祁從寶

摘要:隨著當代汽車行業的快速發展,汽車生產流水線上模具生產加工技術的應用已經進入了大范圍普及的時代,由于其高效快捷的優勢,其在生產領域中占有極高的地位。因此,具有針對性地提高當代汽車模具的生產技術對汽車行業的發展有著高度促進作用。本文就汽車模具為汽車生產作出的貢獻以及各方面價值進行淺要論述,以供相關行業人員參考。
關鍵詞:汽車模具;生產技術;管理方法
一、前言
模具是一種典型的非定型產品與技術性產物,自2012年以來,我國汽車模具生產行業的盈利呈持續增長狀態(如表一所示),由于其高效快捷的優勢,其在汽車生產領域中占有極高的地位,因此我國越來越注重汽車模具的生產質量情況。對于生產商而言,當下一個非常值得關注的問題就是,如何縮短汽車模具的生產時間或減少成本投入,以提高其運用率。現在許多中小型企業就該問題投入了大量的精力與實踐探索,以保證未來的汽車模具生產技術具有高度精細化、專業化等特點。
二、全過程實施并行工程
全過程實施并行工程是當代對于模具生產耗費時間較長所提出的有效解決方法之一。所謂的并行工程,指的就是將汽車模具的生產各環節進行同步、并行或交叉進行加工制作,同時避免串行。
在汽車車身開發制作的過程中,主要有以下三個階段:
(一)第一階段
第一階段包括研發部門對產品的開發后期工作以及模具開發之前的一系列并行工作流程,也就是在汽車車身數模凍結之前,研發部門通過設計版車身數模以及模具廠技術人員給出的設計評價以及工藝會簽進一步完善產品的過程。同時,模具廠會通過設計版數模對模具進行開發計劃的設計策劃、確定開發預算以及沖壓工藝方案等商榷流程。這一階段的并行工程可將模具生產時間有效地縮短至1-2個月內。
(二)第二階段
第二階段為模具開發過程中對于技術、生產條件的準備工作、模具加工流程以及各項指標的調試,以上工作也叫生產準備、加工工藝以及數控程序設計,這些都是并行工作。生產計劃中需要首要考慮的是拉延、成型類模具,其次是翻邊整形類模具以及修邊沖孔類模具,組后才是落料沖口類模具。只有嚴格遵守這樣的順序,才能為汽車廠及時提供高質量、高精度的汽車模具,均衡生產,事半功倍。
(三)第三階段
第三階段主要完成的工作有模具的后期開發、車型試制以及車身焊接實驗調試等,以上同樣為并行工作。在拉延、成形、翻邊、整善完成后,用數控激光切割機進一步完成落料以及修邊等工序,完成沖壓樣板,進而進行車身螺釘組裝、裝車試行調試、可靠性實驗以及目標汽車產品相關公告等,如果問題較小或較少,甚至可以提前進行小批量生產,投入市場。這一階段工作一般耗時4-6個月,模具制造商在這段時間內基本上可以將模具調試到商品化狀態。
三、標準化設計與制造
模具設計生產標準化主要是依靠建立模具設計標準數據庫來完成,庫中囊括了各元件的標準零件、需要裝配元件的標準部件、模架結構數據庫以及基礎典型模具數據庫等,技術人員主要通過這些數據庫來對生產模具進行調用拷貝,以保證工作效率與質量,同時提高了模具大批量結構統一化、質量均衡化以及標準化。
現在汽車模具生產行業中主要推廣的模具標準件包括中小模具模架、沖切裝置、導向裝置、限位裝置、定位裝置、壓退料裝置、斜楔側沖裝置、氣動裝置和氮氣彈簧、彈簧回程裝置等。即使不能使用標準件,其結構等設置也要保證規范化、統一化。
四、精細化加工一次到位
精細化加工的主要作用是減少鉗工研修,旨在一次到位,降低反復加工的修補率,減少時間消耗成本,減少后續的人工投入,同時也有效減少了模具后期對鉗工修補的依賴性。如:若上下模刃口間隙加工一次到位,則后續就不需要鉗工去手動開間隙等。當代汽車模具加工生產企業若都秉承精細化加工原則,統一嚴格管理,采用高技術高水平零部件,且零部件的加工水準與裝配基準一致,我們很快就會習慣鉗工制造的“只裝不配”或減少維修的生產模式。
精細化加工主要體現在模具面型加工的精準度以及加工是否到位方面,這就需要生產商配備高精度、高轉速的精密數控銑床以及高速銑刀,同時數控編程技術也需要進一步提高。加工方法有等高線加工、最大長度順向走刀加工、斜傾角30°精加工等技術,以大幅度提高模具的精細化程度以及表面光滑度。
五、粗精加工分開進行
汽車模具的生產企業中,加工設備突出的特點多為:多、大、精。
(一)多
汽車模具結構相對復雜,各道加工工序都需要大規模的加工設備。主要的大型核心設備有三軸以上的數控銑床、研配壓床、試模壓力機等,若對這些關鍵設備的投資以及維護不到位,會造成加工設備數量不足,難以形成完整且系統化的生產線,這樣最終會造成市場競爭力地下。
(二)大
由于當代汽車的制造水平逐漸提高,對于車身的焊裝部件而言,偏向于簡單精密化,沖壓部件也較大,因此沖壓模具的規格也越來越大且復雜。因此,開發模具各中加工設備規格都偏大,工作范圍也一般處于2000mm*4000mm以上。
(三)精
隨著汽車市場的競爭力越來越大,汽車制造業也越來越成熟,汽車賣家眼光較高,考慮周全,因此要讓自己的汽車脫穎而出,第一步就是在汽車外形上勝出,這就取決于車身的質量。車身質量主要由模具以及裝焊夾具來保證,所以模具生產加工必須要保持高度精密化特點。但是,若要滿足以上特點,不但需要大量的資金投入,且固定資產偏多,設備的折舊費用提取率較高,這樣看來,模具的生產成本上升,這樣一個情況對于國內大部分的中小型模具生產廠很難接受。
但是,對于企業來說,定期調整生產方式以及加工流程,緊隨時代的進步與技術的革新,都有利于緩解企業的資金投入壓力,同時模具生產的成本也會降低。精加工與粗加工分開進行即可滿足這一要求。精加工在歐美進入設備上進行,而粗加工則在大陸或臺灣生產設備上進行,形成完整協調的加工模式。
六、總結
隨著汽車行業的快速發展以及當代人們對汽車的需求越來越高,汽車模具在汽車生產的地位越來越高。汽車模具生產加工技術的管理提升改善有利于我國汽車工業在未來的競爭力與軟實力,想要在激烈競爭中取得勝利,汽車模具加工管理是重要的一環。在對其進行生產技術管理的過程中,不但要注重質量的穩定、技術的精度,也要注意方法的科學性與標準化,以促進汽車模具生產加工行業的發展,提升其生產效率與質量。
參考文獻:
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(作者單位:東風悅達起亞汽車有限公司)