輥壓車門上段總成關鍵質量控制淺析

馬亮

摘 要 本文以CX62車型輥壓車門上段總成件為例，介紹輥壓成形及關鍵工序的質量控制工藝，作為后續不同車型的門上段總成質量控制標準化。

關鍵詞 斷面尺寸;匹配;一致性

引言

隨著汽車業的飛速發展，汽車的造型更加時尚、美觀和新穎。這對汽車的外觀件也提出了更高的質量要求，尤其是汽車門上段因體現的直觀而明顯，是顧客較為看重的一點。

一般輥壓門上段生產廠家應具備輥壓、拉彎、沖壓、點焊、鋸切、總成焊接、打磨等工藝生產線，通過不同工藝生產線來制作多款車型的門上段總成。輥壓式的一種門框斷面可適用于多款車型的車門制作，與一體沖壓式門框相比，具有材料利用率高、成本低以及外觀美觀，同時能更好的控制密封條和膠條安裝的匹配尺寸等優點。

1 輥壓

輥壓即輥式冷彎成型，即在一排串聯的成型軋機上，連續通過金屬板和金屬板帶，再通過若干組特定形狀輥輪順次使其彎曲，將金屬板材加工成符合設計斷面尺寸要求的塑性加工法。

質量控制點：

（1）鋼帶放卷

每種車型產品使用卷料鋼帶材料、寬度、厚度不同，開始上料輥壓前需確認鋼帶規格與生產所需材料牌號一致，且不同寬度鋼帶都是由母卷鋼帶開卷出來，故鋼帶某一表面邊緣存在少量毛刺，生產時需調整鋼帶進料方向，保證毛刺面不能裸露在外表面。

第一批產品試生產時應進行輥壓橫截（線切割）斷面投影確認，再次確認鋼帶寬度，以保證產品尺寸質量。

（2）鋼帶對焊

為保證生產線連續輥壓生產，避免材料用完后再次進行穿料、調整產品尺寸等重復作業，在前一卷鋼帶輥壓完成后，新一卷鋼帶架在放卷機上，并將前一卷鋼帶尾部與新一卷鋼帶前端料頭連接處切齊，再用鋼帶對焊機（氬弧焊）進行弧焊連接。將焊縫處采用打磨機打磨平整、順滑，且需對鋼帶料頭和料尾至少3米以內的成型產品做報廢處理。

（3）鋼帶清潔

鋼帶清潔有兩種方式：輥壓前的清潔架由上下兩塊板和清潔毛氈組成，鋼帶開卷后先進入清潔架上下兩塊板中、和輥壓中的在輥輪上增加清潔裝置。主要作用為清潔鋼帶上的垃圾、油污、鐵屑。

（4）鋼帶導向

鋼帶進入輥輪成形機組前需要先通過兩組導向輪，一組控制鋼帶上下方向，一組控制鋼帶左右方向，防止鋼帶進入輥壓成形機時位置偏差影響產品斷面尺寸。

（5）輥輪設計時首先要求保證輥輪使用高強度材料（一般均采用：Cr12MoV（鉻12鉬釩）），生產時不易磨損，否則會減少輥輪使用壽命，增加設備負荷，造成成本增加，且不能保證產品精度;其次輥輪加工精度需滿足設計公差（輪廓度0.06mm表面粗糙度Ra0.2一下。對于需要貼高光膜的根據調試結果部分輥輪需左TD處理）要求，否則影響截面尺寸。造成輥壓在產品外觀面上產生拉痕、變形等影響外觀質量現象。輥壓成形工序最主要的控制變量是截面尺寸和輥輪運行速度，輥壓運行速度一般控制在0～8m/min，如不控制輥壓線速度，產品會出現扭曲、變形、表面劃傷等現象。

（6）截面尺寸中的密封條安裝尺寸是關鍵尺寸，必須嚴格按照圖紙要求進行生產，以保證與密封條裝配緊密，玻璃上下活動自如，無異響現象，且保證車門無漏水。

截面尺寸檢測手段：一般采用投影儀測量控制和游標卡尺測量控制，投影儀測量是指將產品截面通過十倍放大投影儀導入至AutoCAD繪圖文件中，再與標準圖紙斷面進行尺寸對比，從而檢測輥壓截面尺寸是否滿足圖紙公差要求。

（7）輥壓門框卡槽夾縫內油污，不同的油品型號與涂裝電泳液型號可能存在不兼容，影響涂裝電泳效果，經烘干爐后油污溢出，產生縮孔、附著力差，造成不必要的返工。

2 拉彎

拉彎主要設備為三維伺服數控拉彎機，將輥壓線加工完成工件通過拉彎機與專用彎曲模具，將工件拉彎成設計的變曲率弧度。

拉彎工序質量控制要點：

（1）拉彎上條尺寸控制要點：線弧度±0.3mm極差0.5mm。A級面輪廓度±0.3mm極差0.5mm，兩端與B柱板拼角焊接位置線弧度、面輪廓度極差±0.3mm

（2）按工藝參數表做好參數的設定，并在生產過程中對彎曲參數監控點檢。

（3）對于不是同一卷料所輥壓出的工件，同期實施工件首檢，以識別因原卷料的材料力學性能不一致，所導致產品尺寸的變動。

（4）原材料屈服強度對產品的拉彎弧度影響較大，但由于國產鋼材檢驗標準GB對于材料屈服強度的控制標準范圍較大，所以拉彎模具穩定后必須根據模具的試模狀態規定好原材料進料時屈服強度的檢驗標準，以保證拉彎生產的穩定性。

3 點焊

通常門上段需要進行點焊工藝的左、右前后門B柱分總成經沖壓包邊完成后需要將內外板進行點焊，點焊采用的是多電極桿焊機，和專用焊接夾具。將B柱的內/外板零件預留的定位孔進行焊接夾具上定位，氣動焊接夾具上的夾緊裝置進行夾緊，以保證工裝焊接位置的一致性。

點焊強度的影響特別重要的4個要素（焊接電流、通電時間、加壓力、電極端直徑）進行參數固化及定頻次的點檢管控，且對電極的氧化層定頻次修整，以確保點焊強度性能有效性。

4 鋸切

例如上框與B柱、C柱拼接時使用雙頭鋸切機，同時鋸切上框與B柱或上框與C柱來保證拼接角度一致性，并控制兩部件之間的拼接間隙尺寸。

質量控制點：

尺寸、外觀：通過對鋸切后的工件尺寸、外觀進行檢測，以判斷或及時安排更換鋸片。

角度：將鋸切后工件裝置于總成夾具上做模擬總成焊接狀態進行對拼接角度的比對驗證，通過塞尺進行判定確認。

長度：將兩刀鋸切后的工件放置于總成夾具上進行鋸切后產品長度匹配確認。

5 總成焊接

車門框進行焊接工序時極易出現熱變形，故每種車型門框都有對應的焊接夾具來保證產品精度與焊接質量要求。焊接夾具設計時首先需要確保門框各部件獲得準確的位置和可靠的夾具，并在焊接時能防止產品產生變形。其次大部分門上段生產廠家都已使用焊接機器人進行門框焊接作業 ，故焊接夾具設計時也需考慮焊接機器人的運動軌跡，防止機器人與夾具產品碰撞。最后夾具還需滿足快速定位夾緊、產品裝卸方便等提高產量的要求。

6 總結

1.門上段總成件工序多，質量控制應由原材料—單件—分總成—總成。

2.門上段開發過程策劃參與，生產線、工裝、模具、夾具設計、規劃，考慮自動化、智能化方向發展。

參考文獻

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