02沖壓制造技術(shù)01沖壓制造概述CONTENTS02沖壓生產(chǎn)核心要素汽車零件沖壓工藝設(shè)計(jì)0304沖壓質(zhì)量管理01沖壓制造概述液壓成形技術(shù)：利用液體介質(zhì)傳遞壓力，使材料在模具中發(fā)生變形，從而獲得所需形狀和尺寸的成形技術(shù)。熱沖壓成形技術(shù)：將金屬板材加熱至一定溫度后進(jìn)行沖壓加工，利用金屬板料在高溫狀態(tài)下塑性和延展性顯著升高、屈服強(qiáng)度迅速下降的特性，在模具內(nèi)快速冷卻進(jìn)行沖壓成形。冷沖壓成形技術(shù)：利用壓力機(jī)在常溫下對(duì)金屬板材進(jìn)行沖壓加工，以獲得所需形狀和尺寸的零件。020103沖壓工藝的種類沖壓零件通常不需要進(jìn)一步機(jī)械加工，材料利用率高。沖壓件精度通過模具保證，通常具有較高的尺寸精度。沖壓操作簡(jiǎn)單，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化批量生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)高效率、低成本。沖壓能夠制造出其他金屬加工方法難以加工的形狀復(fù)雜的零件。沖壓件使用鋼/鋁板材作為材料，其表面質(zhì)量較好，為后續(xù)的表面處理工序（如噴漆）提供了便利。0102030405汽車?yán)錄_壓生產(chǎn)的特點(diǎn)沖壓件在汽車上的應(yīng)用汽車上比較典型的沖壓件有車身的覆蓋件和結(jié)構(gòu)件目前車身零件材質(zhì)主要以鋼板或鋁板為主越來越多的車輛用上了一體化壓鑄的后地板、前機(jī)艙，使原本需要組裝的多個(gè)零件，一次性壓鑄成形，大大減少了車身零件的數(shù)量。0105040203材料的供應(yīng)：將從上游供應(yīng)商采購(gòu)的卷料，通過開卷落料將金屬板材切割成適當(dāng)大小和形狀的料片，以滿足沖壓生產(chǎn)的尺寸要求。裝箱入庫：檢測(cè)合格的沖壓件會(huì)裝箱入庫，等待送入焊裝進(jìn)行下一工序。沖壓件質(zhì)量檢測(cè)：在沖壓生產(chǎn)完成后，需要對(duì)沖壓件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，以確保其符合設(shè)計(jì)要求。質(zhì)量檢測(cè)包括外觀檢查、尺寸測(cè)量等。模具生產(chǎn)準(zhǔn)備：將調(diào)試和保養(yǎng)好的模具從模具存放區(qū)通過起重機(jī)吊入沖壓生產(chǎn)線，并安裝在沖壓床臺(tái)上。沖壓生產(chǎn)：將準(zhǔn)備好的金屬板材放入模具中，然后通過壓力機(jī)施加壓力，使金屬板材在模具的作用下發(fā)生塑性變形，從而得到所需形狀的零部件。汽車沖壓生產(chǎn)流程02沖壓生產(chǎn)核心要素汽車用鋼板：按生產(chǎn)工藝可分為熱軋酸洗板（HR）、冷軋板（CR）、鍍層鋼板等；按強(qiáng)度可分為普通鋼板和高強(qiáng)度鋼板；按鋼種可分為IF鋼、BH鋼、HSLA鋼等。01沖壓成形類型與材料性能關(guān)系：深拉深成形類與材料的r值有關(guān)；脹型-深拉成形類與材料的n值、r值有關(guān)；淺拉深成形類與材料的延伸率有關(guān)；彎曲成形類與材料的屈服強(qiáng)度有關(guān)；翻邊成形類與材料的延伸率有關(guān)。02沖壓件材料的選用原則：所選材料首先滿足零件的使用工況性能要求；所選材料要有較好的工藝性能；所選材料要有較好的經(jīng)濟(jì)性。03沖壓材料壓力機(jī)：主要分為機(jī)械壓力機(jī)和液壓機(jī)兩種。沖壓設(shè)備壓力機(jī)的參數(shù)：額定壓力、滑塊行程、沖壓速度和壓機(jī)精度等。沖壓設(shè)備滑塊行程主要決定了自動(dòng)化裝置能夠在壓力機(jī)中的活動(dòng)空間，影響整線生產(chǎn)節(jié)拍。合理的滑塊行程能夠提高壓力機(jī)的生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度。滑塊行程沖壓速度是指滑塊每分鐘從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)，然后再回到上止點(diǎn)，如此往復(fù)的次數(shù)。壓力機(jī)行程次數(shù)越多，壓力機(jī)的生產(chǎn)率越高，但過高的沖壓速度可能會(huì)影響零件的質(zhì)量。沖壓速度額定壓力是指滑塊在下止點(diǎn)前某一特定距離或角度時(shí)，滑塊上所容許承受的最大作用力，它決定了零件成形的最大噸位。合適的額定壓力能夠保證沖壓過程的順利進(jìn)行，避免因壓力不足或過大導(dǎo)致零件質(zhì)量問題。額定壓力壓機(jī)精度主要有壓機(jī)的平行度、垂直度等，壓機(jī)精度直接關(guān)系到?jīng)_壓零件的品質(zhì)。高精度的壓機(jī)能夠保證沖壓件的尺寸精度和形狀精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量。