浅谈汽车冲压件质量控制策略

吴易峰、宋含笑

（1. 沈阳金杯汽车工业有限公司 110015；2. 华晨雷诺金杯汽车有限公司 110044)

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之获得所需形状和尺寸的成形加工方法。由于很多覆盖件整体轮廓内部带有局部形状特征，所以成形控制技术有助于分析拉伸过程中出现的工艺问题和质量问题[1]。

1 冲压件生产过程的控制

1.1 确定工艺方案

确定冲压件的工艺方案时，需要考虑辅助工序的安排，这里可以通过零件图确定出冲压工序的性质。工艺顺序是各道工序进行的先后次序，合理的安排可以提高生产效率和产品成型的时效。

1.2 完善模具安装流程

正确的模具能够延长模具使用的寿命，如果模具设计不够完善，那么对冲压件制作的后续加工也就无法实现，也就影响了模具使用的寿命，导致冲压件质量问题出现。对于板材比较厚、复合模冲压加工时要做好工艺卡及安装调试工作。

1.3 明确冲压方向

确定冲压方向时一是确保凸模能够进入凹模，二是考虑压料面各部位的进料阻力是否均匀可靠。冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有操作方便，易于实现机械化与自动化。冲压时一般不破坏冲压件 的表面质量,而冲压的互换性好,具有“一模一样”的特征。冲压一般是材料的消耗较少，且在国民经济各个领域应用范围相当广泛[2]。

2 冲压件加工工艺的控制

2.1 拉伸工艺

冲压加工所使用的模具需要数套模具才能加工成形，且模具技术要求高。因此，冲压工艺的首要环节就是拉伸工艺，拉伸工艺的好坏是各个变量的综合协调，而在满足拉伸的基础上要为切边与翻边打下良好铺垫。由于压料面属于拉伸工艺的补充部分，所以拉延深度要合理控制。压料面需要加工成带有一定角度的倾斜角，这是为了使毛坯能够和压料面最大程度契合，同时要避免凸模对拉延毛坯的拉延影响。压料面对拉延毛坯产生一定的拉延作用，但是拉伸工艺中如果产生的皱褶数量很少的话可能会被拉延作用消除，所以很难对形成的皱纹产生比较精确的判断[3]。

2.2 起皱控制

拉伸件在拉伸过程中主要原因有以下几个方面：冲压件在走料的过程中板料流动过快，形成起皱；冲压件凹模R角过大，很可能造成板料流动过快形成起皱；模具定位设计不合理，导致冲压件拉伸过程中无法压住料或者压料边过小，导致造成起皱；凸凹模间隙过大造成起皱。

2.3 过程管理

有时会因为坯板表面缺陷造成冲压产品的报废，所以必须经过检测合格的坯板才能进行冲压成型，对冲压成品的检测也需要进行表面的探伤。在拉伸过程中板料应以一个合理的速度流动，板料流速过慢的话会导致零件开裂。当采用压料装置时，压料装置对其作用压料力，以此能够很好的调节材料的流动情况。对于形状复杂的曲面拉伸件要提高拉伸的径向拉应力以控制起皱；对于拉伸深度相差大的拉延件应设置在进料少的部位，这样就可防止起皱。皱纹是由于压料力不足而导致的结果，消除方法就是调整压边力的大小，当拉伸开始时除增加压边力外，还应采用增加捡伸筋的方法来消除皱纹[4]。

3 冲压成型质量控制

冲压成型的质量控制是通过统计控制方法的预测、监控过程进行实时调整，从而提高生产效率和生产效益。

3.1 排列图法

绘制排列图的目的在于以图形的方法直观表示出来，使生产商明确应该从哪里着手改进产品质量。在冲压件产生质量问题的因素中，通常对质量的现象和原因进行分类，从中找到经常出现的质量问题和经常发生的影响因素。

3.2 控制图法

控制图是以统计技术的应用来实现过程控制，主要是对动态生产过程中每一道工序按一定的规则进行及时描点得到控制图，采取措施降低成本。

4 加大检测技术

为消除模具制造工序过程的累积误差，就要做好装配与调试。可以采用涂色法进行试冲，根据掉色情况来反映拉伸时板材的接触与流动状况，从而最大可能地消除冲压件在拉伸过程中起皱或开裂等问题[5]。首先测前掌握测量工具游标卡尺、直尺、塞尺与间隙尺的使用技巧和方法，检验人员要把握测量尺度及范围，冲压件的检测是避免冲压件发生批量性问题的重要手段。其次是匹配尺寸检测，此检测方法必须遵循检具操作指导书进行，测量内容必须结合具体的零件情况具体分析，然后对模具进行正确调整便会达到很好的效果。最后是提升检测人员的素质，现阶段的冲压工人文化水平较低，难免在加工过程中出现急于求成，所以必须对冲压件的首件检验合格后方可小批量生产，待检验全部合格后才可大批量生产，在批量生产中要避免造成成型变化。

总之，要控制冲压件的质量，就必须对影响其质量的各项因素进行系统的识别，并设计出能取得较好经济效益的质量等级及质量水平。

【参考文献】

[1]史志远.汽车车身焊接夹具的质量控制[J].中国机械,2013,(5):105-106.

[2]陈万明,徐永明.浅谈水电工程拌和系统混凝土生产质量控制与应对措施[J].科技视界,2012,(32):140-141.

[3]屈晓刚.提高钢板下料材料利用率的措施[J].机械制造,1998:12.

[4]史刚,叶永亮.冲压件的成本核算及其控制方法.模具制造,2004:9.

[5]杨庆志,吴立军,汪文奇.影响材料利用率提高的因素及对策[J].汽车工艺与材料,2011:11.