冲压件结构设计与匹配验证

2020-09-19 10:50:27

冲压件结构设计的不合理决定了材料利用率较低,并且由于冲压件的结构设计造成的材料利用率低而无法提升,冲压件的造型决定了材料利用率的上限,因此冲压件与否决定着后期材料利用率的高低。

一、冲压件图纸分析:

冲压零件的相关分析和制造均是通过产品的零件图进行的,所以在进行相关零件设计的冲压制作工艺的时候,设计人员需要从零件的设计图纸进行入手。

1、工艺性:

进行冲压件的制作过程时,其零件的难易度随之体现出来。从工艺的角度进行分析,主要针对准确度、材料的性能以及尺寸等进行相关分析,其基本的要求需要符合冲压技术的规定。此外,工艺性还体现在其便于操作、所需工序较少以及稳定的质量等等。正常情况下来讲,冲压零件的构造和准确度方面会影响到冲压零件后期的工艺性,假如零件的工艺性较差,则需要对零件图纸进行适当的修改,以确定冲压零件的工艺性。

2、经济性:

制造汽车零件的冲压工艺使用范围较大,冲压工艺的操作相对较为便捷,因此能够产生较高的生产率。在进行冲压工艺过程中,因其经济性随着磨具的成本费用提升,对生产的批量问题产生较为严重的影响。生产批量与冲压零件的单个加工生产费用呈反比的状态,生产的批量越小冲压工艺的成本消耗则较高。因此,若是制作的零件数量相对较少的情况下,使用其他方案比较适合企业的经济利益化,制造冲压零件的过程中,需要结合多方的生产方案,较大程度的使企业的经济利益化。

二、冲压件分件合理:

通过与部门的研讨,在冲压件前期的设计阶段达到冲压件性能的前提下尽可能优化结构,达到零件的较大的材料利用率。冲压件数据两端凸出,不利于后期模具工艺的制定,也很大的影响了材料利用率。

三、冲压件造型合理:

通过SE工程对冲压件结构研讨、排样布置等方式尽可能优化每件冲压件的材料可利用率,材料利用率高,造型的材料利用率低,常规设计的材料利用率高。

因此冲压件设计阶段选择合理的造型结构尤其重要,也直接影响着整车制造成本。

冲压件的匹配验证是一项多轮次的反复性工作,从匹配验证工作开始到问题关闭通常需要验证2~3轮。以问题清单的形式进行匹配跟踪管理,可使匹配问题管控较。

为了确定量产阶段的驾驶室装配质量,将冲压件和白车身的问题在试制阶段,在全序冲压模具完成后,进行白车身分总成及总成的焊接专项匹配验证尤其需要。

焊接夹具的作用是在焊接过程中对冲压件进行定形、定位、夹紧,确定焊后分总成的精度,是车身焊接精度较根本的确定。因此,试制阶段的焊接匹配验证活动,是以标定后的焊接夹具作为精度判定依据,排查冲压件在焊接工装上匹配搭接时存在的问题。

冲压件在状态稳定且合格率达到匹配要求时,开展焊接匹配验证。开展匹配验证时,冲压件的合格率要求为整体合格率好,且基准孔及基准面合格。

匹配验证时,按照焊接工艺要求的搭接顺序,依次将冲压件放置在夹具工装上。起先在夹具的自由状态(未夹紧时)下进行匹配,检测此时孔、面及制件间的搭接状态,使用间隙尺、塞片等工具进行数据测量;优先排除冲压零件之间及零件与夹具支撑点之间的干涉点;其次,记录冲压件与辅助支撑之间的间隙;夹紧状态下,用塞尺检测匹配部位的间隙,结合冲压单件的检测数据,判断问题制件,做出相应整改要求。

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