最新汽车覆盖件冲压成形模具设计制造与组合装配工艺技术手册_典型汽车覆盖件的冲压工艺
1.U-NIT是如何炼成的？长安UNI-T智造体验日揭秘
2.我为什么要写《防弹车改装与设计》一书
3.汽车冲压工艺的发展趋势是什么？
4.什么叫“冲压工艺”?
5.汽车制造工艺学的介绍
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U-NIT是如何炼成的？长安UNI-T智造体验日揭秘
冲压件工艺参数主要是指这个冲压件所用设备的规格、该冲压件在每个工序调试时的深度、压力、零件尺寸等数据就叫做工艺参数。简单点说，就是按数据要求就可以生产出品质合格的冲压零件的参数。
冲压工艺是一种金属加工方法，它是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料施加压力，使板料产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件(冲压件)。
冲压成形工艺在汽车车身制造工艺中占有重要的地位，特别是汽车车身的大型覆盖件，因大多形状复杂，结构尺寸大，有的还是空间曲面，并且表面质量要求高，所以用冲压加工方法来制作这些零件是用其它加工方法所不能比拟的。
扩展资料：
冲压工序可分为四个基本工序：
冲裁：使板料实现分离的冲压工序(包括冲孔、落料、修边、剖切等)。
弯曲：将板料沿弯曲线弯成一定的角度和形状的冲压工序。
拉深：将平面板料变成各种开口空心零件，或把空心件的形状、尺寸作进一步改变的冲压工序。
局部成形：用各种不同性质的局部变形来改变毛坯或冲压件形状的冲压工序(包括翻边、胀形、校平和整形工序等)。
百度百科-冲压工艺
我为什么要写《防弹车改装与设计》一书
4月21日,首位先享体验官将带领大家走进长安UNI-T生产制造基地,以直播的形式,全程可视化,带领用户参观UNI-T的智能化生产过程,解读UNI-T背后的生产故事、技术难点和先进工艺。在看得见的智能交互背后,还有更多看不见的智能工艺为UNI-T的高品质保驾护航。
长安汽车UNI-T生产基地总投资25亿元,占地面积47.5万平方米,设计产能26万辆/年,历经14.2个月的建设和发展,于2018年5月15日正式投入运营。
长安汽车UNI-T生产基地主要生产SUV、MPV等车型,生产线用了先进的工艺和设备。冲压车间为全封闭高速双臂机械生产线,生产节拍达15次/分,低噪环保,同时用同步控制,数控液压垫,全自动换模等关键技术。焊接首次用4车型柔性线,自动化率达50%。涂装车间为水性3C1B+VOC末端焚烧工艺,用底部挤胶、底部密封、喷涂机器人。总装车间用可升降大滑板,智能适应作业高度,底盘自动合装V,玻璃自动挤胶、扭矩控制系统等。同时,以“时间更短、成本更低、库存更少、空间更小”的物流理念,着力打造成为一流的现代化工厂。
冲压车间
冲压车间总建筑面积25820㎡,有2条2400T双臂全自动高速封闭式冲压生产线,最高生产节拍达15(冲次数)/分钟,车间年最大产能达700万(冲次数),代表着当今国际最先进大型成套冲压设备生产水平。按照精益化、敏捷化、柔性化的生产理念,用同步控制、全自动换模、节能型数控拉伸垫、全数字化监控等关键技术,主要承担长安汽车车型的大型外覆盖件冲压生产任务。
冲压生产线:是一条先进的智能化系统生产线,用快速,高效的全自动换模系统,换模成功仅需要3分钟,提高了自动化线的生产效率及设备安全性,更加符合自动化线的柔性化生产要求,满足了现代化汽车,冲压工厂的实际生产需要。
全封闭式冲压:冲压车间用先进的液压垫技术,板料成型过程可以对参数进行控制,保证了零件很好的成型和刚性硬朗。冲压车间用全封闭式的大型冲压设备,防尘降噪可以有效的将噪音分贝降到国家标准85分贝以内。
行车吊具:在改良改善方面,车间员工充分运用自身的智慧和才能,充分利用现有,自行设计并制作行车吊具,安装在生产线行车上,减少了冲压生产线换模时间,按每年生产200天计算,一年可节省约200小时,极大的提高了换模效率,并降低了操作工人的劳动强度。
