汽車製造四大工藝之--衝壓

2019-12-27   坦嘉精密TANJA

在古代,有四大文明古國;在中國,有四大發明,有四大名著;在現代,有四大天王;在汽車製造業,有四大製造工藝,這四大工藝就是汽車製造的核心工藝。本文就簡要介紹下汽車汽車製造四大工藝之--衝壓。

衝壓是一種高效、耗材低、操作技術要求並不高的一種加工手段。衝壓件不僅僅應用於大型製造業,大家若是留心,就會發現我們身邊也有很多的衝壓件(比如手錶里八成的零件都是衝壓件)。

生活中可以見到的衝壓件

即使你沒有學過衝壓的知識,給你一些衝壓件,你也會發現幾個明顯的特點:

(1) 大多數衝壓件都是薄片或者是分層次的薄片(板材或者型材、管材等);

(2) 絕大多數多衝壓件一次成型,沒有二次加工的痕跡

(3) 他們都是金屬件

其實,從專業的角度來講,衝壓工藝是通過衝壓模具與衝壓設備,使原材料—板料,按照一定的形狀分離、發生金屬的塑形變形從而得到想要的形狀的加工工藝,並且對於特定的模具,衝壓出來的衝壓件的形狀、尺寸、性能基本是保持一致的。

衝壓最為關鍵的兩個東西就是衝壓模具與衝壓設備,操作技術相對而言顯得並不是那麼重要。


幾種小型衝壓件的衝壓模具

衝壓模具:

用通俗的話來講衝壓模具就是衝壓時使用的「模板」,一個模板只能衝壓出一種衝壓件,根據所要的衝壓件的不同尺寸、材料、形狀,需要選擇不同類型的衝壓模具,常見的衝壓模具分類如下:


衝壓設備:

衝壓設備其實就是所謂的壓力機。衝壓是對板材、帶材、管材和型材等施加外力,使之產生塑性變形或分離,從而獲得所需形狀和尺寸的工件(衝壓件)的成形加工方法。可以想像一下,衝壓所需的力非大型機械加壓不可為,這就需要壓力機了。

壓力機也分很多種類的,最常見的要數液壓機了:一種利用液體靜壓力來加工金屬、塑料、橡膠、木材、粉末等製品的機械。它常用於壓制工藝和壓製成形工藝,如:鍛壓、衝壓、冷擠、校直、彎曲、翻邊、薄板拉深、粉末冶金、壓裝等等。液壓機又分為油壓機和水壓機。


一種小型液壓機

衝壓加工的生產效率高,且操作方便,易於實現機械化與自動化;衝壓模具又保證了衝壓件的尺寸與形狀精度,且一般不破壞衝壓件的表面質量,而模具的壽命一般較長,所以衝壓的質量穩定,互換性好;衝壓可加工出尺寸範圍較大、形狀較複雜的零件。正是因為有如此多的優點,作為汽車製造在全世界都首屈一指的大國,衝壓工藝廣泛應用於汽車製造業當中。例如小轎車的車身,車架及車圈等零部件都是衝壓加工出來的。

汽車衝壓件生產中採用了大量的冷衝壓工藝適合汽車衝壓件工業多品種、大批量生產的需要。在中、重型汽車中,大部分覆蓋件如車身外板等,及一些承重和支撐件如車架、車廂等汽車零部件都是汽車衝壓件。用於冷衝壓的鋼材主要是鋼板和鋼帶,占整車鋼材消耗量的72.6%,冷衝壓材料與汽車衝壓件生產的關係十分密切,材料的好壞不僅決定產品的性能,更直接影響到汽車衝壓件工藝的過程設計,影響到產品的質量、成本、使用壽命和生產組織,因此合理選用材料是一個重要而複雜的工作。

汽車衝壓件所需板材1

汽車衝壓件所需板材2

車身通常由許多部件拼裝焊接而成,而每個部件最初就是一塊鋼板,經過衝壓工序最終形成造型各異的車身零部件,當然,不同的衝壓件所需的板材的厚度也是不同的。

衝壓是所有工序的第一步,操作起來講其實比較簡單,先是把鋼板在切割機上切割出合適的大小(捲曲的鋼板會用機器先鋪平,碼放整齊),然後在一台衝壓工具機進行初始的切割,首先要進行沖孔、切邊之類的加工,為接下來的操作做準備,在進行簡單的沖孔、切邊後,然後才會進入真正的衝壓成形工序。

衝壓成形由衝壓工具機和模具實現,一般的衝壓工具機有500噸、800噸、1000噸、1600噸位的,甚至還有2000噸的,每一個工件都有一個模具,只要把各種各樣的模具裝到衝壓工具機上就可以衝出各種各樣的工件,模具的作用是非常大的,模具的質量直接決定著工件的質量。每一個工序大多都是先經過衝壓成形,然後再經過沖孔、切邊、翻邊等等工序,最後才會成為所需要的工件。

汽車製造中某些衝壓件1

汽車製造中某些衝壓件2

除去一些小的衝壓件,大多數汽車的四個車門加上發動機艙蓋和後備箱蓋都是衝壓形成的,並且現在車身衝壓、車架衝壓也開始普遍流程化,使得生產出來的汽車似乎更加的「嚴絲合縫」。衝壓工藝在汽車製造中占有越來越重要的地位,衝壓工藝的應用使得汽車製造更加的高效化、流程化、低成本化,同時,也是汽車製造業等製造企業的不斷的提高需求,迫使衝壓工藝的進一步發展,更加完善,期待衝壓工藝在汽車製造業中的更加優異的表現。