楊雨時+劉旭

摘 要：文章重點對閣瑞斯車身生產(chǎn)和模具制造方面的新工藝、新技術(shù)、新方法做了較為詳細的介紹；特別是一些我國目前尚未采用和生產(chǎn)水準與國外相差較大的技術(shù)，如轉(zhuǎn)楔機構(gòu)。對閣瑞斯車身模具上采用的其他先進技術(shù)，也做了詳細的介紹；文章在研究整車匹配技術(shù)時，提出了工藝再設計的概念，對其進行了定義；并具體介紹了它在閣瑞斯車身匹配中的應用。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)楔機構(gòu)；工藝再設計；優(yōu)勢

中圖分類號：TG76 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）30-0063-02

在當今的汽車市場，各種車型層出不窮。沈陽華晨金杯汽車公司自然也不會成為這場競爭的旁觀者。及時推出了從日本豐田汽車公司引進的閣瑞斯商務車，希望借助此車型進一步鞏固自己在輕客行業(yè)的龍頭地位，同時開拓出更為廣闊的發(fā)展前景。

1 閣瑞斯大型覆蓋件模具所采用的技術(shù)

閣瑞斯車型的許多沖壓件都是比較復雜的制件，在工藝和制造上難度較大的；在這種狀況下我們將部分難度較大的制件選擇在日本豐田車體進行沖壓工藝、模具設計、模具加工，以確保閣瑞斯整車匹配質(zhì)量，保證今后生產(chǎn)的可持續(xù)性；在這些模具的設計、制造中，采用了一些比較先進的技術(shù)，在此我們做一個總結(jié)。

1.1 一些外覆蓋件沖壓工藝復雜，需要采用特殊結(jié)構(gòu)的模具才能實現(xiàn)

這類制件以53811/2、61111/2、61611/2為代表。

以53811/2-26700/040右左前翼子板外板為例，制件見圖1。

這種制件是汽車前圍部分的外表面覆蓋件，工藝設計復雜，要求條件苛刻，既要求達到很高的外表面質(zhì)量水平，又要求很高的尺寸精度，同時又要滿足我們現(xiàn)有設備參數(shù)的要求，僅在工藝路線安排上，國內(nèi)廠家就無法在我們現(xiàn)有的設備上進行布置，如果在國內(nèi)進行工藝設計、模具設計，基本工藝路線是這樣的：（1）拉延；（2）修邊-沖孔；（3）側(cè)沖孔-翻邊；（4）側(cè)成型；（5）側(cè)沖孔-整形。

我們公司的沖壓生產(chǎn)線A線只有四臺設備，超過四道工序無法安排生產(chǎn)，因此這樣的工藝安排是不能接受的；豐田車體采用轉(zhuǎn)楔結(jié)構(gòu)將工序安排為四序，它的工藝路線是這樣的：（1）拉延；（2）修邊沖孔；（3）成型翻邊沖孔；（4）整形沖孔；這樣的安排使我們的生產(chǎn)得到了保證；轉(zhuǎn)楔機構(gòu)是一種工藝要求很高，精度很高的高效率機構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)簡圖見圖2。

它的制造精度要求很高，轉(zhuǎn)楔本身往往就是型面的一部分，轉(zhuǎn)楔與下模的接合面有可能是曲面，但要求接合面一定要吻合，如果接合面的縫隙過大，會在上模壓料面的作用下產(chǎn)生壓痕；在日本豐田車體，我們對模具上的一個長達500多毫米的接合面進行檢查，0.05mm的塞尺無法塞進接合面中，從外表面看不出有接合面，可見其工藝精湛。轉(zhuǎn)楔技術(shù)是豐田車體獨創(chuàng)的技術(shù)，在國內(nèi)尚未采用，國內(nèi)廠家尚不能進行這類機構(gòu)的設計和制造。

1.2 將整車匹配工藝的要求在模具上進行了預留

作為高檔商務車，整車的匹配質(zhì)量要求很高。它要求車門門縫要均勻，縫隙較小，外觀要美觀。沖壓件之間搭接要平整，縫隙要達到整車匹配標準；整車焊接后，車身的外型，車身的寬度也要達到整車匹配標準；還要確保許多功能孔位的精度要求，以保證與其他配件的連接；這些要求看起來比較平常，但是要達到這樣的要求是要有很高的技術(shù)水平的。

整車匹配反映到?jīng)_壓件上的是尺寸精度的變化，我們制造模具的依據(jù)是數(shù)學模型，而完全按照產(chǎn)品數(shù)學模型制造出的制件，并不能完全滿足匹配要求，這是由于一部分制件在焊接中會產(chǎn)生變形，從而影響到其他制件匹配。同時為了克服這種焊接變形，在制件制造時，就不完全按照產(chǎn)品數(shù)學模型進行設計、制造，而應在產(chǎn)品數(shù)學模型的基礎上加入預留量，使制件在焊接變形后達到產(chǎn)品數(shù)模的狀態(tài)。