多功能立体仓库:冲压车间存放端拾器的多功能立体仓库,可实现端拾器出入库的管理自动化,数据维护查询、库存分析,打印报表等功能,可以在90秒以内完成端拾器的自动存取,节约面积达1800平方,符合现代化车间敏捷生产的要求。
焊接车间
焊接车间总占地面积为42000㎡,主要由一条柔性化主线和一条刚性主线和车身储运线构成,设计产能26万辆/年,最大产能为39万辆/年。为凸显智能焊接质量领先能力,车间配置具有国际化一流品质的全自动化设备336台。
白车身精度98.9%:自投产以来,批量质量事故发生为“0”,白车身精度截至目前已攀升至98.9%,在长安汽车各制造基地排名第一。
精度培育中心:它就像超大型的X光检测仪一样,通过2台悬臂式三坐标测量机(瑞士进口海克斯康三坐标仪,最大承载重量≥8000Kg,可以满足大型SUV,MPV测量需求;单臂模式空间测量精度MPEE≤70um,双臂模式空间测量精度MPEE≤90um)、2台高精度激光跟踪仪、12副门盖总成检具,2套PCF综合检具及1套开口检具,将整车焊接主拼过程中对零部件来料、工装夹具测试、模具精度和过程控制进行100%无死角全过程监控,针对异常开展逻辑性关联分析和数据整合,让白车身焊接过程产生的异常无所遁形,凡0.8-1.2mm公差范围内问题得到100%全部规避,白车身精度监控较常规提升50%。此类模式在全行业独树一帜,遥遥领先。
视觉检测系统:整车焊接最基础的下车体(底盘)自动生产线。为保证底盘密封效果,设计之初引进了产自德国的康耐视鹰眼?——?视觉检测系统,对挤胶效果密闭性能能100%验证。验证充分之后,即进入右侧的工位抓取前壁板,通过EMS(输送系统)传输至下车体组拼连接。
焊点打点指示改善:由于后地板在焊接时覆盖其它小零件,存在大量视线盲区,只能凭感觉、经验盲焊,时常出现半点焊、焊伤零件情况,质量保证难度大。经过车间、班组不断验证,用激光笔指示打点。确定激光笔安装位置后打点操作,既不影响焊钳进出,也不影响焊接操作,通过改善,大幅度减少焊伤产生机率,减少反复瞄准动作,单次操作缩短5秒,年节约返修工时费125857元。
自动化线机器人:配置了产自德国库卡的117台机器人,100%实现零部件自动焊接与抓取,能够在长安汽车各车型间快速实施全柔性化切换,工位间用现今最为稳定和效率最高的高速滚床传输,传输时间≤4S,较传统传输效率提升200%以上,实现了定位精确、运行平顺、传送高效,在长安汽车各制造基地处于领先地位。
在线检测系统:这套系统来源于德国康耐视,目前在整车制造行业处于一流领先水平,是基于视觉检测和激光测量技术的在线非接触测量系统,突破传统三坐标抽样检测限制,可100%实现整车工艺尺寸波动监控,为工艺改进提供有效的数据支撑。?在这里,我们为确保100%无残次品流转至下工位,对固化VIN刻字压印效果也进行了改善,彻底改进由人工检查压印方式,在压印机器人增加光源与CCD摄像头(后期可与视觉检测系统连接),连接人工工位显示器,将实时压印效果传输在显示器。并在位作业指导书增加检查压印效果步骤,确保压印状态。通过改善年节约返修、能源费用117195元。
车门线:工艺布局经过与丰田、上海大众等国际、国内一流整车企业对标,用分区对称布置,有效的规避了各品种车门库存居高不下的问题,场地占用缩减30%以上,物流配送时间缩短25%以上。在扣合过程中,我们用四模倒库系统,实现挤胶、扣合全自动,并实现单台压机最短时间模具相互切换,可达成四种车型同步扣合,真正意义上实现全过程柔性焊接。
地板链调整线:这是国内同行业第一条节拍达成65JPH的地板链。在这里,上下车体合拼后会依次完成二氧化碳保护焊、高工位顶盖、五门一罩、白车身的调整。整个焊接工艺的使命已经圆满达成,这一台台完整的、无瑕疵的白车身正有序排列,进入涂装。
总装车间
长安汽车UNI-T生产基地总装车间,作为长安汽车面积最大的车间,车间总占地91500㎡,主要由9条主线、6条分装线、2条输送线、2条检测线和2条淋雨线构成,设计产能26万辆/年,最大产能为39万辆/年。为彰显智能、数字化总装领先能力,车间配置具有国际化一流品质的全智能、自动化设备149台,占比达80%,实现生产、设备、质量和物流相互间的决策智能化监控和管理。生产效率提高15%以上、利用率提高10%以上、产品研制周期缩短25%以上、运营成本降低15%以上、产品不良品率降低25%以上、关键制造装备运行监控率达到100%,总装车间制造智能化出于同行业领先水平。
