黃曉亮　張博

摘 要：本文針對重型載貨汽車縱梁生產(chǎn)過程中，孔位偏差原因的分類分析。期望能幫助讀者對縱梁孔位偏差有一個全面的認識并有所裨益。

關(guān)鍵詞：縱梁制孔；沖孔定位

1、前言

重型載貨汽車車架總成縱梁上孔位分布較多，底盤件通過縱梁孔與整車定位裝配，其孔位孔距精度影響著整車底盤各個總成的裝配相對精度。

目前，各大重型載貨汽車生產(chǎn)廠家加工汽車縱梁的主要方式為數(shù)控設(shè)備沖孔后壓型。在此過程中，縱梁孔位偏移引起的質(zhì)量問題占比達37%?？孜黄钜滓甬a(chǎn)品報廢、后道工序無法裝配等問題。因此全面分析縱梁孔位偏差原因，對提升縱梁質(zhì)量很有意義。

2、縱梁加工流程、數(shù)控沖孔設(shè)備介紹

2.1加工流程介紹

車架縱梁截面為U型，常見的加工方式為：平板數(shù)控沖在平板料上沖裁腹面和翼面所需孔位后，再使用壓力機將平板料壓型為U型；

2.2數(shù)控沖孔設(shè)備介紹

我公司使用的平板沖孔設(shè)備主要由上料機構(gòu)、主機身、下料機構(gòu)，組成，主機身控制產(chǎn)品Y方向精度，上下料機構(gòu)控制產(chǎn)品X方向精度。

數(shù)控平板沖上料裝置通過電磁鐵起吊板料至輸送滾輪區(qū)，前后2組對中定位動作將板料Y方向定位，前夾鉗夾緊板料尾端通過前端光電感應x方向定位。輔助夾鉗夾緊板料腹面，對中定位松開。板料在前夾鉗的帶動下向運動，進入主機頭區(qū)域沖孔。由于輔助夾鉗行程有限，輔助夾鉗隨板料沿x軸前進至主機頭處就需要停下來向后換一次。板料運行至尾端時后夾鉗與后輔助夾鉗夾緊，前夾鉗與前輔助夾鉗松開。整張板料沖孔完畢后，下料裝置通過電磁鐵起吊板料至存放區(qū)。

2.2.1數(shù)控平板沖設(shè)備的主要參數(shù)：

（1）最大拉身強度：550-610Mpa

屈服強度：345Mpa

最大重量：500kg

（2）矩形平板縱梁外形范圍：

長度：4000-12000mm

寬度：300-550mm

厚度：4-10mm

Y向不平度：0.5mm；X向不平度：4mm

最邊孔的邊緣距板梁的長邊最小距離：10mm

（3）設(shè)備加工精度

沖出孔的相對位置精度：X：≤±0.15/400mm

X：≤±0.30/3000mm

X：≤±0.50/12000mm

Y：≤±0.20/600mm

3、縱梁孔位偏移案例與分析

3.1Y方向尺寸偏差

3.1.1平板料鐮刀彎引起的Y方向偏差

情景一描述：平板沖加工時，腹面孔距下料邊尺寸偏差+5、0、-4、-2、-3、-2、-4、0

問題分析：左右卡緊板料采用對中定位，相比單側(cè)料邊定位可以降低因板料鐮刀彎產(chǎn)生的沖孔y方向偏移。但板料鐮刀彎過大時，對中定位夾緊后實際板料中線出現(xiàn)較大偏斜。腹面沖孔的孔距下料邊尺寸即y方向尺寸出現(xiàn)如上偏移，下道工序?qū)⑵桨辶蠅盒统蒛型，也會影響到翼面寬度尺寸。

解決措施：

1.確定滿足產(chǎn)品成型翼面尺寸要求的鐮刀彎尺寸公差，加強坯料管控，避免鐮刀彎對沖孔工序的影響；

2.壓型后，尺寸會發(fā)生波動，對已加工問題件可在壓型后視尺寸偏差情況處理；

3.1.2對中定位失效引起的Y方向偏差

情景二描述：平板沖加工時，腹面孔Y方向偏差3—19mm，孔位呈斜上；

問題分析：

上料裝置將板料落在滾輪上后，數(shù)控平板沖對中定位4個定位塊中一個定位塊出現(xiàn)不動作或動作不到位，致使平板料加工中線偏斜導致板料呈斜型。沖孔出現(xiàn)y方向尺寸規(guī)律的逐步增大或減小。

