国产压力机生产线项目规划

文/闫占海，杨建永，李栋·长城汽车股份有限公司

国产压力机生产线项目规划

文/闫占海，杨建永，李栋·长城汽车股份有限公司

随着近几年国内汽车行业的快速发展，国产锻压设备的技术水平也随之提升，国内锻压设备制造商已经具备提供国际先进水平自动化压力机生产线的能力。尽管如此，国产压力机在整体制造水平上与国际知名品牌压力机比较仍然有一定差距，尤其是制造细节上不够精细。汽车企业在选用国产压力机生产线时，如何保证压力机设备的优良性能、满足工艺需求，值得行业内的相关人士关注。

保证压力机设备液压、气动系统质量

某国产压力机生产线实施过程中所发生的设备问题统计分析如图1a所示，安装问题统计分析如图1b所示。根据以上问题统计与分析，可以看出国产压力机在整体结构、性能、压力机精度方面是有保障的，主要问题就是安装问题。安装问题主要发生在液压与气动系统安装过程中，通过对液压、气动系统安装的问题研究，发现问题主要是安装过程中不规范造成的。设备安装队伍良莠不齐，多数安装工人属于临时工人，技能水平较低，操作不规范，从而导致设备调试过程中液压、气动系统跑、冒、滴、漏等问题频频发生。如何加强设备管理，避免液压、气动系统问题数量，是国产压力机设备项目实施过程中必须要解决的问题。所以，提高压力机液压系统的稳定性及可靠性要从液压系统设计、制造、装配、现场安装、试验等几方面入手。

设计阶段

选择合理的液压系统方案，尽可能的选择质量可靠、性能稳定的液压元件品牌，合理选择密封圈型号、品牌。同时，制定属于本企业的液压系统标准，企业标准是保证压力机设备液压系统质量的基本条件，企业液压系统标准能够指导设备设计、制造、装配、安装、试验等整个项目过程。

制造、装配阶段

图1 某国产压力机生产线实施过程分析

液压系统尤其是管路的布置应该尽可能的在设备制造厂家工厂内完成，减少在设备安装现场的工作量，液压管路敷设前应先进行局部预装。

现场安装阶段

液压、气动管路系统在现场安装时要加强质量控制，严格按照有关标准施工，安装前应细化安装用图纸，明确各部分管路走向，管路排列要整齐，禁止管路安装过程中的随意性，严格控制管路安装出现交叉、扭转、斜穿等不合格的管路安装布置。

压力试验阶段

液压、气动系统管路敷设后应进行液压试验，以保证液压、气动系统的可靠性，对于压力试验不合格项要及时整改。

数控液压垫提高产品拉深质量

汽车车身冲压钢板厚度一般在0.5～3.0mm左右，属于薄板冲压加工。在薄板深拉延过程中，合理范围内的压边力是保证拉延材质合理流动，避免出现拉延褶皱、拉延开裂等缺陷的必要条件。传统纯气式气垫主要由气垫缸与储气罐组成，以压缩空气为工作介质。拉延初始阶段压力波动非常大，易造成工件报废。纯气式气垫在一个工作行程中只有一种压力设定，在拉延行程中气垫中的空气被压缩进入储气罐，在气垫和储气罐组成的系统内空气压力会逐渐升高，不能为工件提供不同变形阶段所需的不同压边力。

数控液压垫以液压油为工作介质，工作时压力变化平稳，具有预加速功能，可让上下模具以非常小的相对速度结合，从而避免拉延初始阶段的压力冲击，有效保护工件。对数控液压垫拉伸行程进行油缸力状态的检测，可以看出工作时压力变化平稳。使用数控液压垫可以随意确定拉伸垫行程“压力线”——从模具接触开始，在整个拉延过程中可进行压力和位置的控制，压力线在行程中从线性到数字性阶梯变化，可在系统中预设步骤使液压垫吨位根据工艺需要变化。这样，成形净压力将会提高，在行程中压力机不必抵抗就可恢复整个气垫吨位。由于在工件的各个位置及行程的每一阶段都可提供不同的压力，从而更适合复杂工件材料的塑性流动特点，以确保生产出合格的工件。

数控液压垫与气垫比较后，数控液压垫具有以下优势：减小系统布置的体积，提高系统的工作压力；提高工件的拉空质量，因为四个油缸的压边力是可调的，对于复杂零件的成形非常关键；延长设备的使用寿命（模具，压力机本体），有预加速功能，相对接触速度约50mm/s；提高工作效率，下模回程方式可编程控制，配合机械手抓取。