总装车间生产线:总装车间生产线设计节拍为65JPH。外观检查线,也就是总装车间主线末端,整车就是在这里经过五门调试、外观检查及汽油加注后下线。完成线共计2条,主要从事座椅、车门、正压检测、加注等工作。值得一提的是,四合一加注设备用国内设计国外加工形式,加注精度可达95%,从而保证我们产品的加注质量。
车门合装工位:待车体从涂装进入总装到达生产线第一个工位时,便将车门拆掉,在车门分装线进行车门零部件装配,然后通过运输线直接达到此处,进行车门组装,这样的生产线设计极大程度上方便了车体内饰装配,节约32秒/车装配时间。
底盘线区域:共计两条线54个工位,主要从事发动机、后桥、油箱、轮胎、排气管等底盘零部件装配工作。在关重扭矩控制方面,共有75套扭矩控制设备,用法国马头控制系统,确保扭矩合格率100%。在我们左侧是发动机和后桥的装配工位,目前我们用的是新松双举升底盘合装大V,实现了发动机和后桥同时装配。
轮胎分装线区域:最快节拍12S完成一个轮胎分装,是目前国内自动化水平最高的轮胎分装线。轮胎分装线装配完成后,经过二层平台输送到达轮胎合装工位,并将输送到达的轮胎用螺旋状设计下放至生产线,这样既保证了库存量也降低了我们在制造过程中对轮胎的磨损。
总装车间物流区域:车间物流区域面积11000㎡,按物流区域功能不同,划分为库存、打包、集中排序3大功能区,其中库存区以工艺路线、现场区域面积预留为基准,以配送距离近、物流路径单循环为原则进行“模块化”规划,规划托盘库位1537个、料架库位287个;打包区以MES系统为依托,引进Kitting拣料系统、C同步配送系统,对270类物料(单车型)打包,实现C单套物料智能化同步配送,智能化率达29%;集中排序区物料196类,用电动拖车配送,同步化率达65%。本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
汽车冲压工艺的发展趋势是什么？
从事防弹车设计总想在书店找到相关的书籍来为设计提供有价值的案例或者打开一种思路的倢径，但每次都是失望的，一些工艺书籍较多，诸如《汽车冲压技术》、《客车车身覆盖件的设计与制造》、《汽车涂装技术》、《客车制造工艺技术》，理论性的书籍：《汽车理论》、《汽车设计》、《汽车构造》，工具书有《汽车工程手册》，等等。在10多年的实践中，看国内的，参观国外的，不断探索，不断完善，不断创新，不断进步。再回过头来看看自己走过的路，认为有必要来个总结，特别是刚毕业的汽车专业大学生，交一把钥匙，开启防弹车设计的大门。防弹车，在设计领域里没有系统化的书籍，所涉及到的相关学科，也只能是去“靠”，或者融入设计中去，也没有专门的工艺来指导防弹车生产，靠的是设计者金属学、材料力学、理论力学、机械理论等学科知识，在生产实践中而得出的经验。该书注重生产实际，贵在解决防弹车在设计和生产中的矛盾，解决工艺实施中的矛盾，达到设计与客户要求的统一，设计与生产的一致性。作为设计人员，在最大总质量允许下，确定整车的整备质量，进行前轴和后轴的校核及质心计算，在“总体设计”中的第三节“轴荷分配与质心计算”进行了叙述，简单，实用。强调技术文件在生产中的实用性，如：“经济可行性分析报告”“ 企业标准制定”“ 质量控制报告”“设计说明书”等。在新材料、新工艺推陈出新的时代里，防弹车用的防弹材料也发生了变化，气凝胶的出现与运用，提高了防弹车的工艺质量，为提高车辆动力性、舒适性、平顺性起到了较好的作用。耐扎防漏安全轮胎也为防弹车的安全性提供了更高标准…….在四门设计上，升降玻璃是一个难题，在这一章里进行了较为详细概述，供设计人员参考。作为刚毕业的大学生，要进入这个领域，就要具备相关的知识，在第三章《常用的工艺方法》、第四章《常用的金属材料和非金属材料》、第五章《机械设计基础》，涉及到在进行防弹车设计中所要遇到的和必须解决的问题。他说，……我还真不知道从哪里下手。所以，对于大学生来讲，先沉下去—到生产第一线，了解生产过程中的基础：车、钳、铣、鉋、焊，钣金、漆工、装配、美容等等。
什么叫“冲压工艺”?
