文/李昂南·江鈴汽車股份有限公司
某系列車門內板生產工藝的優化
文/李昂南·江鈴汽車股份有限公司

李昂南,沖壓廠工藝工裝工程師,主要從事汽車外覆蓋件沖壓工藝流程的制定及沖壓產品件工位器具的制作、改造工作,主持完成了2個6SIGMA項目和1個鈑金子系統項目。
根據模具結構和安裝面,在前面五序模具上安裝一套適合的吊楔,使沖孔工序在模具上完成,即可取消簡易沖孔模具,減少人員,同時使產品質量得到保證,消除瓶頸工序提高生產效率。
在當前競爭激烈、需求變化非常迅速的市場環境下,傳統的制造業正在發生著深刻的變革,先進制造技術正顯著提高企業的產品質量、經濟效益和市場競爭力,越來越多的企業將先進制造技術作為企業適應迅速多變的市場需求和提高競爭力的主要手段。除此之外,先進制造技術還在大幅度改善企業產品結構、生產過程和經營管理模式上發揮重要的作用。
本文主要通過優化某系列車門內板的工藝過程,從而達到提高生產效率,減少員工勞動強度的目的。
生產某系列車門內板時,一直采用六序連線生產方式(圖1),沖壓生產線只有5臺壓機設備,需使用一套手工簡易沖孔模具才能完成最后一道工序來保證連線生產。在最后一序(即第六序)員工需將產品搬運至簡易沖孔模上進行側沖孔,嚴重影響生產效率,并且用此簡易沖孔模側沖的孔經常出現毛刺偏大和孔位偏移等質量問題,產品出現毛刺還需生產線員工自己打磨,增加了員工勞動強度。
分步驟對原有生產模式進行分析:
⑴對第一序的拉延模進行可行性分析,發現拉延模主要是將片料拉延成形,而所沖的孔在產品拉延流料的部位,無法增加沖孔裝置,且模具不可能增加廢料排放孔。
⑵對第二序的修邊沖孔模進行可行性分析,發現需要沖孔的位置正好在該模具的進料方,而此方向上的模具邊緣部位并未有多出的余量來安裝模具沖孔裝置,如果強行在模具邊緣部位增加一個沖孔裝置,則其與模具的接觸面積較小,在安裝完成后模具沖孔裝置與模具的連接強度差,易坍塌。

圖1 原有生產模式示意圖
⑶對第三序的沖孔整形模進行可行性分析,發現需要沖孔的位置旁邊正好有一部分的模具余量,可將另一系列的模具吊楔試裝在該模具上,發現上模的位置能滿足安裝要求,且能通過擴孔來增加廢料排放孔。
⑷對第四序的沖孔模進行可行性分析,發現需要沖孔的位置正好處于鎖孔斜楔與模具定位銷之間,如果在這個位置加裝沖孔裝置,必定會影響斜楔的運動行程,導致出現鎖孔無法沖通的問題。
⑸對第五序的側沖孔模進行可行性分析,發現該序只對產品左邊的側面鎖孔進行沖孔,并未對在簡易沖孔機上沖孔的右邊部位進行沖孔,沒有空間來加裝沖孔裝置。
綜上,發現在第三序模具上加裝吊楔沖孔裝置比較可行,能替代簡易沖孔模的沖孔工藝,從而取消簡易沖孔模。
加裝吊楔沖孔裝置需要解決的主要技術問題是,在第三套模具上安裝一吊楔沖孔裝置,達到減少工藝生產工序的目的。
為了解決上述技術問題,在綜合測量模具的安裝面后,對模具開挖避讓并安裝吊楔裝置,如圖2所示。安裝吊楔的過程如下:
⑴對模具的上下模平面及側面進行加工,開挖避讓安裝1)、10)吊楔墊板位置,及加工墊板的理想高度。
⑵模具模體開挖沖孔廢料槽,鑲風冷鋼為側孔鑲套。
⑶上模壓料板側面模壁加工開挖避讓14)側沖凸模座及15)凸模。

圖2 吊楔示意圖
⑷安裝2)、11)固定螺桿,將模具與固定墊板連接并進行加固,安裝3)、12)限位螺桿。
⑸用高強度膠水粘接后安裝,確保吊楔的精確度。
通過在第三序模具上加裝沖孔吊楔,取消簡易沖孔模后,由原來的5+1生產模式,改變為5序連線生產模式如圖3所示。生產模式改變后,消除了手工壓料的時間,同時也消除了員工頻繁彎腰取料的動作,人機工程得到改善,產品質量也得到改善,孔偏移、孔沖不通等質量問題沒有再發生。
通過對某系列車門內板生產工藝的整改,加裝沖孔吊楔的方法也可用于其他沖孔模具上,可以對同類的其他產品工藝優化起到參考作用。

圖3 優化后的生產模式示意圖