汽车冲压件模具开发过程管理

杨继成

摘要： 在开發汽车产品时应该重视开发模具的重要性，汽车模具质量会影响车身质量，甚至会影响制造企业的行业竞争力。基于此本文主要通过开发汽车冲压件模具的流程对其管理工作进行分析，以供参考。

关键词： 工艺规划;结构设计;项目管控

【中图分类号】TP391【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）15-0189-01

汽车制造过程中冲压件模具开发是主要组成部分，开发过程能够使虚拟产品转变为实物。我国模具工业起步晚、基础差，在设计及制造方面相较于工业发达国家存在较大差距。而模具生产方式的特征是订单式、小批量以及多品种，模具订单具有不稳定性和随机性，开发的周期较短，设计模具过程中会出现反复设变情况，并且模具结构设计中更加依赖人员经验，这将决定生产制造模具动态比较多变，很难对其设计以及制造过程进行有效设计。为保证在合同规定时间内交货，企业会通过牺牲质量的形式来制作。通过上述可知，只是根据人力来设计和制造管理难以达到企业需求。针对这一情况，本文将对汽车冲压件模具开发全过程管理进行探讨。

1贯通模具信息

企业市场部应掌握客户对于模具的具体需求，从客户处获得开发模具项目的制件数模、制作周期、GDT图、开发模具意向及质量要求等信息，市场部应梳理这些信息，技术部和事业部合作制定科学的报价方案，针对大规模或信息异常的项目应该集合技术部、事业部、经营管理部和财务部等部门对加工周期、成本、工艺方案可行性进行分析，并制定相应分析报告，根据可行方案合理编制报价方案。市场部承揽项目后应将开发模具有关信息向经营管理部传达，并且要将开发项目各环节要求下发至各部门。经营管理部根据客户节点要求制定生产模具的项目计划，其余各部门根据经营管理部的项目计划定制个阶段的二级计划，并向经营管理部汇报依此进行监管。

2分析制件工艺性

冲压制件具备的冲压工艺性应较为良好，才可通过最经济、简单的方法制造出冲压制件。在分析制件的冲压工艺性时，应重视制件形状和尺寸，并且要结合制件GDT图掌握制件重要的点、孔、面，了解制件表面粗糙度和精度要求，对制件形状与结构是否可以进行冲压加工进行分析，分析选择制件基准与尺寸标注合理与否，位置、精度及尺寸能否进行冲压加工。设计制件冲压工艺时，应比较制件质量、生产率、模具成本、寿命、刃磨维修与操作安全性等内容，结合修边冲孔、拉伸及翻边整形等工序存在的变形特征与质量要求，对冲压顺序进行合理安排，明确最优工艺方案，选择工序冲压设备[1]。按照工艺方案来设计三维冲压工艺，借助CAE软件分析制件成形性能，对制件工艺补充进行优化，结合CAE分析结果，对制件成形性能差部分，在和客户沟通后进行ECR申请，以此将制件完善，保证生产合格制件。例如制件出现局部开裂问题，设计员应不断优化工艺方案，确保CAE分析后的结果不在呈现制件开裂及起皱等问题，并使制件实现塑性变形，保证其成形刚度。在多次优化后，通过CAE来分析冲压工艺应具备充足时间，以此降低后期开发模具的危险。从而可知在开发模具过程中CAE分析具有重要作用：（1）设计员利用CAE分析能够直接观察板料成形的过程。（2）CAE分析能够反复对比评测不同成形方案，并找出最佳设计。（3）可以在制造前发现制件及模具的潜在风险。（4）分析制件潜在问题，制造模具方可提出合理的设变申请，以推进开发工作高效开展。（5）利于设计新手避免经验不足出现的偏颇，利于有经验重视容易被忽略的细节。（6）保证合理设计模具，降低设计成本。

3DL设计和工艺会签

设计DL图指的是设计冲压工序，也被叫做模具工艺流程图，主要内容有制件料片尺寸、安排冲压工序、冲压角度和方向、送料方向、刃口方向、分布废料刀情况、排除废料方向示意、左右件标识、排布顶杆、CH孔、标注各工序等。DL图可作为制件冲压路线，制件需要设计DL图。完成DL设计应在内部进行评审，由组长审核简单制件，由组织评审会评审复杂或没遇到过的制件，降低开发模具的风险。整改内部审核问题后可向主机厂提供工艺会签。DL图会签很重要，会对后期设计模具结构形式和开发模具周期有严重影响，如果完成模具设计后再更改DL图，会延长开发周期，并且浪费成本，如果已经铸造模具再更改DL图，会产生极大的经济损失[2]。模具公司完成和主机厂工艺会签后，双方应该签订会签纪要，设计人员按照纪要内容可及时更改模具工艺，直至制件工艺全部通过主机厂会签。

4模具结构设计

一般情况下冲压模具结构按根据工序内容可以划分为成形模、落料模、拉伸模、翻边整形模、修边冲孔模、侧翻侧整模以及侧修侧冲模等。大型模具将涉及上百副模具，但模具设计人员有限，无法将项目相关所有模具相同节点开发出来。针对这一情况，分配模具设计节点时应根据主机厂装车实验要求进行，通常主机厂样件为半工装样件，这时应设计和制造调试制件翻边整形、拉伸等成形模具，利用线切割和激光切割等方法加工成品。完成模具结构设计后，由组长先审核，由各部门专家评审异常复杂的结构，设计人员按照评审内容对模具图纸进行修改，模具图更改后由主管评审，如果审核出问题，设计人员应该再次修改，同时优化模具结构图纸。

5铸造模具

通常中小型模具部件使用保丽龙方式来铸造，目前CAD/CAM技术不断推广应用，模具图纸可进行三维设计，模具泡沫模型根据模具结构图开展NC加工，并均匀设置余量加工，在验收整改保丽龙模型后，可进行铸造。运送模具铸件毛坯回到模具厂后，应检查铸件，看其是否存有铸造缺陷，若是影响到模具外观质量，可对铸造厂家进行追诉。

6加工模具

在事业部收到加工模具图纸后，应制定生产计划，工艺员应编制各部件加工工艺，事业部根据生产计划和模具部件工艺进行加工工作。加工每一环节都须严格把关，确保加工准确性，以此为样件调试质量问题提供数据参考，技术人员结合数据合理制定改善方案。

结束语：模具开发过程为一个整体，紧密联系着企业各种生产经营活动，从而应同时进行考虑。成功的模具能够完成冲压任务，并且在模具加工、维护、调整等过程中，降低开发成本。生产不同制件，会有不同的模具结构设计、制件调试和加工方法，因此企业需不断摸索，创新技术，促进自身发展。

参考文献

[1]陈永，杨建苏，杨才海，许守仁，杨洁，吴平，丁江.汽车冲压件模具开发过程管理[J].科技经济导刊，2017（16）：270.

[2]王彤勇，郭迎春，侯其森，许铁涛，宗珂.浅谈冲压模具设计开发管理[J].模具制造，2017，17（03）：22-26.