冲压工艺是完成金属塑性成形的方法之一，通常靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件。如车身上的各种覆盖件、车内支撑件、结构加强件，还有大量的汽车零部件，如发动机的排气弯管及消声器、空心凸轮轴、油底壳、发动机支架、框架结构件、横纵梁等等，都是经冲压成形技术正向精密、多功能、高效节能、安全清洁的方向发展，冲压工件的制造工艺水平及质量，在较大程度上对汽车制造质量有直接的影响。下面化简单介绍下汽车冲压工艺的发展趋势：
一、冲压工艺的适应性选择
冲压工艺的适应性即所设计的冲压件在尺寸大小、尺寸精度与基准、结构外形等是否符合冲压加工的工艺要求。汽车冲压件都应具有良好的工艺品性和经济性，衡量其水平的重要标志有冲压件的工序数、车身总成的分块数目和尺寸大小、冲压件的结构等因素。
减少冲压过程的工序数，意味着减少冲压件数、节省工装数目、简化冲压过程的传送装置，缩减操纵职员和冲压占地面积，是节约投资额和能耗的极好措施。而且现代汽车制造大量使用卷料、薄壳式整体车身结构的高强度钢板与镀锌钢板，都要求应用冲压新工艺。
二、现代冲压成形技术的发展趋势
（1）模块式冲压技术
模块式冲压的突出优点在于能把冲压加工系统的柔性与高效生产有机的结合在一起。柔性的含义较广，如冲压件的几何外形的多种要求，只要通过自由编程就可获得，体现了外形的柔性。又如既适用大批量单品种冲压件，更对小批量多品种发挥上风，也表现出柔性。
（2）亚毫米冲压技术
亚毫米冲压技术是指汽车车身冲压件的精度控制在毫米的范围内，与过往制造业通行的误差相比，是个非常大的进步。这是一个以进步冲压质量和制造技术为目标的综合项目。
亚毫米冲压的中心是冲压件的精度与灵敏度两个目标，精度就是使冲压件尺寸正确度控制在毫米或亚毫米的水平，其关键是控制车身支架、立柱等结构件的尺变动，并使车身覆盖件分块度大，如用整体左右侧板和顶盖板等。灵敏度含义则是指包括模具设计、试样制造和工装预备时间，以达到极大缩短新车型制造周期的目的，该项目饮食有冲压和装配的集成设计、冲压系统灵敏设计和制造、冲压过程的智能检测和监控、全系统集成等。
（3）特种冲压成形技术
现代汽车冲压件的技术要求朝着结构复杂、分块尺寸增大、相关边的零部件较多、承载能力变大和内应力限制严格等方向发展。这要求并促进特种冲压成形技术如液压成形、精密成形、爆炸成形、旋压成形、无模成形、激光成形和电磁成形技术的发展。
（4）冲压过程自动监控
现代冲压技术的另一个重要特点是对冲压过程进行自动监控以保护冲压件的质量。在亚毫米冲压项目的自动检测和监控中，其研究成果就包括有：1、冲压过程的特征分析在线传诊断和检测系统；2、高速和非接触的冲压件丈量系统；3、冲模维护的科学猜测系统；4、冲压成形关键参数的在线调节和补偿系统等。
冲压过程引起工件质量发生变化的原因主要有凹凸冲模的磨损、裂纹及冲模错位等，这些微小变化可由高分辩率的位移转感器和冲压力转感器进行跟踪检测。其中位移丈量是极重要的一种丈量，该装置通常由安装在模具上方的关源和位于下方的接收单元构成，可监视偏差、跟踪全过程、及时输出监测信息和进行报警停机。
三、配套冲压油的选用
