淺談轎車車身沖壓件落料排樣設計(一)

淺談轎車車身沖壓件落料排樣設計(一)

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淺談轎車車身沖壓件落料排樣設計(一)

2022-05-19


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作者:文/徐運華,奇瑞汽車股份有限公司

轎車車身零件主要是沖壓件,個數多達數百件,采用合理的落料排樣工藝設計,可以提高生產效率和材料利用率,達到降低整車生產成本的要求。

近年來,轎車行業發展迅速新車型投放市場種類多,且更新換代速度快,行業競爭尤為激烈,若要在當前的市場環境下生存發展,優秀的成品質量和成本控制顯得特別重要。

涉及到整車成本的因素較多,本文重點在車身沖壓件落料排樣工藝規劃方面做些探討,編制合理的落料排樣工藝,以提高生產效率并降低生產成本,為轎車行業模具工藝設計提供參考達到提升企業效益之目的。

常見類型轎車車身件落料排樣設計和技術要點形狀規則的車身件轎車車身沖壓件,形狀規則的比較普遍

例如頂蓋、底板和橫梁類零件,通常形狀較簡單,俯視圖基本上是個矩形(圖1)。


編輯

針對這一類型沖壓件,落料片選擇常規

圖1規則形狀車身件矩形料,沖壓工藝規劃重點考慮落料片的開卷方向,保證落料片的寬度不超過鋼材卷寬。

圍本體等車身件側圍本體分為側圍外板本體和側圍內板本體,大多數轎車車身的內板本體設計采用分件設計,以提升材料利用率并降低成本,此處重點對整體側圍外板本體〈圖2)的落料排樣設計進行探討,在保證外覆蓋件質量的前提下達到生產效率和成本的最優配置

在國內汽車行業建立開卷落料線之前,側圍外板本體落料片采用單片方料落料,生產效率低下,材料利用率較低,且毛坯表面質量無法保證。

隨著開卷落料線項目的上馬,圍外板本體落料片采用開卷落料方式開卷,開卷落料工藝的兩個工步在一套落料模上完成(圖 3〉。


編輯

技術要點

要重點設計兩個工步的落料位置和先后順序,既要保證廢料的順利下滑,又要保證工步一完成后板料的剛性以確保工步二的正常送料

側圍外板本體為左右對稱件,開卷落料模一般以左側開發一套,此時需注意原材料兩個面的表面質量等級一致,右側按照左側開卷,然后利用翻轉設備翻轉開卷落料廢料片的收集可作為小沖壓件的毛坯利用。

圖3開卷落料工藝

翼子板和門板等車身件

針對部分車身沖壓件俯視圖為梯形或近似梯形,例如翼子板和門板本體等〈圖4),這類零件采用方料毛坯成形困難,且原材料浪費嚴重,以往單片落料雖可以解決成形性問題但材料利用率偏低的問題依然無法解決。


編輯

綜合考慮成本和成形工藝,現推薦使用擺剪開卷落料工藝,利用通用擺剪設備即可完成梯形毛坯的開卷。

圖4翼子板和門板本體

技術要點· (1)根據零件形狀,合理選擇擺剪角度,通用擺剪設備最大擺剪甬度一般為± 40。02)擺剪排樣為梯形正反疊加,通常分奇偶堆垛,奇數垛為左件(圖5)


編輯

設計階段根據CAE分析得出擺剪角度,后期根據拉延模調試結果,擺剪角度更改方便

圖5奇偶堆垛方式

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