吳洋 姚明
摘 要:汽車(chē)行業(yè)是一個(gè)涉及諸多上下游產(chǎn)業(yè)的綜合性大規(guī)模行業(yè),其中汽車(chē)沖壓模具的制造與維修便是其中重要的一個(gè)子行業(yè)。汽車(chē)沖壓模具對(duì)于汽車(chē)的生產(chǎn)制造有著非常大的影響。本文中,筆者基于工作實(shí)際,對(duì)當(dāng)前我國(guó)汽車(chē)沖壓模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并結(jié)合國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)對(duì)其未來(lái)發(fā)展提出一些自己的觀點(diǎn)與看法。
關(guān)鍵詞:汽車(chē)行業(yè);沖壓模具;制造與維修
1汽車(chē)行業(yè)沖壓模具的簡(jiǎn)述
汽車(chē)沖壓模具是汽車(chē)領(lǐng)域的重要子行業(yè),其最大的優(yōu)勢(shì)在于能夠提供高強(qiáng)度、輕重量及低成本的優(yōu)質(zhì)汽車(chē)零件,從而有效減輕汽車(chē)自重、降低油耗、提高汽車(chē)安全性能等?;诖?,越來(lái)越多的汽車(chē)生產(chǎn)開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用模具實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化的汽車(chē)零件生產(chǎn),從而轉(zhuǎn)變汽車(chē)制造方式,提高汽車(chē)生產(chǎn)的效率。汽車(chē)行業(yè)沖壓模具技術(shù)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展至今,其技術(shù)已經(jīng)成為發(fā)展的重點(diǎn),尤其是在汽車(chē)的覆蓋模具以及多功能精沖模具方面?,F(xiàn)如今大部分的技術(shù)都已經(jīng)可以結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)字化管理。
2汽車(chē)沖壓模具制造設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
2.1汽車(chē)沖壓模具的設(shè)計(jì)
汽車(chē)沖壓模具的設(shè)計(jì)主要涉及兩個(gè)大的方面,即沖壓間隙的確定方法以及凹凸模外形尺寸的確定。
沖壓間隙主要是指在汽車(chē)沖壓模具凹凸模中的刃口部分的尺寸,這個(gè)地區(qū)的尺寸大小會(huì)直接對(duì)汽車(chē)模具的沖壓力以及所產(chǎn)生出來(lái)的沖壓件造成影響,同時(shí)還會(huì)嚴(yán)重影響汽車(chē)沖壓模具的使用壽命。因此,在對(duì)汽車(chē)沖壓模具設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要采用有效的方式確定沖壓間隙的大小。可以根據(jù)所要生產(chǎn)模具的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇最合適的沖壓間隙,同時(shí)要具有一定的合適范圍,而在實(shí)際采用時(shí)大多都是以最小合理的間隙值作為標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)槟>咴谑褂眠^(guò)程中會(huì)有一定的磨損,這個(gè)磨損會(huì)逐漸使得間隙變大。
凹凸模外形尺寸的大小是必須要通過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算來(lái)得知的。凸模:汽車(chē)沖壓模具的凸模結(jié)構(gòu)主要是由所要生產(chǎn)零件來(lái)制定的,同時(shí)凸模在制造過(guò)程中基本上都是通過(guò)柳釘來(lái)進(jìn)行固定的,除此之外,還會(huì)使用低熔點(diǎn)的合金來(lái)固定。凹模:凹模的制造通常也是由所生產(chǎn)零件制定的,凹模在制造出來(lái)之后基本上都會(huì)直接固定在凸模上,凹模外形尺寸的大小也是由公式計(jì)算得出的。除了計(jì)算凹模外形尺寸大小之外,還應(yīng)當(dāng)對(duì)于模具相關(guān)的零件進(jìn)行計(jì)算,這樣才按照之前設(shè)計(jì)好的圖紙進(jìn)行安裝。
2.2汽車(chē)沖壓模具的設(shè)計(jì)工藝
