浅析如何降低汽车冲压件材料消耗

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1、浅析如何降低汽车冲压件材料消耗摘要：汽车生产中最重要的组成部分就是汽车车身冲压件的生产，为了降低汽车冲压件的材料消耗，设计人员不仅要制订合理的冲压件生产工艺，还应该在生产准备阶段就开始考虑如何控制原材料的消耗。在新车型生产准备工作过程中，需要首先考虑的就是降低汽车冲压件的材料消耗，以降低成本。本文主要探讨在汽车生产过程中，如何降低汽车冲压件的材料消耗。关键词：汽车冲压件；冲压工艺；设计；材料消耗中图分类号：S611文献标识码：A7近年来随着汽车工业的快速发展，汽车覆盖件的开发技术也逐渐成为研究的热门。汽车覆盖件既是外观装饰性的零件，又是封闭薄壳状的受力零件，它包括汽车外覆盖

2、件和汽车内覆盖件及骨架件，汽车外覆盖件主要是指人们能够直观看到的汽车车身外部零件；汽车内覆盖件主要是汽车内部零件被一些外部装饰或者其他零件遮挡覆盖，造成称身内部零件无法被观察到。汽车覆盖件主要作为汽车的装饰性零件，但其不仅仅是起装饰功能，还起到一些其他功能作用。汽车的市场定位以及车身造型都取决于汽车的外覆盖件的设计。除此之外，汽车外覆盖件也具有很多功能作用，对于汽车的防噪音效果、汽车的碰撞安全程度都取决于汽车的外覆盖件的安装，其在汽车生产过程中的总成本计算中也占据着很大的比例。汽车冲压件材料的消耗对于汽车生产企业有着很大的影响，因此，需要从汽车冲压件的结构设计、工艺方法等方

3、面进行重新设计优化，才能够很好的降低汽车冲压件的材料消耗。一、汽车冲压件的优化设计（一）汽车冲压件的结构设计优化1、简化设计结构，提高设计水平：设计尺寸主要决定着产品的结构，也决定着产品在使用过程中的材料消耗与质量。因此，在结构设计过程中，需要根据材料的性能，合适的减小尺寸，不仅节省了工艺流程，也降低了材料的消耗。要想降低冲压件的损耗，就必须对材料的质量进行提升，在车身设计中，如果在各项条件都充足的情况下，为了降低材料的生产成本，应该简化材料的生产结构，减少材料的焊接量，缩短装配线长度，简化装焊工具及设备，能够对整个车身的质量减轻，更有利于自动化的实现。对于各处载荷不一致的

4、载货车架而言，应对车架载荷采取有限元法进行模拟分析，合理的选取材料的厚度，更好的降低材料消耗。72、减少总成数量：在汽车铆接件与车身的冲压件总成之间一般都有重叠处；对于一些无重叠的焊接结构件间，各分件的修边废料之和或落料搭边值比整体拉延件多，其次还使得焊条材料消耗增加。因此，在所有条件允许的情况下，如生产工艺以及生产材料允许情况下，应尽量采取以冲代焊。3、降低工装难度：产品结构在满足功能和焊接匹配要求的情况下，从冲压工艺分析的角度出发，避免结构复杂，避免增加模具复杂程度。以图一为例，按冲压工艺分析，产品中虚线圈定的部分为：立面1与冲压方向的垂直夹角为0。，立面2为1.5。。

5、由于拉延角度过小，制件回弹不易控制，同时若按照这个制件角度修边时需要斜楔修边工艺。斜楔修边实现困难，工装开发费用、使用费用和维护费用都很高，工装难度大。通过冲压工艺审核，改进方式如图二：以冲压方向为准，两个立面与冲压方向各自为6。，修边模具结构大大简化，制造成本降低，方便调试。由于制件拉延深度较深将近250mm，原设计的料厚为1.5mm，拉延工装生产使用易拉毛，工装使用的稳定性不易保证，维护费用高。经过冲压工艺分析及强度校核，采用降低产品料厚的方法，在最大程度保证产品功能的条件下，将料厚降到1.2mm。实际生产表明，通过该方法可以降低产品开发和生产费用，制件质量、模具质量容

6、易得到控制。图一左前轮罩板图二改进的左前轮罩板（二）汽车冲压件的工艺优化设计7冲压工艺性是指覆盖件冲压制造的可行性及方便性，冲压工艺性涉及覆盖件材料特性、几何特性、工艺成形方法等，拉延是汽车覆盖件冲压成形中最关键的工序，因此汽车覆盖件的工艺分析主要是指拉延成形性分析。由于在覆盖件设计阶段的冲压性能分析往往是使用逆算法，其结果精度较低，因此，在冲压工艺设计阶段，成形性能分析需要做的更为详细和具体，包括选择冲压方向选择、设计压料面及工艺补充面、设计拉延筋以及选择合理的压边力等。由于工艺方案设计的内容以及需要考虑的因素较多，不能进行定量的计算，因此，在实际过程中主要凭借的是经验设

7、计。1、冲压方向设计：合理的冲压方向设计有利于防止破裂起皱等冲压缺陷的产生，因此设计需要考虑的原则有：首先，保证凸模能够全部进入凹模，是零件的全部空间形状能够一次拉深成形出来。如图三所示，选用冲压方向B，凸模能够全部进入凹模，这个零件形状才能够顺利成形。图三冲压方向设计图2、下料的选用：选用定尺料，就是向钢材生产厂家直接订购和零件坯料一样尺寸板料，在进场后可直接用于冲压生产，7无须对这种板材进行下料，所以其下料得使用率为100%。通常用定尺料的零件，其坯料尺寸一般都比较大(宽度和长度几乎都比1000mm大)、年需求