例如閣瑞斯的右/左前縱梁，57111/2及55741，55711等制件，以57111右前縱梁為例，按照數(shù)學模型的要求，該前縱梁在Z軸應是水平的，但是在焊接的過程中，由于有眾多的制件要焊接在這個縱梁上，在裝焊焊接過程中，它將產(chǎn)生翹曲。為了保證縱梁在焊接后保持水平，我們就必須將縱梁做成兩端向下彎曲，這個彎曲的數(shù)值，應與它焊接后翹曲的數(shù)值相等，這就是所謂的工藝預留；左右前縱梁在模具設計、制造過程中，兩端向下彎曲8mm，在焊接后實現(xiàn)Z軸方向保持水平。在這方面過去我們沒有這種經(jīng)驗，也沒有這種能力。

由于我們一向是采用國外產(chǎn)品，各模具廠家得到的模具設計依據(jù)都是國外汽車廠家做好匹配的數(shù)模。他們的一貫做法是依據(jù)顧客提供的依據(jù)做出與要求相同的產(chǎn)品，在工藝再設計和整車匹配方面是沒有能力做的，也缺乏這方面的人才；如果沒有事先的工藝再設計所做的預留，那么大量的工作將要在整車匹配階段進行，在匹配階段就會有大量的模具需要調(diào)整，甚至有主要模具報廢現(xiàn)象。

1.3 在模具結(jié)構(gòu)上的強化處理

在拉延模上，由于長時間使用，會造成在圓角處產(chǎn)生較嚴重的磨損，這些磨損主要是局部發(fā)生的，如果全面提高整個鑄件的材質(zhì)，會大大增加成本，同時由于提高鑄件的硬度，而容易造成一些其他損傷。在國內(nèi)通用的作法是采用合金鑄鐵，進行表面淬火，但是由于模具很大，表面淬火往往很難均勻，而且還會造成一定的內(nèi)應力，有嚴重的會造成型面局部脫落，閣瑞斯的大型模具采用的是局部堆焊的作法，在易產(chǎn)生磨損的部分，用機械方法加工去掉，再采用高強度焊條進行堆焊。這樣既保證了模具的整體質(zhì)量又提高了模具的局部耐磨性；有效的提高了模具的使用壽命。

1.4 其他技術(shù)的采用

在深拉伸模具設計上，閣瑞斯模具將冷卻設備應用在模具設計上，對拉深凸模進行循環(huán)水冷卻，以保證模具在連續(xù)生產(chǎn)時，表面溫度不升高，保證凸凹模間隙，從而保證了沖壓件的質(zhì)量，一些深拉伸制件，如61633/4右左輪罩，拉伸深度達200mm，拉伸過程中產(chǎn)生大量的熱量，在連續(xù)生產(chǎn)幾十件后，模具凸凹模表面的溫度將大幅升高，由此凸凹模的間隙將變小，此時，制件容易產(chǎn)生拉傷和拉裂現(xiàn)象；豐田車體在模具設計時，預先將水循環(huán)管路鑄造在距凸模表面15-20mm處，均勻分布，再用管路與圖示冷卻設備相連接，通過冷卻設備，保證模具型面溫度恒溫，從而保證了拉伸件的質(zhì)量；這種裝置在豐田車體生產(chǎn)中連續(xù)生產(chǎn)兩千個制件，基本無質(zhì)量問題發(fā)生。

以57111/2右左前縱梁為例：右左前縱梁是由兩層鋼板焊在一起再進行成型，在沖孔工序無論是正沖還是側(cè)沖，都需要沖兩層鋼板，沖頭很容易磨損和折斷；在我們公司海獅車的生產(chǎn)中我們就為此大傷腦筋；我們在閣瑞斯縱梁模具上采用油冷卻潤滑的方式，在每一個側(cè)沖沖頭上均增加了注油裝置，通過與沖壓設備連接的油泵，在每次沖孔時均向沖頭上注少量的油，以降低沖頭的溫度，增加潤滑；這樣就大大降低了沖頭的磨損和折斷的發(fā)生。

2 結(jié)束語

從閣瑞斯模具的開發(fā)中我們學到了許多東西，其中的許多技術(shù)在當前的模具工藝、設計、制造中是十分先進的；由于閣瑞斯大型覆蓋件的模具主要是在日本制造的，它能夠代表當前日本的模具制造先進水平，其中的許多東西值得我們進行推廣。

由于采用了這些先進技術(shù)，閣瑞斯車身項目進展十分順利，白車身匹配也十分成功，匹配后的車身合格率達到92%，保證了閣瑞斯項目的順利完成。

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