壓機(jī)精度壓力機(jī)參數(shù)及其影響沖裁模：主要工作過程是上模隨壓力機(jī)上滑塊往下運(yùn)動(dòng)，壓料板在氮?dú)鈴椈苫蚱渌麎毫υ醋饔孟孪葔壕o板件，然后上模修邊刀與下模刃口配合進(jìn)行剪切，去除多余廢料部分。拉延模：通過施加力和調(diào)整模具形狀來使加工材料產(chǎn)生延伸變形，從而實(shí)現(xiàn)工件形狀和尺寸的加工。翻邊整形模：主要工作過程是上模隨壓力機(jī)滑塊往下運(yùn)動(dòng)，壓料板在氮?dú)鈴椈苫蚱渌麎毫υ醋饔孟孪葔壕o板件，然后上模整形刀和翻邊刀與下模刃配合直到模具閉合沖壓完成。沖壓模具汽車沖壓模具特性由于汽車沖壓件的尺寸大、形狀復(fù)雜、精度要求高、生產(chǎn)批量大，因此汽車沖壓模具具有尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)。它取決于沖壓工藝，同一個(gè)零件采用不同的沖壓工藝，對(duì)應(yīng)的沖壓模具種類、結(jié)構(gòu)和數(shù)量也不相同。模具與工藝的關(guān)系沖壓模具與沖壓工藝密切相關(guān)，不同的沖壓工藝需要不同類型的模具來實(shí)現(xiàn)。例如，拉延工序需要拉延模，沖裁工序需要沖裁模等。模具精度要求汽車沖壓模具對(duì)精度要求較高，模具的精度直接影響沖壓件的尺寸精度和形狀精度，因此在模具的設(shè)計(jì)、制造和調(diào)試過程中，需要嚴(yán)格控制精度。模具壽命影響因素模具的壽命受到多種因素的影響，如模具的材料、制造工藝、使用頻率、維護(hù)保養(yǎng)等。提高模具的壽命能夠降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。沖壓模具的特點(diǎn)03汽車零件沖壓工藝設(shè)計(jì)成形工序：拉延、翻邊、整形、翻孔等。01分離工序：落料、沖孔、切斷和修邊等。02沖壓工序的分類沖壓工藝的設(shè)計(jì)要點(diǎn)——拉延設(shè)計(jì)一方面要保證零件主要形狀的成形能力另一方面要考慮降低零件成本和生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)沖壓工藝的設(shè)計(jì)要點(diǎn)——修邊設(shè)計(jì)常規(guī)的修邊角度一般控制在?20°~+20°之間，超過此范圍會(huì)帶來零件品質(zhì)和模具制造生產(chǎn)的問題。沖壓工藝的設(shè)計(jì)要點(diǎn)——翻遍整形翻邊整形主要是將平板材料通過模具產(chǎn)生一定的形狀。翻邊分為直翻邊、伸長(zhǎng)翻邊和收縮翻邊成形性CAE仿真分析：輔助判斷沖壓零件的成形過程、成形質(zhì)量以及材料利用率。01零件減薄率分析：通過CAE分析手段，在工程前期進(jìn)行仿真模擬判斷，提前識(shí)別減薄率風(fēng)險(xiǎn)較高的區(qū)域，提前進(jìn)行產(chǎn)品改善和工藝方案的優(yōu)化。02沖壓工藝同步工程落料工序：板料通常由開卷落料線提前生產(chǎn)好以備零件生產(chǎn)。OP10工序：拉延，通過施加力使加工材料產(chǎn)生延伸變形，從而實(shí)現(xiàn)工件形狀和尺寸的加工。OP20工序：修邊沖孔，通過修邊刀將工件邊緣的多余部分切除，以達(dá)到所需的形狀和尺寸。OP30工序：修邊整形，將拉延未成形到位的形狀以及產(chǎn)品的精度尺寸偏差，通過整形模具進(jìn)行矯正，以達(dá)到產(chǎn)品的形狀尺寸精度要求。OP40工序：翻邊沖孔，翻邊的基本工作原理與整形類似，屬于成形類工藝。車門外板沖壓工藝方案BYYUSHENBYYUSHENBYYUSHEN04沖壓質(zhì)量管理沖壓件常見的外觀質(zhì)量檢查內(nèi)容：開裂、暗裂、滑移線、凹陷、凸包、波浪、疊料、拉傷、麻點(diǎn)、毛刺等。沖壓件的尺寸精度檢查：針對(duì)沖壓件的孔、線、面進(jìn)行測(cè)量，如沖壓零件的修邊線、輪廓線、配合面、孔徑、孔位等。沖壓件的質(zhì)量管理沖壓件的質(zhì)量檢查包括外觀質(zhì)量的檢查、尺寸精度的檢查和零件減薄率的檢查。在線質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)基本工藝流程：零件信息識(shí)別—零件打磨—拍照識(shí)別—算法分析—缺陷識(shí)別預(yù)警。01在線質(zhì)量檢測(cè)方式：大視野檢測(cè)、平面高精度檢測(cè)、復(fù)眼檢測(cè)、3D檢測(cè)等。02在線質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)：替代人工實(shí)現(xiàn)沖壓多缺陷零件在線檢測(cè)，進(jìn)行有效預(yù)警；缺陷識(shí)別一致性及精度高，避免人工誤差；能夠長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，可追溯性高；提升沖壓線的自動(dòng)化與智能化率。03在線質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)發(fā)展難點(diǎn)：沖壓零件部分缺陷無法直接可見（如暗裂、凹陷、麻點(diǎn)）；沖壓零件檢測(cè)面造型復(fù)雜，缺陷細(xì)微，對(duì)光源及相機(jī)角度要求較高；針對(duì)