某車型前門外板一模雙件單邊生產

楊 迅，黃 健，邱麗勝，胡嘉樂，藍志克

（上汽通用五菱汽車股份有限公司，廣西 柳州 545007）

0 引 言

汽車鈑金件中，門板與翼子板生產一般為一模雙件模式，如圖1所示。針對已停產車型，當有配件需求時，基本只需要單邊生產。根據數據統計，左件需求量比右件多，但生產時需同時生產左件和右件，另一邊進行報廢處理，平均每月因配件造成報廢600 件。該車型前門外板平均每月報廢100 件，如表1所示，零件報廢損失大。

圖1 單垛料一模雙件生產模式

一模雙件模具生產時，制造過程中存在零件報廢（因零件質量達不到使用要求，如起皺、開裂等），導致左右數量不一致，同樣會造成零件報廢。

表1 某車型前門外板配件需求

基于以上兩點，實現單垛料（相同尺寸、不同數量的板料在滿足安全和工藝要求的前提下，堆垛在一起）一模雙件單邊生產，能減少零件報廢損失，如圖2所示。目前一模雙件單邊生產模式在沖壓行業未見實施，所有問題均需逐一整改并驗證，包括壓力機偏載、模具偏載、模具整改可行性等。

圖2 單垛料一模雙件單邊生產

1 壓力機偏載可行性分析

壓力機偏載指壓力機受力點不在壓力機中心，壓力機偏載如圖3 所示。L為壓力機滑塊總長度，1/2L處為壓力機受力中心點，正常情況下壓力機受力點處于中心O 點處。X為模具長度的1/2，X＜1/2L時，壓力機能滿足模具偏載要求。壓力機滑塊尺寸為5 000 mm×2 500 mm，該模具外形尺寸為3 400 mm×2 400 mm，經對比，1 700 mm＜2 500 mm，滿足壓力機偏載要求。

2 模具偏載可行性分析

圖3 壓力機偏載

模具偏載指模具受力點不在模具中心點。一模雙件單邊生產時，左件模腔和右件模腔存在一個板料厚度的差異，工作時左右件存在偏載情況，如圖4 所示。經驗證，對比修邊模和翻邊模上模壓料芯墩實塊墊片和拉深模平衡塊墊片的壓力機壓力顯示儀數值，總壓力偏差在5%內波動，滿足模具偏載要求。

圖4 模具偏載

3 模具整改可行性分析

CAE 分析拉深模成形過程，當模具處于閉合狀態時，四周的筋條已成形，但模具中間工藝補充并未接觸，如圖5所示。單邊生產時，需要對模具中間工藝補充進行壓料，提供零件成形阻力，解決零件起皺等質量問題。經數據采集和對比，在模具閉合狀態下，模具中間工藝補充之間的最大距離為10 mm，可以通過補焊工藝實現模具壓料。

圖5 模具閉合狀態

4 整改方案實施

4.1 確認單邊生產板料尺寸

根據板料尺寸與模具數模狀態，如圖6所示，確認調試板料尺寸長度為1 285 mm，并取樣。

圖6 確認板料尺寸

4.2 整改前驗證

在模具中間工藝補充位置貼聚乙烯膠布，如圖7 所示，根據聚乙烯膠布的位置和厚度，對拉深模工藝補充進行補焊并打磨。

圖7 驗證模具整改位置

4.3 模具整改

補焊拉深模上模工藝補充面，打磨并推順，如圖8所示，并上機研配補焊部位的凸凹模間隙，對模具進行壓件調試。

圖8 補焊模具

4.4 確認零件成形質量

整改完成后確認零件成形質量，包括零件表面質量、尺寸和減薄率等，如圖9 所示。經測量和驗證，零件表面無起皺，尺寸型面與整改前一致，板料減薄率為3.5%～5.0%，標準要求大于3%，零件達到質量要求。

圖9 零件成形質量

4.4 生產零件

模具整改后，根據配件需求，全工序上線生產零件，對影響生產的問題進行整改，如卡廢料、感應閃斷、機器人掉料等，實現了該車型前門外板的單邊生產。

因配件需求左右件數量不一致，導致零件報廢損失大，為了減少損失，急需解決一模雙件單邊生產的問題，尤其是單垛料一模雙件單邊生產。在滿足壓力機偏載的前提下，解決模具偏載和成形壓料問題，實現了某車型前門外板單垛料一模雙件單邊生產，減少報廢零件100 件/月，零件單價為70 元/件，每年約減少8.4萬元損失。

5 結束語

鑒于該前門外板單垛料一模雙件單邊生產案例，已陸續啟動已停產車型單垛料一模雙件單邊生產整改，同時啟動在產車型雙垛料單邊生產項目。針對在產車型單垛料一模雙件單邊生產問題，因需要兼顧單邊生產和正常生產，目前還在研究中，可采取一季度或半年整改一次，生產后再恢復之前的模具狀態。