沖壓件設計及沖壓制作工藝

沖壓件結構設計的不正確決定了材料利用率較低，并且由于沖壓件的結構設計造成的材料利用率低而無法提升，沖壓件的造型決定了材料利用率的上限，因此沖壓件設計正確與否決定著后期材料利用率的高低。

通過與制造部門的研討，在沖壓件前期的設計階段達到沖壓件性能的前提下盡可能優化結構，達到零件的大的材料利用率。沖壓件數據兩端凸出，不利于后期模具工藝的制定，也很大的影響了材料利用率。

通過SE工程對沖壓件結構研討、排樣布置等方式盡可能優化每件沖壓件的材料可利用率，材料利用率不錯，造型奇特的材料利用率低，常規設計的材料利用率不錯。因此沖壓件設計階段選擇正確的造型結構重要，也直接影響著整車制造成本。

沖壓零件的相關分析和制造均是通過產品的零件圖進行的，所以在進行相關零件設計的沖壓制作工藝的時候，設計人員需要從零件的設計圖紙進行入手。

1、經濟性：

制造汽車零件的沖壓工藝使用范圍大，沖壓工藝的操作相對較為便捷，因此能夠產生較不錯的生產率。在進行沖壓工藝過程中，因其經濟性隨著磨具的成本費用提升，對生產的批量問題產生較為嚴重的影響。生產批量與沖壓零件的單個加工生產費用呈反比的狀態，生產的批量越小沖壓工藝的成本消耗則較不錯。因此，若是制作的零件數量相對較少的情況下，使用其他方案比較適合企業的經濟利益化，制造沖壓零件的過程中，需要結合多方的生產方案，大程度的使企業的經濟利益化。

2、工藝性：

進行沖壓件的制作過程時，其零件的難易度隨之體現出來。從工藝的角度進行分析，主要針對準確度、材料的性能以及尺寸等進行相關分析，其基本的要求需要符合沖壓技術的規定。此外，工藝性還體現在其便于操作、所需工序較少以及穩定的質量等等。正常情況下來講，沖壓零件的構造和準確度方面會影響到沖壓零件后期的工藝性，假如零件的工藝性較差，則需要對零件圖紙進行適當的修改，以確定沖壓零件的工藝性。

沖壓件的表面質量缺陷可分為A類缺陷、B類缺陷、C類缺陷三種類型。A類缺陷是顧客所不能接受的缺陷，在使用過程中可能存在很大的穩定隱患；B類缺陷是顧客可以看到或摸到的缺陷，一般指比較嚴重的配合缺陷；C類缺陷是指用油石打磨后才會發現的缺陷，通過模具結構調整是可以改進的，該缺陷一般不會引起用戶的索賠。

沖壓件表面質量檢測方法可分為外觀檢剛方法和尺寸檢剛方法兩種類型。外觀檢剛可通過觀察者表面目視、檢查員觸摸檢查及表面油石打磨沖壓件等方式進行。尺寸檢剛則需通過借助剛量工具進行檢剛，如利用檢具，檢剛沖壓件外形和尺寸精度；或使用三坐標剛量儀，對沖壓件孔的位置進行精密剛量。

沖壓件材料利用率提升方案

1、工藝補充優化：

工藝補充是沖壓件模面比較重要的組成部分，其造型影響著材料利用率。通常，在確定產品成形性的前提下，產品角部拉深深層要和壓料面幾乎平齊，大限度地降低拉深，一般工藝至少做8mm高的工藝補充，優化后的工藝做了3mm高的工藝補充，在寬度方向較少尺寸，此零件的材料利用率由原先的67.9%提升至68.2%。

2、產品深層優化：

后門內板沖壓件由于比較深，達到170mm，導致成形比較困難，同時，材料消耗利用率低。為此，進行后門內板門鎖區域拉深深層，使其減少40mm，其板料間距可減少30mm。產品優化后，其材料利用率由62.5%提升至63.2%。

3、沖壓成形工藝優化：

左右縱梁的原來的成形工藝為拉深，拉深需要坯料尺寸為1348mm*365mm，后根據其工藝及成形技術條件，將其工藝由拉深優化為模具成形，優化后的坯料尺寸為1308mm*284mm，工藝優化后，其材料利用率由原來的69.8%提升至92.4%。

4、產品造型分塊優化：

汽車車身沖壓件中，側圍沖壓件是車身沖壓件空間幾何尺寸大，造型復雜的五金沖壓件，其材料利用率提升難度大，結構造型中側圍與后背門分塊位置對整體材料利用率影響比大，由于側圍成形深層大，導致側圍、后背門內外板材料消耗增加。產品造型分開優化后，其材料利用率由原先的43.5%提升至43.8%。