采用湿式离合器提高生产节拍

对某型号的湿式离合器/制动器和某型号的干式组合离合器/制动器的容许接合频率进行比较，见图2。设备相关参数为公称力600t，上死点以上工作高度为12mm，偏心轴半径为150mm，连杆长度为1010mm，偏心转速为40r/min，离合器转速为428r/min，所需的接合频率为30Hz，转动惯量为22.5kg·m2。

图2 湿式离合器/制动器和干式组合离合器/制动器的容许接合频率比较

与干式离合器/制动器相比，湿式离合器/制动器有以下优点：⑴提高每分钟接合次数，提高生产效率；⑵离合-制动转换时间短；⑶制动角稳定；⑷运转噪声低；⑸自身转动惯量低；⑹没有磨损造成的粉尘污染。湿式离合器与干式离合器比较具有明显的优越性能，能够提高压力机单次行程频次，尤其是压力机主要使用单次行程工作模式，更能够提高冲压自动化生产线工作效率。

如何提高压力机自动化换模效率

随着消费者需求的多样性、汽车车型更新速度的加快，原有的大批量生产冲压生产线正向小批量多品种转变，这就要求冲压生产线提高自动化换模效率。通过对下面的压力机自动化换模流程分析，可以通过改进自动化换模流程、缩短部分动作时间来缩短换模时间，改进后压力机单机自动化换模时间可以从原来的5min提高到4min左右。

⑴改进压力机的自动化换模流程，节约时间。自动化换模流程改进前后见图3a、b，具体改进如下：滑块向上到达上死点后，工作台放松与栅栏升起同时动作，工作台放松并且栅栏升起条件同时具备的情况下，左右工作台同时开动，当工作台移动完成就位后，工作台夹紧与栅栏落下同时动作，当工作台夹紧、栅栏落下同时具备条件，并且滑块调整完成后，滑块开始下降。通过改进流程可以节约栅栏升起、落下时间，其中工作台放松、夹紧时间远大于栅栏升起、落下时间。

⑵缩短部分动作时间来缩短自动化换模时间。通过流程分析，可以通过减少部分动作时间来缩短自动化换模时间，如减少压力机移动工作台移动时间、减少工作台夹紧放松时间、减少滑块调整时间等。但缩短流程时间需要对压力机部分结构或系统进行改造，而目前国产压力机技术比较成熟，不建议通过缩短流程时间来提高自动化换模效率。我们可以提高自动化换模效率的方法是：做好线外模具清洗，模具在线保养时间缩短到0；上一工件生产过程中做好下一工件自动化换模准备工作，包括模具参数调用、模具准备状况检查等。

图3 自动化换模流程

提高整线防护装置的隔音、防尘性能

冲压生产线噪声高达90dB以上，局部区域甚至达到100dB以上，噪声污染严重，而压力机整线封闭装置（图4）能够降低冲压生产时的噪声，并能够防止灰尘进入模具、板料内部，保证工件品质。在规划整线封闭冲压生产线时，应注意以下方面：

⑴整线封闭的完整性。全封闭应该完整，注意整线封闭与压力机、地面、基础盖板等联结部位的封闭效果，不应在联结部位留有缝隙，保证封闭隔音效果。隔音板之间应该涂有密封胶。在隔音墙上适当位置安装由双层玻璃制作的观察窗。

图4 压力机整线封闭装置

图5 隔音板基本组成结构

⑵吸音材料的选择。如图5所示为隔音板基本组成结构，共有5部分组成，噪声通过穿孔板的小孔进入吸音材料，一部分通过吸音材料的振动将能量转化成热能消耗掉，另一部分被外层的钢板隔绝，最终达到吸隔共用的目的。

在选择吸音材料时，确认吸音材料的吸音能力是关键。厚度100mm的吸音材料比厚度50mm吸音材料的吸音能力高，为了有效达到需要的噪声值，必须合理选择隔音材料的厚度。主要包括两个方面，一方面是外层钢板的厚度，特别是低频噪声比较大的场所，外层的钢板需要加厚，因为吸音棉对低频噪声的吸音效果远远差于对高频噪声的吸收；另一方面是吸音棉厚度的选择，一般根据噪声的大小，50～100mm是常用的一个厚度范围值，压力机整线封闭工程中由于噪声值超过标准较多，为了保证降噪效果，一般建议吸音棉厚度要大于80mm。

