提升原材料利用率是汽車沖壓件降本優(yōu)化較主要的途徑。材料的利用程度越高,在其他條件不變的前提下,材料的利用率越高,生產(chǎn)成本就越低。而要提升材料的利用率,主要從以下幾個(gè)方面著手:
1、工藝的應(yīng)用。這種原材料降本方法,要結(jié)合企業(yè)的實(shí)際情況,有選擇地采用激光拼焊、擺剪、弧形落料、連續(xù)落料等工藝手段可地提升原材料的使用速率。是激光拼焊工藝,可以使零件數(shù)量減少66%,這不僅可以減少模具使用數(shù)量,也提升了原材料的利用率。
2、組合下料及廢料回收。對(duì)于側(cè)圍外板、背門外板等大件沖裁后大的塊料或角形料不能再利用的,在充足考慮到工藝尺寸、材料牌號(hào)、模具結(jié)構(gòu)等因素影響的前提下,對(duì)部分中小沖壓件采用余料生產(chǎn)Ll另外,下料過(guò)程中產(chǎn)生余料,可采用多零件組合下料的方式,盡可能降低余料的產(chǎn)生。但是值得注意的是,在做工藝分析的過(guò)程中,相應(yīng)要正確規(guī)劃,爭(zhēng)取將余料的利用率達(dá)到大。
3、零件下料尺寸的優(yōu)化。企業(yè)要定期對(duì)汽車沖壓件的產(chǎn)品圖及成品形狀、尺寸、精度、力學(xué)性能等要素,進(jìn)行系統(tǒng)的分析,并結(jié)合設(shè)備及模具的工藝對(duì)下料尺寸優(yōu)化。例如對(duì)拉延輔助面進(jìn)行調(diào)整,通過(guò)改進(jìn)拉延工藝以縮減零件下料尺寸,優(yōu)化材料工藝定額,提升材料利用率。
4、落料排樣的優(yōu)化?,F(xiàn)有工藝:橫切板料再單體落料,材料利用率約為60.35%,使用連續(xù)落料減少單邊后利用率提升至61.15%,提升0.8%。進(jìn)一步優(yōu)化落料排樣,采用齒形交錯(cuò)排列材料利用率達(dá)68.39%,提升了8.04%。
5、工序的優(yōu)化。如縱梁外板內(nèi)增加板,通過(guò)工藝優(yōu)化,鏡像后,有一模一件調(diào)整為一模兩件,材料利用率從14%提升到40%。
在沖壓過(guò)程中,變形毛坯的各部分在同一個(gè)模具的作用下有產(chǎn)生各種塑性變形的可能,即具有不同的變形趨向。但是,由于毛坯各部分的受力情況(應(yīng)力狀態(tài))、模具的作用方式、外摩擦的作用、機(jī)械性能的變化等因素的影響不同,并不是所有的變形方式都能實(shí)現(xiàn)。另一方面,為了得要求的沖壓件的形狀和尺寸,需要對(duì)每道沖壓工序里毛坯的變形進(jìn)行控制:除使毛坯應(yīng)該產(chǎn)生變形的部分實(shí)現(xiàn)需要的變形外,還要排除毛坯可能產(chǎn)生的其他任意不需要的和不好的的變形。
因此,研討各種沖壓變形工序里毛坯產(chǎn)生各種變形的需要條件,并借助于正確確定各種變形參數(shù)與正確設(shè)計(jì)變形過(guò)程和模具的工作部分等措施,達(dá)到對(duì)毛坯的變形做到控制的日的,是沖壓生產(chǎn)中重要的問(wèn)題。對(duì)變形趨向性與控制方法的研討,可以做為確定各種變形工藝參數(shù)、制定工藝過(guò)程、設(shè)計(jì)模具和分析沖壓過(guò)程中出現(xiàn)的某些產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題的依據(jù)。
同一個(gè)毛坯的變形區(qū)和傳力區(qū)是相毗聯(lián)的,在它們分界面上作用的內(nèi)力的性質(zhì)和大小相應(yīng)是全部相同。在一個(gè)內(nèi)力的作用下,它們都有可能產(chǎn)生塑性變形,但是,由于它們可能產(chǎn)生的塑性變形的方式不同,而且也由于它們之間的尺寸關(guān)系不同,通??偸怯幸粋€(gè)區(qū)需要比小的塑性變形力,因而起入塑性狀態(tài),產(chǎn)生塑性變形??梢哉J(rèn)為這個(gè)區(qū)是個(gè)相對(duì)的弱區(qū)。為了確定沖壓過(guò)程的順利進(jìn)行,需要確定毛坯應(yīng)該變形的部分—變形區(qū)成為弱區(qū),因?yàn)橹挥羞@樣才能把塑性變形局限于變形區(qū),而又排除傳力區(qū)產(chǎn)生任意不需要的塑性變形的可能。這個(gè)道理可以概括為:在沖壓過(guò)程中需要小變形力的區(qū)是相對(duì)的弱區(qū),而且弱區(qū)必先變形。
沖壓件油石打磨的檢驗(yàn)方法:
1、油石粒度的選擇取決于表面狀況(如粗糙度,鍍鋅等)。建議用細(xì)粒度的油石。油石打磨的方向基本上沿縱向進(jìn)行,并且很好地貼合沖壓件的表面,部分特別的地方還可以補(bǔ)充橫向的打磨。
2、用干凈的紗布將外覆蓋件的表面擦干凈,然后打磨用油石(20×20×100mm或大),有圓弧的地方和難以接觸到的地方用相對(duì)小的油石打磨(例如:8×100mm的半圓形油石)。
五金沖壓件在生產(chǎn)中常見具體問(wèn)題的處理:
1、凸模刃口端部形狀。如端部修出斜面或弧形,由于沖裁力減緩,沖件不易產(chǎn)生翻料、扭曲,因此,沖孔尺寸會(huì)趨大。而凸模端部為平面(無(wú)斜面或弧形)時(shí),沖孔尺寸相對(duì)會(huì)趨小。
2、沖切刃口磨損時(shí),材料所受拉應(yīng)力增大,沖壓件產(chǎn)生翻料、扭曲的趨向加大。產(chǎn)生翻料時(shí),沖孔尺寸會(huì)趨小。
3、對(duì)材料的強(qiáng)壓,使材料產(chǎn)生塑性變形,會(huì)導(dǎo)致沖孔尺寸趨大。而減輕強(qiáng)壓時(shí),沖孔尺寸會(huì)趨小。