陳一強(qiáng)
摘? ?要:車身沖壓技術(shù)是汽車制造技術(shù)的重要組成部分,隨著經(jīng)濟(jì)的不斷增長,汽車制造業(yè)不斷壯大,企業(yè)規(guī)模越來越大,汽車的更新?lián)Q代也越來越快。隨著每一次的更新?lián)Q代,汽車車身更新?lián)Q代也越來越快。因此,提高車身沖壓工藝、降低生產(chǎn)成本成為如今汽車制造業(yè)的頭等大事。
關(guān)鍵詞:沖壓;工藝規(guī)劃;車身
工藝規(guī)劃是指按照產(chǎn)品的制造流程決定加工作業(yè)的順序,所以,做出正確的工藝規(guī)劃能最大限度地增加經(jīng)濟(jì)效益。工藝規(guī)劃在設(shè)計(jì)與制造之間起到了紐帶的作用。企業(yè)要做到綠色發(fā)展、保障質(zhì)量,所以,工藝規(guī)劃的準(zhǔn)確高效性直接關(guān)乎企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1? ? 工藝規(guī)劃方案設(shè)計(jì)的前提條件
1.1? 產(chǎn)品的相關(guān)資料
(1)產(chǎn)品的范圍、種類;(2)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)圖紙、數(shù)據(jù)參數(shù);(3)產(chǎn)品的性能參數(shù);(4)產(chǎn)品的開發(fā)參數(shù)、可行性。
1.2? 生產(chǎn)要素的明確
(1)年產(chǎn)量;(2)生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)效率;(3)生產(chǎn)線的現(xiàn)代化發(fā)展;(4)生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝水平要求[1]。
2? ? 車身沖壓的關(guān)鍵技術(shù)
汽車車身金屬部件基本是沖壓成型的,在當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時(shí)代背景下,汽車的更新?lián)Q代速度大大提升,這就對(duì)汽車的沖壓技術(shù)提出了更高的要求,其直接影響汽車制造業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量保證。
沖壓技術(shù)來源于生產(chǎn)上的需求,汽車制造業(yè)的發(fā)展對(duì)沖壓技術(shù)的需求大大提高。我國沖壓技術(shù)稍顯落后,生產(chǎn)效率低,產(chǎn)品質(zhì)量也得不到保障,并且我國大部分汽車制造廠商只注重經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)環(huán)境保護(hù)、資源利用率過于忽視,造成了環(huán)境的污染與資源的浪費(fèi)。工人的身心健康得不到保障,嚴(yán)重地打擊了我國汽車沖壓技術(shù)的發(fā)展。
雖然結(jié)合國內(nèi)外多年的研究,積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn),形成了一套汽車沖壓模式,但是對(duì)于發(fā)展迅速的汽車制造業(yè),依然是不夠的。不斷開發(fā)新技術(shù)才能滿足制造業(yè)的需求。在新技術(shù)的開發(fā)上,又會(huì)遇到各種各樣的問題,所以,汽車沖壓技術(shù)不能安于現(xiàn)狀,必須依靠現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段不斷完善。
3? ? 工藝規(guī)劃方案設(shè)計(jì)要素及流程
參考眾多汽車制造商的工業(yè)布局,工藝規(guī)劃方案主要以汽車駕駛室為重點(diǎn),汽車駕駛室作為汽車沖壓技術(shù)最重要的部位,必須重視[2]。
4? ? 工藝分析與工藝流程
汽車沖壓工藝主要是利用壓力機(jī)和模具對(duì)原材料施加外力,使其成型,制造汽車所需要的部件。以此為前提,總體規(guī)劃沖壓工藝。汽車沖壓工藝制造部件應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
(1)車身核心零部件;(2)高價(jià)值的重要部件;(3)車身外殼;(4)對(duì)于大型部件的倉儲(chǔ)工作;(5)對(duì)于精度要求高的精密部件。
4.1? 工藝流程
(1)原材料入庫;(2)開卷線;(3)大件清洗涂油;(4)小件開卷裁剪;(5)沖壓生產(chǎn)線;(6)安裝模具調(diào)試首件合格;(7)投入量產(chǎn);(8)合格件防銹;(9)入庫。
4.2? 工藝分析
根據(jù)工藝流程以及各項(xiàng)生產(chǎn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)沖壓技術(shù)的工藝分析,分為以下幾點(diǎn)。
(1)確保沖壓件的參數(shù)精確無誤,作為汽車制造工藝,精度上一定要精準(zhǔn),這直接影響產(chǎn)品的安全質(zhì)量。
(2)沖壓工藝要求沖壓件的表面不能有刮痕、破損、掉漆等工藝缺陷,必須要保證沖壓件的完美。
