，因而這兩種結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)受到的關(guān)注較多。當(dāng)前的生產(chǎn)中，輪輞的生產(chǎn)工藝主要有兩種，一種是旋壓工藝一種是滾壓工藝；而在輪輻的生產(chǎn)中，則主要使用旋壓成型工藝以及沖壓成型工藝。

3 典型鍛件的工藝裝備

汽車工業(yè)是鍛件生產(chǎn)企業(yè)最重要的用戶，因?yàn)榇蠹s60%以上的鍛件為汽車工業(yè)應(yīng)用。與機(jī)械工業(yè)相比，汽車工業(yè)更注重鍛件的精度、鍛件細(xì)微結(jié)構(gòu)和中空部位的成型以及最大程度的減輕重量。由于鍛件的高強(qiáng)度和高可靠性，轎車的重要零件一直采用鍛件作毛坯，典型鍛件有發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸、連桿，變速箱的齒輪、軸類零件，操縱系統(tǒng)中的輪架、拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)零件等。轎車典型鍛件的鍛造可分兩大類，即普通模鍛和特種模鍛。普通模鍛采用小飛邊、無(wú)飛邊工藝在鍛錘和熱模鍛壓力機(jī)上進(jìn)行，特種模鍛采用楔橫軋工藝、擺動(dòng)輾壓工藝和徑向鍛造工藝。

3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)連桿鍛造工藝裝備

轎車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿鍛造工藝主要有兩種，一是采用熱模鍛壓力機(jī)生產(chǎn)線，二是采用電液模鍛錘生產(chǎn)線。前者適用于大批量生產(chǎn)，后者則適應(yīng)中小批量、多品種生產(chǎn)方式。熱模鍛壓力機(jī)生產(chǎn)線的基本組成是，棒料庫(kù)、棒料自動(dòng)排列和送進(jìn)裝置、感應(yīng)加熱爐、出料裝置、棒料剪切機(jī)構(gòu)和熱模鍛壓力機(jī)等

3.2 圓盤齒坯鍛造工藝裝備

圓盤齒坯是轎車盤類鍛件的典型代表，由于數(shù)量大，要求采用高精度、高效率、低成本的工藝方法生產(chǎn)。早期的生產(chǎn)工藝采用鍛錘、機(jī)械壓力機(jī)、螺旋壓力機(jī)或熱模鍛壓力機(jī)為主機(jī)，將棒料剪切成坯料后加熱，分幾個(gè)工序完成，生產(chǎn)效率低、鍛件精度底、加工馀量大、材料利用率低。加熱的棒料進(jìn)入高速熱鐓機(jī)后，依次完成毛坯切斷、整形、預(yù)鍛、終鍛、沖孔等全部工序，鍛件在各工位之間的轉(zhuǎn)送由機(jī)械手自動(dòng)完成。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述的分析，我國(guó)汽車工業(yè)中鍛壓機(jī)械的應(yīng)用具有以下幾方面的特性：目前我國(guó)的汽車工業(yè)中生產(chǎn)水平的集約化以及自動(dòng)化水平較為先進(jìn)，同期鍛造裝備相比，工藝領(lǐng)先較多。所以我國(guó)的汽車工藝的發(fā)展最主要的是受到了鍛壓機(jī)械行業(yè)的影響，這方面的問(wèn)題則必須通過(guò)結(jié)構(gòu)調(diào)整以及技術(shù)改革予以改善。

[1]劉慶印.我國(guó)鍛壓設(shè)備產(chǎn)業(yè)組織分析及重構(gòu)策略研究[D].中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)，2005.

[2]李新華，曹偉魏，唐敏.相似理論在大型復(fù)雜構(gòu)件有限元分析中的應(yīng)用[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與研究，2013（05）.

[3]楊增良.淺談汽車工業(yè)中鍛壓機(jī)械的應(yīng)用[J].科技資訊，2006（31）.