在汽车配件的冲压中，影响冲压拉伸成品率的因素大致有冲压设备的精度、模具设计的合理性、冲压模具的质量、冲压油的性能等方面，如何选用冲压油也是冲压技术的一项重要课题：
（1）硅钢板：硅钢板是比较容易冲切的材料，一般为了工件成品的易清洗性，在防止冲切毛刺产生的前提下会选用低粘度的冲压油。另外硅钢板用的冲压油的防锈性能和抗腐蚀性能要符合一定的要求，可以避免工件生锈、保护操作环境、产生刺激性气体等问题。
（2）碳钢板：碳钢板冲压在选用冲压油时首先应该注意的是拉伸油的粘度。根据难易和给拉伸油方法及脱脂条件来决定较佳粘度。其次必须考虑使成形容易的油性、防止卡咬的极压性、防锈性、脱脂性以及在焊接时不产生有毒气体。
（3）镀锌钢板：镀锌钢板就是表面有热浸镀或电镀锌层的焊接钢板，因为和氯系添加剂会发生化学反应，所以在选用冲压油时应注意氯型冲压油可能发生白锈的问题，而使用硫型冲压油可以避免生锈问题，但冲压加工后应尽早脱脂。
（4）铜、铝合金板：因为铜铝具有较好的延展性，所以在选用冲压油时可以选择含有油性剂、滑动性好的冲压油，避免使用含有氯型添加冲压油，否则冲压油腐蚀铜、铝合金，使其表面变黑。
（5）不锈钢：不锈钢是容易产生硬化的材料，要求使用油膜强度高、抗烧结性好的拉伸油。一般使用含有硫氯复合型添加剂的冲压油，在保证极压加工性能的同时，避免工件出现毛刺、破裂等问题。
以上就是现化汽车冲压技术的发展趋势，选用适合工艺的冲压油可以提高工件质量和效率。
汽车制造工艺学的介绍
冲压工艺是一种金属加工方法，它是建立在金属塑性变形的基础上，利用模具和冲压设备对板料施加压力，使板料产生塑性变形或分离，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件(冲压件)。
冲压成形工艺在汽车车身制造工艺中占有重要的地位，特别是汽车车身的大型覆盖件，因大多形状复杂，结构尺寸大，有的还是空间曲面，并且表面质量要求高，所以用冲压加工方法来制作这些零件是用其它加工方法所不能比拟的。
载重货车的驾驶室、车前钣金件、货厢板以及轿车的各种车身覆盖件和客车的各种骨架等，几乎全都是用冲压加工方法制作的。
特点
(1)冲压是一种高生产效率、低材料消耗的加工方法。冲压工艺适用于较大批量零件制品的生产，便于实现机械化与自动化，有较高的生产效率，同时，冲压生产不仅能努力做到少废料和无废料生产，而且即使在某些情况下有边角余料，也可以充分利用。
(2)操作工艺方便，不需要操作者有较高水平的技艺。
(3)冲压出的零件一般不需要再进行机械加工，具有较高的尺寸精度。
(4)冲压件有较好的互换性。冲压加工稳定性较好，同一批冲压件.可相互交换使用，不影响装配和产品性能。
(5)由于冲压件用板材作材料，它的表面质量较好，为后续表面处理工序(如电镀、喷漆)提供了方便条件。
(6)冲压加工能获得强度高、刚度大而重量轻的零件。
(7)用模具批量生产的冲压件成本低廉。
(8)冲压能制造出其它金属加工方法难加工出的形状复杂的零件。
《汽车制造工艺学>内容涉及汽车制造的各种主要工艺过程，包括汽车零件毛坯的成型与精化、汽车零部件的机械加工工艺与装配工艺、汽车车身覆盖件的冲压成型工艺、汽车轻量化与塑料化的塑料与复合材料的成型工艺等。