(3)必須滿足剛性需求。
(4)因?yàn)榇蠖鄶?shù)沖壓件都是在沖壓器里隨機(jī)組成,成型時(shí)個(gè)體差異很大,所以要根據(jù)每個(gè)沖壓件毛坯的變形程度來制定適合它的生產(chǎn)路徑。
5? ? 沖壓設(shè)備及生產(chǎn)線的選擇
根據(jù)生產(chǎn)規(guī)劃和企業(yè)的生產(chǎn)效率,結(jié)合產(chǎn)品的參數(shù)、質(zhì)量以及所需要的沖壓設(shè)備等多方面因素,選擇最適合本企業(yè)的沖壓設(shè)備和生產(chǎn)線。只有選擇最適合企業(yè)自身生產(chǎn)所需要的基礎(chǔ)設(shè)備,才能將生產(chǎn)效率最大化,使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益最大化,促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
6? ? 壓力機(jī)噸位及工作臺(tái)面選擇
需要沖壓的零部件大小各有不同,沖壓工藝性質(zhì)也不同,所以在選擇壓力機(jī)噸位和工作臺(tái)面上也要做到具體細(xì)分。
7? ? 沖壓線的選擇
當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,沖壓線根據(jù)沖壓工藝的不同大致可分為以下3種不同的類型。
7.1? 機(jī)械手和機(jī)器人沖壓線
機(jī)械手和機(jī)器人沖壓線是傳統(tǒng)沖壓線的升級(jí)版,它高效且靈活,并且柔性很好,是一種生產(chǎn)效率和合格率都非常高的沖壓線,適用于生產(chǎn)規(guī)模一般的生產(chǎn)線。對(duì)于很多大型企業(yè)來說,這種方式可能無法適應(yīng)龐大的需求量,但對(duì)于中小型企業(yè)來說,機(jī)械手和機(jī)器人沖壓線是很好的選擇。
7.2? 多工位大型沖壓線
多工位大型沖壓線投資巨大,維護(hù)成本很高,具有剛性,模具的復(fù)雜性高,能適應(yīng)很多沖壓件的生產(chǎn),節(jié)奏快,生產(chǎn)效率高。它比較適用于大型企業(yè),可以滿足大型汽車制造商的生產(chǎn)需求。大型企業(yè)資金力量雄厚,可以負(fù)擔(dān)起昂貴的維護(hù)費(fèi)用。
7.3? 單機(jī)械手自動(dòng)化沖壓線
單機(jī)械手自動(dòng)化沖壓線是以上兩種的折中版,它具有生產(chǎn)效率高、投資少、具備柔性、安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn),是一種性價(jià)比最高的生產(chǎn)線,在我國汽車制造業(yè)中被廣泛運(yùn)用[3]。
8? ? 沖壓車間的工藝布局
8.1? 倉儲(chǔ)車間的工藝布局
車間的區(qū)域一般劃分為原料存儲(chǔ)區(qū)、生產(chǎn)作業(yè)線、毛坯倉儲(chǔ)區(qū)、模具倉儲(chǔ)區(qū)等。根據(jù)資源利用效率最大化的原則,可以將原料的初加工生產(chǎn)線布置在一起,做到原料初加工的自動(dòng)化生產(chǎn),將成本控制在最低水平。在粗胚運(yùn)送方面,一定要加大資金投入,購置足夠的基礎(chǔ)設(shè)置,做到粗胚運(yùn)送的高效化,將各個(gè)環(huán)節(jié)高效地結(jié)合起來。合理的運(yùn)輸布局可以使生產(chǎn)效率提高。
8.2? 沖壓車間工藝布局
沖壓車間的工藝布局可以劃分為模具倉儲(chǔ)區(qū)、零件倉儲(chǔ)區(qū)、模具維修機(jī)房、設(shè)備備用倉庫、原材料倉儲(chǔ)區(qū)、生產(chǎn)線、零部件檢驗(yàn)區(qū)、返廠維修區(qū)、半成品及成品倉儲(chǔ)區(qū)等。沖壓車間作為一個(gè)獨(dú)立的車間,只是整個(gè)汽車制造廠中的一個(gè)組成部分,必須要和其他功能車間組合起來,形成一個(gè)整體車間,這樣才能夠互補(bǔ),最大化地加快成產(chǎn)效率,做到經(jīng)濟(jì)效益最大化。隨著汽車制造業(yè)的全球化,現(xiàn)代信息技術(shù)高速發(fā)展,優(yōu)化資源配置、加強(qiáng)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,將成產(chǎn)車間高度科技化已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的必經(jīng)之路。
9? ? 結(jié)語
車身沖壓工藝規(guī)劃的核心內(nèi)容就是沖壓工藝流程的總體規(guī)劃,要做到對(duì)整體的統(tǒng)籌規(guī)劃,車身沖壓技術(shù)規(guī)劃要以增長經(jīng)濟(jì)效益為根本目的。
[參考文獻(xiàn)]
[1]閆海,任偉,張銳輝.商用車車身沖壓工藝規(guī)劃方案設(shè)計(jì)[J].汽車實(shí)用技術(shù),2019(8):200-201.
[2]朱俊.汽車車身的沖壓成形技術(shù)[J].汽車與配件,2014(41):63-65.
[3]崔月靜.基于QFD的B公司車身工藝開發(fā)質(zhì)量研究[D].北京:北京工業(yè)大學(xué),2018.