⑶通风、照明及生产线监视系统。由于设备本身运转产生的热量，加之吸音材料玻璃棉具有的保温特性，生产线内部在封闭后温度往往比外部高3～5℃。在实施降噪工程时，通常在隔音墙顶安装抽风机，抽走封闭空间内的热空气，使内部形成负压，外部空气可经隔音墙流入内部。在选用抽风机时选用低噪声的风机以免影响降噪的效果。

由于封闭工程实施后使设备内部与外部车间照明隔绝，因此封闭体内需要增加照明系统。为了保证生产及后期设备维护需要的照明，设计照度达到500流明以上。

生产线全封闭后不可避免地产生很多盲区，虽然在封闭墙上留有一定的观察窗，但可视范围已经大大减小，加装生产线监视系统能够实时监控生产线内外的生产情况，及时发现内部的异常情况，保证设备和操作人员的安全。

提升地坑盖板的整体质量

地坑盖板整体质量影响压力机生产线整线效果，安全性及操作人员工作的舒适性。为保证地坑盖板的质量，主要应从以下几个方面着手：

⑴保证地坑基础的施工质量。只有保证了地坑基础质量，才能做好地坑盖板与基础相接部位，才能保证整体质量。地坑质量主要需要控制地坑周边角铁护边的水平度及直线度，使地坑盖板安装过程中与周边基础平整，见图6。

图6 压力机地坑基础

⑵地坑钢梁水平标高的控制。如图7所示，地坑钢梁的高度加上盖板厚度应该与地面平齐，所以地坑钢梁高度必须严格控制，在实际工程过程中，应该采用精准仪测量地坑钢梁两边标高，严格控制地坑钢梁上表面标高差值在±1mm之内。

图7 压力机地坑钢梁

⑶地坑盖板质量控制。地坑盖板主要使用型材与花纹板焊接而成，在焊接过程中，非常容易因焊接变形引起地坑盖板局部变形，影响整体质量，所以地坑盖板制作前应该做好焊接工艺，严格控制焊接变形。考虑到加工条件，地坑盖板应该在生产厂家预制现场安装的办法，不建议现场制作。

⑷其他方面。地坑盖板设计应该综合考虑与压力机设备、冲压自动化设备等相接部分，避免大量的现场修改工作。考虑后期的维修方便，要设计方便地坑盖板起吊用的吊装螺纹孔。

结束语

提升国产压力机整体水平，要合理优化配置，注意压力机设计、制造、安装、调试过程中的各个细节，把细节做好，压力机整体水平才有可能提升。目前，长城汽车已经规划将近二十余条国产冲压自动化生产线，在冲压设备规划方面积累了丰富经验。经过实践证明，国产压力机设备性能可靠，完全能够满足汽车企业车身大型冲压件生产任务。

企业管理的一切活动都应围绕着提高效率和效益进行。提高效率是我们工作中必须坚持的原则。长期以来，很多企业各种会议太多，议而不决的会议太多，陪会的也太多，这是管理效率低下的突出表现。

如何提高会议效率，通过会议管理推进“效率文化”的落地，成为一拖（洛阳）福莱格车身有限公司管理层关注的焦点。2011年，经过深入地调查研究，福莱格公司制订了提高会议效率的实施方案，而方案的精髓，在于会议管理的五张表。

第一张表：会议成本分析表

这张表上详细列明了曾经开过的每个会议的名称、性质、时间、会议时长、参加人员、会议成本。

通过分析发现，在会议内容、参加人员范围、会后跟踪等环节都有提升的空间。尤其是公司常常安排在上班后半小时开会，原本是想让大家利用这半个小时安排一下工作，但是，调研中却有不少人反映，这半个小时其实做不了什么事，有时就在“等会”中把时间白白浪费掉了。

不算不知道，一算吓一跳，按照其他企业通常使用的会议成本计算方法：会议成本=每小时平均工资3倍×2×开会人数×会议时间（小时），福莱格公司每月会议成本大于15万元，每年的会议成本大于215万元，而管理层用在开会上的时间将超过有效工作时间的20％。

第一张表，让大家看清了会议管理的现状。

第二张表：会议体系结构表

会议是企业管理中不可或缺的形式，但是，如果不解决究竟什么会该开、什么会没必要开的问题，会议效率也难以得到根本提高。

福莱格公司结合本公司运营体制，分别梳理出公司层面主会议体系，包括股东会、董事会、工作会、经济运行分析会、绩效指标体系评审会、生产会和工作措施研讨会；党委会议体系，包括党代会、党委会、中心组学习、民主生活会；支撑会议体系，包括各系统例会等。

主会议体系中的会议是必要的，就要从严格规定会