典型汽車覆蓋件沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)技術(shù)研究

荊永新 趙鑫 蘇磊

摘 要：汽車覆蓋件是汽車車身設(shè)計(jì)中的重要組成部分。隨著汽車行業(yè)逐步發(fā)展，人們對(duì)汽車的設(shè)計(jì)要求也隨著生活水平的不斷提高而提高.追求高質(zhì)量、低成本、實(shí)用性強(qiáng)的的汽車已經(jīng)成為影響人們汽車選擇的重要因素之一。注重對(duì)汽車覆蓋件沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)技術(shù)研究能夠提升汽車的整體質(zhì)量，提升汽車產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品的不斷更新升級(jí)，為企業(yè)賺取更大的經(jīng)濟(jì)利益。

關(guān)鍵詞：典型汽車覆蓋件；汽車覆蓋件沖壓工藝；模具設(shè)計(jì)技術(shù)

一、汽車覆蓋件沖壓工藝分析與方案

本文主要以福田公司的一款小型面包車的后背門作為分析對(duì)象[ 1 ]，后背門的內(nèi)板尺寸較大，形狀多樣，是典型的汽車覆蓋件。

（一）汽車覆蓋件沖壓工藝分析

汽車后背門分為內(nèi)板和外板，是經(jīng)過(guò)包邊壓合工序連接在一起，形成汽車后背門[ 2 ]，安裝在汽車的后備箱處。因此對(duì)汽車覆蓋件中汽車后背門的沖壓工藝的分析應(yīng)當(dāng)分為內(nèi)板工藝分析和外板工藝分析。汽車后背門中內(nèi)外板主要采用合金材料作為汽車后背門，外表光滑曲線與外觀設(shè)計(jì)融合為一體，是汽車外觀設(shè)計(jì)中的重要體現(xiàn)；汽車后背門的內(nèi)板主要對(duì)汽車后背門使用過(guò)程中容易產(chǎn)生，內(nèi)板局部減薄或內(nèi)板在巨大的拉力作用下變形或者破損的狀況出現(xiàn)。因此注重汽車后背門中內(nèi)板的工藝性也應(yīng)當(dāng)注重保障汽車設(shè)計(jì)過(guò)程中零部件的質(zhì)量，內(nèi)板承受拉力的最大限度的選擇等等，加強(qiáng)對(duì)汽車后背門的內(nèi)板沖壓工藝性你的保持與汽車總體質(zhì)量相協(xié)調(diào)。

（二）汽車覆蓋件沖壓工藝設(shè)計(jì)方案

制定汽車后背門沖壓工藝方案時(shí)應(yīng)當(dāng)注重沖壓的性質(zhì)，數(shù)目和順序確定相應(yīng)的汽車覆蓋件沖壓工藝設(shè)計(jì)流程。沖壓的性質(zhì)即汽車覆蓋件的沖壓需要依據(jù)模具的實(shí)用性和便捷性，注重參考兩者在結(jié)構(gòu)中的相似點(diǎn)，確定覆蓋件的沖壓性質(zhì)；沖壓的數(shù)目即汽車覆蓋件在沖壓過(guò)程中使用的覆蓋件零件數(shù)目之和[ 3 ]。

降低汽車覆蓋件的沖壓工藝覆蓋件的數(shù)目越低，產(chǎn)品生產(chǎn)的成本也越低，因此，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)目刂破嚫采w件的零件數(shù)目；順序即汽車覆蓋件在機(jī)型沖壓工藝過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注重覆蓋件沖壓的先后順序，保障汽車覆蓋件沖壓全面有序進(jìn)行。汽車覆蓋件沖壓工藝的方案首先確定汽車的性質(zhì)，依據(jù)汽車覆蓋件的性質(zhì)、性能特點(diǎn)明確覆蓋件的零件數(shù)量，數(shù)量既保障產(chǎn)品的工藝性同時(shí)又不會(huì)對(duì)產(chǎn)品的使用造成影響為最佳，將汽車覆蓋件的生產(chǎn)成本降到最低，最后進(jìn)行順序合理的汽車覆蓋件沖壓工藝。

二、汽車覆蓋件沖壓工藝設(shè)計(jì)

汽車覆蓋件的沖壓工藝設(shè)計(jì)主要包括拉延沖壓工藝、修邊沖壓工藝、翻邊整容工序、沖孔側(cè)沖孔工序、綜合沖壓工藝、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與校對(duì)以及數(shù)目交接等步驟。其中拉延沖壓工藝主要是指依據(jù)汽車生產(chǎn)需要，利用CAD進(jìn)行汽車覆蓋件圖形設(shè)計(jì)，依據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)所需形成拉延筋，再依據(jù)汽車生產(chǎn)所需制定相應(yīng)的覆蓋件寬度最終形成相應(yīng)的汽車覆蓋件，完成汽車覆蓋件的拉延沖壓工藝[ 4 ]。