汽車(chē)沖壓模具所涉及的工藝主要有兩大方面:1.沖裁工藝,這項(xiàng)工藝主要是指卸料板應(yīng)當(dāng)與板料接觸并且要進(jìn)行壓固,同時(shí)當(dāng)凸模下降到與板料接觸的時(shí)候應(yīng)當(dāng)能夠繼續(xù)下降直至凹模,在這個(gè)凹凸模接觸的過(guò)程中產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)會(huì)使得里面的板料分離,進(jìn)而使得凹凸模分開(kāi),之后開(kāi)始卸載料板清除肥料,這個(gè)過(guò)程便是沖裁運(yùn)動(dòng),在這個(gè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制好卸料板的運(yùn)動(dòng)。2.彎曲工藝,這項(xiàng)工藝主要是指卸料板與板料接觸時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行壓固,同時(shí)當(dāng)凸模下降至與板料接觸板料之后繼續(xù)進(jìn)入凹模,進(jìn)而使得凹凸模與板料之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),這樣會(huì)使得板料在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生彎曲現(xiàn)象,最后再讓凹凸模之間進(jìn)行分離,同時(shí)利用凹凸模旁邊的頂桿退出,這樣便完成了彎曲運(yùn)動(dòng)。
3汽車(chē)沖壓模具的制造技術(shù)
目前汽車(chē)制造中沖壓模具所涉及到的主要技術(shù)有以下幾個(gè)方面:1.CAE沖壓仿真分析技術(shù),通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的沖壓模具技術(shù)分析得知他們主要的設(shè)計(jì)都是根據(jù)工人的經(jīng)驗(yàn)來(lái)制定的,這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)是不能夠解決模具制造過(guò)程中的所產(chǎn)生的開(kāi)裂、起皺以及回彈等問(wèn)題,而CAE技術(shù)則可以有效的解決這些問(wèn)題,并且在最近幾年CAE已經(jīng)逐漸成為國(guó)內(nèi)外大型模具制造企業(yè)中得到應(yīng)用,同時(shí)也是這些企業(yè)不可缺少的技術(shù)之一。通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)可以對(duì)模具成型時(shí)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)其中所存在的問(wèn)題并及時(shí)采用措施,同時(shí)還可以調(diào)試來(lái)進(jìn)行補(bǔ)正。2.汽車(chē)覆蓋類配件SE分析,因?yàn)楝F(xiàn)如今汽車(chē)的開(kāi)發(fā)速度越來(lái)越快,新車(chē)型的周期也越來(lái)越短,因此對(duì)于汽車(chē)模具的周期也更加緊迫,所以企業(yè)可以采用這項(xiàng)技術(shù)來(lái)對(duì)新車(chē)型的覆蓋件進(jìn)行成型分析,縮短模具生產(chǎn)周期,這項(xiàng)技術(shù)還可以為零件的工藝性提出一些建議,提高零件的工藝性,進(jìn)而降低因大量變動(dòng)零件設(shè)計(jì)而產(chǎn)生的成本和時(shí)間。
4汽車(chē)行業(yè)沖壓模具的制造分析
隨著人們生活水平不斷提高,大部分家庭對(duì)于汽車(chē)的選擇標(biāo)準(zhǔn)也變得不同,而汽車(chē)的質(zhì)量則是永恒不變的主體。它能夠直接對(duì)人們的生命安全產(chǎn)生影響,因此若要保證質(zhì)量,就必須從源頭控制好汽車(chē)沖壓模具的制造。目前,大部分的汽車(chē)沖壓模具的使用次數(shù)為70萬(wàn)次左右,而在制造汽車(chē)沖壓模具時(shí)必須要考慮到相對(duì)應(yīng)汽車(chē)零件的實(shí)用性、技術(shù)性以及工藝性等。因此,在對(duì)汽車(chē)沖壓模具制造過(guò)程中我們必須考慮到以下幾點(diǎn)因素:(1)生產(chǎn)價(jià)格,為了在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中能夠更好的生存與發(fā)展,汽車(chē)沖壓模具制造企業(yè)必須要考慮其生產(chǎn)價(jià)格,同時(shí)在使用模具時(shí)要考慮到模具的成本以及汽車(chē)銷售的價(jià)格,因此,如何有效的控制好汽車(chē)模具生產(chǎn)價(jià)格是在激烈的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中提高競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段;(2)生產(chǎn)材料,在選擇汽車(chē)沖壓模具的材料時(shí),我們通常會(huì)考慮到所生產(chǎn)模具的數(shù)量、生產(chǎn)條件以及所使用的材料特性是否符合要求,最終以最優(yōu)化的價(jià)格來(lái)選擇最合適的材料。