關于汽車車身沖壓件成型技術及其質量控制策略分析

謝世琴

摘要：近年來，由于汽車制造業的不斷壯大，汽車車身沖壓技術問題得到了人們的廣泛關注。在整個汽車制造生產過程中，沖壓件占了整個汽車零部件的百分之六十五以上，由此可見，沖壓件在汽車的制造中占著舉足輕重的地位，對沖壓件成型方法的研究也是值得去探究的。基于此，本文主要對策汽車車身沖壓成型技術及其質量控制策略進行了探究分析。

關鍵詞：汽車沖壓件；成型方法；質量控制

一、車身沖壓的重要性及其特點

隨著我國汽車工業的發展，尤其當前人們生活質量的提升，對于私家轎車的需要越來越大，因此，如何提高汽車車身制造水平和質量受到了社會各界的高度關注。通常，影響汽車車身制造水平和質量的因素眾多，比如：原材料、產品設計、附配件、制造和檢測、工裝設計與制造等等，而在整個汽車車身制造系統工程中，沖壓作為汽車生產的基礎內容，只有高水平、高質量的沖壓件制造，才能生產出高質量的車身。

沖壓件在生產過程中，其材料消耗比較少的，所生產出零件的重量也較輕，板材經過沖壓塑性之后內部的結構也相應得到了充足的改善，使得沖壓件的強度也得到了全面的提高。此外，在對沖壓件進行沖壓操作時，表面能保持較好的質量，其外觀平整光滑，為以后其他的表面處理工作做了良好的鋪墊。

二、汽車車身沖壓件的成型技術

從目前發展來看，傳統汽車沖壓成型技術逐漸無法滿足當前國內外汽車制造廠商要求，許多汽車制造企業開始對沖壓件的成型的方法進一步的研發，希望研發出新的成型技術，下面我們就結合實際經驗與大量的調查研究，對汽車成型方法進行闡述。

（一）沖模設計

沖模設計在新沖壓件定型后才能進行，根據沖壓件的形狀、沖模所用的材料進行詳細設計。設計者除要考慮零件的質量、生產性能、成本等主要因素外，還要考慮零件制造的工藝性。

1.沖壓件加工工藝序數，車身沖壓件工序數是衡量沖壓工藝水平的重要標志之一。工序數多少將直接影響到壓力機數量、工裝數量、傳送裝置數量、占地面積、人員及動能消耗等。

2.合理的總成分塊及零件結構，汽車車身總成分塊的大小，將影響沖壓件數量的多少及沖壓件尺寸的大小。

3.左右件對稱設計，不僅使整車外形美觀，而且在制造過程中可以減少設備、工裝、勞動人員及降低成本。

（二）沖壓成形加工方法及主要工序設計

1.拉延工藝，主要考慮的設計要點有：模具型槽形狀；沖壓方向；防皺壓邊圈的形狀、尺寸和位置；成形壓力；下道工序加工方法；沖壓件表面質量；進給方向等。

2.修邊、沖孔工藝，主要以修邊、沖孔工藝為主，其設計要點有：沖壓方向切斷面的強度；沖模刃口的選擇；廢料處理；操作性；加工壓力；沖模剛性等。

3.凸緣工藝，彎曲加工的凸緣工藝角的設計要點：成形性；回彈的預測；沖壓方向；沖模強度及剛性；操作性等。

（三）工藝設計中的關鍵技術

1.沖壓方向的合理選擇，它不但決定能否拉延出滿意的拉延件來，而且影響到工藝補充部分的多少和壓料面形狀。沖壓方向包括制作的位置和工藝特征的加工方向。確定一個工藝特征的沖壓方向，不僅要考慮此特征的沖壓可行性，而且要考慮和其它工藝特征的協調問題。

2.工藝補充部分設計，在車身沖壓中，為保證沖壓后整個工件可順利拉伸，就需對其進行工藝補充設計。在實際生產時，翻邊的展開是指根據實際工藝要求對后背門內板展開的上翻位置，以便于將異性孔窗框內的凸起物消除掉，從而形成空孔，之后再從左右兩側向下展開。

3.凸凹模型面生成，覆蓋件模具主要有凸模、凹模和壓料模3大塊組成，而凸凹模型面將決定覆蓋件的外形，壓料面對沖壓各個過程中的制件，是否產生微裂紋和皺紋起決定作用，為了便于拉延成形，要求壓料面平滑、光順，不能有異常的凸凹模型面。

4.合理設計拉延筋，一方面，根據拉延變形中不同的要求來布置拉延筋。另一方面，根據凹模口形狀的差別設置拉延筋。

三、車身沖壓件質量控制

（一）完善工藝流程及模具設計會簽工作

首先，工藝人員深入模具制造地及沖壓件生產現場，了解模具制造工藝和后期生產操作要求，以便在圖紙會簽時能及時發現問題解決問題。其次，聘請專家進行圖紙會簽，同時培養年輕骨干，做到后續資源充足，并引進國外先進的沖壓工藝和模具制造技術，轉化后引用到公司新項目中。最后，設計面向制造，制造反饋設計，設計及制造人員在產品設計、模具設計、模具調試、正常生產過程中不斷建立經驗教訓和知識經驗庫，后續運用到新的產品項目沖壓件質量控制中。

（二）減少人為因素對質量的影響

前期沖壓生產自動化程度不高，大多數生產線是手工線，上下件全憑員工手工操作，常常由于人為操作因素，造成沖壓件精度不穩定，影響沖壓件質量。另外，目前沖壓生產現場未封閉管理，清潔度較差，也造成制件質量不穩定，主要采取了如下方案：（1）改造沖壓生產線，采用自動化生產，既降低了員工勞動強度，也提升了生產效率和沖壓件質量。（2）將沖壓生產區域廠房實施封閉管理。（3）沖壓車間采用環氧地坪，減少地面油污和灰塵對沖壓件生產的影響。

（三）機械設備質量控制

機械設備是產品生產的重要組成部分，其質量的優劣，直接影響到產品使用功能的發揮。產品機械設備是指產品過程中使用的各類機具設備，包括運輸設備、吊裝設備、操作工具、工裝模具、夾具、測量儀器、計量器具以及產品安全設施等。產品機械設備是所有產品方案和工法得以實施的重要物質基礎，正確使用和合理選擇產品機械設備是保證產品質量的重要措施。

（四）材料質量控制

材料包括工程材料和產品用料，又包括原材料、在制制件、成品制件、構配件等。各類材料是工程產品的物質條件，材料質量是工程質量的基礎，材料質量不符合要求，工程質量就不可能達到標準。所以加強對材料的質量控制，是保證工程質量的重要基礎。

（五）方法控制

產品方法包括產品技術方案、產品工藝、工法和產品技術措施等。從某種程度上說，技術工藝水平的高低，決定了產品質量的優劣。采用先進合理的工藝、技術，依據規范的工法和作業指導書進行產品，必將對組成質量因素的產品精度、平整度、密封性、清潔度等物理、化學特性等方面起到良性的推進作用。

四、結束語

總之，汽車車身沖壓工藝及其質量控制是汽車生產過程中重要的內容，其質量直接決定著汽車生產的質量以及汽車行業的發展前景。因此，為了進一步的促進我國汽車行業的發展，只有不斷的開發和研究新的技術，才能使企業乃至整個汽車制造業向更好的、更長遠的方向發展。