拉延沖壓工藝是汽車覆蓋件的沖壓工藝中重要組成部分，對(duì)汽車后續(xù)的藝術(shù)設(shè)計(jì)、外觀設(shè)計(jì)等都會(huì)產(chǎn)生影響；汽車覆蓋件修邊沖壓工藝是保障汽車覆蓋件質(zhì)量，提升汽車后背門數(shù)值精確地重要體現(xiàn)。修邊沖壓工藝中注重對(duì)修邊方向的選擇至關(guān)重要，對(duì)汽車覆蓋件沖壓工藝具有較大影響。

第一應(yīng)當(dāng)注重修邊的質(zhì)量。良好的修邊質(zhì)量是汽車覆蓋件沖壓工藝設(shè)計(jì)的前提，若修邊技術(shù)的角度過(guò)大，造成汽車后背門內(nèi)板撕裂等現(xiàn)象的發(fā)生。

第二注重使用的模具簡(jiǎn)單、操作方面[ 5 ]。汽車覆蓋件只要是對(duì)汽車后背門的整體進(jìn)行“添加”，因此應(yīng)當(dāng)注重修邊沖壓工藝的模具選擇簡(jiǎn)單，并且修邊沖壓程序簡(jiǎn)介，注重對(duì)后背門的保護(hù)。翻邊整容工序是對(duì)汽車后備門的產(chǎn)成品進(jìn)行分析和翻新處理，是對(duì)汽車后背門內(nèi)板中存在內(nèi)板斷裂進(jìn)行更換或者對(duì)汽車表面凹凸不平的表面進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，保障汽車樣式與汽車設(shè)計(jì)圖相吻合，對(duì)汽車生產(chǎn)中存在的缺陷進(jìn)行完善和補(bǔ)充。

三、汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)

（一）汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)為汽車覆蓋件的使用，檢修提供重要的操作依據(jù)，進(jìn)行汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)注重模具設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)，保障汽車覆蓋件模具的應(yīng)用。首先注重模具的材料。福田公司使用質(zhì)量好、耐高溫、價(jià)格便宜的產(chǎn)品作為模具生產(chǎn)的原材料，保障了模具的質(zhì)量，同時(shí)也提升了模具的實(shí)際使用價(jià)值；其次注重標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用，模具制造設(shè)計(jì)中注重標(biāo)準(zhǔn)件使用，降低重復(fù)操作，生產(chǎn)人員只需要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行生產(chǎn)，不需要多次反復(fù)檢驗(yàn)生產(chǎn)，提升產(chǎn)品的生產(chǎn)效率；最后注重對(duì)模具生產(chǎn)中的顏色使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。模具在后期汽車產(chǎn)品的沖壓和修理中具有極大的輔助作用，對(duì)模具中顏色的使用明確規(guī)定，能夠促進(jìn)汽車模具的使用符合汽車覆蓋件生產(chǎn)需要，避免形成后期顏色混亂造成的隱患。

（二）汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)過(guò)程

汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)主要包括廢料刀、上模鑲塊、下模鑲塊、沖孔空凹凸模選擇以及異型孔凸模和壓件器等幾部分組成，注重汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)中各個(gè)部分之間的規(guī)范設(shè)計(jì)，例如廢料刀長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)超過(guò)坯料20mm，以保障汽車覆蓋件模具制作出的汽車覆蓋件數(shù)據(jù)精確，此外，汽車覆蓋件的高度和寬度應(yīng)當(dāng)保持80mm左右，保障覆蓋件的強(qiáng)度。只有嚴(yán)格遵照汽車覆蓋件模具設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行模具設(shè)計(jì)，才能保障汽車覆蓋件應(yīng)用合理，保障汽車整體質(zhì)量。

四、結(jié)論

本文以福田公司小型面包車的后背門為例對(duì)汽車覆蓋件的沖壓工藝及模型設(shè)計(jì)進(jìn)行進(jìn)一步探究，對(duì)汽車零部件的生產(chǎn)的工藝性分析，提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案，促進(jìn)我國(guó)汽車行業(yè)中對(duì)汽車覆蓋件的逐步更新與應(yīng)用，提升我國(guó)汽車生產(chǎn)企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的綜合實(shí)力，促進(jìn)我國(guó)汽車行業(yè)的更新與發(fā)展。

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[5] 付剛.基于回彈分析的模具型面補(bǔ)償法[D].江蘇大學(xué)，2010.

作者簡(jiǎn)介：荊永新（1972-），男，遼寧營(yíng)口人，中級(jí)工程師，本科，研究方向：汽車模具加工，沖壓車間生產(chǎn)管理。