除此之外,在選擇好材料之后要有一道必不可少的程序,即要盡心嚴(yán)格的質(zhì)檢工作。這項(xiàng)工作的主要內(nèi)容就是觀察材料的成分是否符合國(guó)際上的管理要求,同時(shí)也要看是否符合合同上的要求,之后確定無(wú)誤后才可以對(duì)材料進(jìn)行加工制造。同時(shí)要對(duì)生產(chǎn)出的每一件產(chǎn)品進(jìn)行超聲波技術(shù)檢測(cè),缺乏每一件產(chǎn)品都無(wú)任何瑕疵,保證生產(chǎn)出來(lái)產(chǎn)品的合格率;(3)生產(chǎn)工藝,任何制造行業(yè)都一樣,不能忽視生產(chǎn)工藝,在這方面我們可以向日本等汽車(chē)模具制造發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí),吸取他們?cè)谀>咧圃旃に嚪矫娴膬?yōu)點(diǎn);(4)生產(chǎn)實(shí)用性,這個(gè)方面是客戶最為重要的一個(gè)方面,在制造過(guò)程中要考慮到汽車(chē)模具是否便于維修,局部零件是否可以更換等。與國(guó)外汽車(chē)模具制造發(fā)達(dá)企業(yè)相比較,我國(guó)在這方面則更加重視生產(chǎn)簡(jiǎn)單化,這樣的做法會(huì)造成所生產(chǎn)出來(lái)的汽車(chē)零件的標(biāo)準(zhǔn)化程度較低,同時(shí)在零件后期維修方面也有很大的困難;(5)生產(chǎn)質(zhì)量,汽車(chē)沖壓模具的制造若出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)環(huán)環(huán)相扣,最終對(duì)所生產(chǎn)出來(lái)的汽車(chē)造成質(zhì)量影響,而汽車(chē)的質(zhì)量是廣大消費(fèi)者首先要考慮到的。在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的汽車(chē)行業(yè)中,基本上汽車(chē)的質(zhì)量是與價(jià)格有著直接聯(lián)系,成正比例關(guān)系;(6)生產(chǎn)精度,精度是生產(chǎn)出汽車(chē)零件之后完成配裝時(shí),契合度是否符合要求。當(dāng)所生產(chǎn)出來(lái)的零件契合度越高,則相應(yīng)的汽車(chē)質(zhì)量也就會(huì)提高。
5汽車(chē)行業(yè)沖壓模具的維修
通過(guò)上述所講,我們可以了解到汽車(chē)行業(yè)沖壓模具制造的復(fù)雜以及精密性,同時(shí)在這個(gè)模具制造過(guò)程中周期較長(zhǎng),成本較高,并且在制造過(guò)程中的環(huán)境較為惡劣。任何產(chǎn)品在使用過(guò)程中或多或少都會(huì)存在著一些損耗,進(jìn)而就需要對(duì)沖壓模具進(jìn)行維修保持其性能。當(dāng)汽車(chē)沖壓模具在工作一段時(shí)間之后,在其主要的工作部位和滑動(dòng)部分都會(huì)出現(xiàn)磨損現(xiàn)象,這樣會(huì)逐漸使得模具性能降低,若不及時(shí)對(duì)其進(jìn)行維修會(huì)減少?zèng)_壓模具使用壽命的。同時(shí)這個(gè)缺點(diǎn)若不得到及時(shí)的解決,在性能受影響的階段里所生產(chǎn)出來(lái)的零件會(huì)對(duì)汽車(chē)的功能以及質(zhì)量造成影響,嚴(yán)重的話還會(huì)在生產(chǎn)汽車(chē)零件過(guò)程中發(fā)生安全事故。當(dāng)沖壓模具遇到問(wèn)題時(shí),基本上采用的方式都是先整車(chē)停工,之后再對(duì)一些損壞的地方進(jìn)行更換或者維修,當(dāng)恢復(fù)正常之后再開(kāi)工。由此可知,在使用汽車(chē)沖壓模具過(guò)程中一定要讓其保持良好的工作性能。一般來(lái)講,我們首先要做好對(duì)汽車(chē)沖壓模具的維護(hù)工作,主要的內(nèi)容有定期檢查沖壓模具的使用狀況及性能,如若在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題必須第一時(shí)間進(jìn)行解決,不管大小毛病,都要對(duì)其充分重視,及時(shí)采用合理的措施進(jìn)行維修。這樣的維修工作不僅能夠極大的保持模具的性能和精度,還可以延長(zhǎng)模具的使用壽命,除此之外,汽車(chē)沖壓模具在生產(chǎn)過(guò)程中若保持良好的性能不僅能夠保證生產(chǎn)出來(lái)汽車(chē)零件的壽命,還可以保證生產(chǎn)過(guò)程中的安全。
(作者單位:1.伍爾特電子(沈陽(yáng))有限公司;
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