解決措施：

1.定期檢查定位塊是否松動；

2.氣缸是否正常正常；

3.建立班前相關(guān)機構(gòu)點檢內(nèi)容進行班前確認；

3.2 X方向尺寸偏差

3.2.1板料前端碰撞沖頭引起的X方向尺寸偏差

情景三描述：平板沖加工縱梁，X912.5至尾端，X尺寸偏差2.5；

問題分析：

平板料在夾鉗的帶動下向前運行進入主機身時，因平板料前端翹曲可能出現(xiàn)板料前端撞在壓料板及上圖撞擊在沖頭上（沖頭超出壓料板）。撞擊之后，輔助夾鉗和夾鉗松動整個板料向前移動量減少，相當于出現(xiàn)從裝擊點之后x軸負偏移。多次撞擊后就會出現(xiàn)整張板料上的孔位x軸方向負偏差越來越大。

解決措施：

1.檢查沖頭安裝高度是否符合要求（不能超出壓料板）；

2.規(guī)范來料翹曲度；

3.2.2輔助夾鉗防脫墊松動引起的X方向尺寸偏差

情景四描述：平板2加工該件縱梁尾端向前1800范圍內(nèi)所有孔X方向偏移2-3mm；

問題分析：1.當板料運行至前端夾鉗松開，后夾鉗夾住尾端。在板料后端出現(xiàn)翹曲，主機沖頭沖孔后，沖頭未完全離開板料，后夾鉗已經(jīng)動作帶動板料向前運動，就會出現(xiàn)板料撞擊到?jīng)_頭。從而可能出現(xiàn)板料x方向負偏移，之后孔位x方向負偏移。

2.情景四中板料1800至尾端范圍內(nèi)的孔位x方向尺寸偏移。因輔助夾鉗第一次夾緊固定值為1850處，問題恰出現(xiàn)在輔助夾鉗換位置，造成原因為夾鉗處防脫墊松動，夾持行進過程中存在晃量。

解決措施：

1.確定滿足設(shè)備要求的翹曲度公差，加強坯料管控，避免型材問題對沖孔工序的影響；

2.班前對夾鉗防脫墊進行點檢、緊固，確保無松動；

3.已加工件視孔位偏移數(shù)量，偏移孔數(shù)較少的情況下可以采取堵焊孔位后重新補沖孔；偏移孔數(shù)較多時做報廢處理。

3.3局部點孔位偏差

情景五描述：左梁平板沖加工過程中2450處孔X方向偏移-2mm；

問題分析：

沖孔過程中，板料是隨著夾鉗在絲杠帶動下向前運動。絲杠長期磨損的壞點或雜物的干擾會在局部點產(chǎn)生跳動，從而影響局部點沖孔的精度。

解決措施：

1.對絲杠精度進行周期性確認；

2.已加工的問題工件，堵焊局部點出現(xiàn)偏差的孔，重新補沖孔位。

3.4壓型后孔位尺寸偏差

情景六描述：平板料壓型后縱梁尾端前端孔位距下翼面偏差-2

問題分析：壓力機通過縱梁上已沖的定位孔，對板料定位后壓型為U型。因板料鐮刀彎、及板料厚度偏差等造成模具與板料接觸面積減小，板料左右摩擦力不相等，壓型過程板料出現(xiàn)滑動，成型后孔距邊易出現(xiàn)偏差。

解決措施：

1.確定滿足產(chǎn)品成型翼面尺寸要求的鐮刀彎尺寸公差，加強坯料管控，避免鐮刀彎對壓型工序的影響；

2.已加工件視偏差孔位裝配部件的精度要求，判定是否可用。

4.總結(jié)

實際生產(chǎn)過程中，不同工藝模式、不同設(shè)備，都會存在不同的引起孔位偏差的因素，本文著重通過對板料翹曲和沖孔設(shè)備定位卡緊進行分析，根據(jù)偏移部位及偏移量給出問題的解決方向。以期對縱梁生產(chǎn)加工提供現(xiàn)實可靠的參考。

（作者單位：陜西重型汽車有限公司）