降低汽车冲压模具成本的措施分析论文_张鹏

降低汽车冲压模具成本的措施分析论文_张鹏

长城汽车股份有限公司生产技术开发中心 河北保定 071000

摘要:汽车冲压模具是汽车制造过程中的一个重要组成部分,利用汽车冲压模具制造出来的汽车,往往具有硬度强和成本低的优点,在一定程度上提升了汽车的整体质量,因此汽车冲压模具的质量直接关乎到汽车制造的质量。汽车冲压模具是汽车产业的重要支撑,利用先进的冲压模具技术制造出来的汽车零部件性能更加稳定,成本也相对更低。因此,在汽车生产制造的过程中,应对自动化冲压模具进行大规模应用。

关键词:汽车制造;冲压模具;成本;措施

1汽车冲压模具制造方向

汽车冲压模具的设计制造,应该注重经济性、实用性以及质量性三个要点。这就要求在制造汽车冲压模具的时候,不仅要考虑能满足车身零件方面的工艺需求,还要满足其在制造完成投入使用后的操作、运输、模具安装等。此外,要注重汽车模具制造中的实用性,在制造中要对其投入使用的各种情况和工艺进行综合考虑,还要考虑对其使用后的废物进行相关处理。而冲压模具的制造成本也是一个较为重要的因素,因为汽车冲压模具的成本,对于汽车最终的销售价格和销售量都会有直接的影响。因此,在冲压模具制造中,既要保证实用性和质量,又应尽可能地降低制造成本。

在对冲压模具制造中,还应该充分考虑人性化因素。比如,为了方便供货方和购货方,可以在制造的过程中将模具的局部性可替代性充分体现出来,尤其是冲压模具中较为重要的零部件,必须要设置更高的更换标准。目前来看,在我国的汽车模具制造中,人性化的设计还比较少,大多数注重对制造流程和生产工艺的精进,因此汽车模具的制造技术还有着很大的提升空间。另外,汽车制造中的原材料使用也需要重视,一般来说汽车冲压模具制造材料都会利用合金钢或者合金铸铁等。在汽车模具制造的过程中,必须要对精度做好把控,以确保整体的制造质量。

2汽车冲压模具的制造技术

现阶段,汽车冲压模具制造行业,所涉及到的关键技术主要有以下两个方面:第一,CAE(Computer Aided Engineering)冲压方针分析处理技术。利用传统冲压模具技术层面的系统性分析,发现传统冲压模具制造多以相关工人经验予以完成,此类设计方法与信息技术飞速发展的时代相脱节,不仅无法解决模具制造时期频频发生的起褶皱、断裂和反弹现象,而且还不利于成本的控制。然而,CAE技术的诞生,从根本上对上述问题进行了解决,并在近年来逐渐成为我国大型模具制造生产单位的主要技术,是相关单位发展过程中的核心技术。通过对该技术的合理应用,对模具成型期间的现象进行分析,发现其中存在的大量问题并予以有效解决,并且还能够在不断的实践过程中完成自我优化和改善。第二,汽车覆盖类型零部件SE分析(SynchronizationEngineering or Simultaneous Engineering)。由于现阶段我国汽车生产制造行业发展速度不断加快,新车型号推出的时间周期大幅缩减,这对汽车模具行业带来前所未有的艰巨挑战,模具的生产周期也变得越来越紧迫。因此,汽车应通过SE分析技术对新车类型相关的覆盖件进行科学、合理、有效的立体化成型分析,大幅缩减了模具生产制造所用的时间周期。并且,该技术能够为零部件工艺性提出一系列的建议,提升零件整体工艺性能,降低由于大规模零件改变而带来的成本增加现象。

3汽车冲压模具降低成本的措施

3.1前期冲压工艺的优化

利用冲压工艺模拟技术能够优化汽车模具制作过程且能够有效降低成本。CAE技术的应用不仅能提前对冲压件的性能进行评判,准确判断冲压件的缺陷以便为制定方案的提供技术上的有利支持,从而使过程中的报废率降低,还能测量冲压件的变形和扭曲情况为技术人员提供数据。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样可以使生产制造冲压件的过程得到明显的优化和简化,还能够使冲压件的运行调试周期大大缩短。冲压工艺模拟技术的广泛应用,可以有效降低汽车冲压模具的开发成本。

压缩工序并减少模具套数也可以降低汽车冲压模具的开发成本。应用冲压工艺模拟技术可以使冲压工艺得到适当的优化。同时根据零件的不同性能和具体情况,采用不同的模具以使结构得到优化,提高汽车冲压模具材料的利用率。减少冲压工具在汽车制造的过程中不仅能使模具数量减少,还能降低生产、贮存、运输等成本,提高生产效率。

还可以通过借鉴之前的经验来达到降低成本的目的。参考前人冲压模具的制造经验,冲压模具设计师不但能够使冲压模具工艺制定的时间缩短,还能够注意模具制造的关键点,优化模具的结构并提高设计的效率。而且冲压模具设计师还能够根据前人的经验提前预防制作过程中可能会出现的问题,极大程度地避免制造过程中可能会出现的差错。通过节省时间和降低差错,来降低冲压模具的制造成本。

3.2模具结构的优化

首先可以通过选择尽量合适的材质来优化模具的结构。在制造过程中,要从模具的材料下手,只有充分使材料利用率提升,才能减少在材料上不必要的浪费从而降低成本。目前,汽车冲压模具材质大体上分为标准件、锻件、铸件三大类。要通过按照所需冲压零件的不同种类、汽车冲压设备、工艺、汽车产量等方面考虑,选取既能最大程度地节省经费又能满足需求的材料。在保证符合生产标准的前提下,汽车制造厂家在选择汽车冲压模具材质时,通常选择材质等级较低的材质。若想要使成本最大化降低则要从一开始做好计划来减少不必要的浪费,避免出现超出预估的现象。同时,在产量较大时,一定要选用可以有进行替代的材料,以便在汽车冲压模具损坏时能够快速修复或者更换,以免造成不必要的浪费。综上所述,在汽车冲压模具材料的选择方面要综合各方面因素考虑,做到材料利用最大化,从而在材料方面降低汽车冲压模具的制造成本。

在模具的开发过程中工艺安排一定要让模具结构的设计简单实用。汽车冲压模具设计应依据冲所需原件来设计。具体要参考的数值是所需元件的数量和所需元件的精度。在进行设计时,除了采用传统情况下使用的优化措施(例如简化导向方式等)和减少模具重量外,还可以使用现阶段最前沿的优化措施。例如,计算机仿真模拟技术可以为汽车冲压模具结构设计提供性能模拟和核对参考。采用计算机仿真模拟技术进行模具结构的设计时,汽车冲压模具的设计者就可以很方便地对汽车冲压模具结构强度进行校核。这样一来,既可以保证模具的性能,又能够最大程度减少材料使用,达到降低成本的效果。

3.3模具加工过程中的成本降低

由于机加工会直接影响到汽车冲压模具的制作成本,所以在汽车冲压模具制造的过程中,机加工显得尤为重要。首先需要了解所需模具各部位的性能及用途,一旦熟知了所需模具的性能,就可以将模具的精度确定下来,然后根据实际情况制定合理的程序。按照所需的精度选择最合适用来制造的工具,这样就可以优化加工过程。在加工模具时可以根据企业目前的设备情况和企业的资金等条件,合理地进行制造并安排生产,从而进一步降低生产过程中所需要的成本。根据实际情况来确定淬火和精加工的顺序和步骤,合理地对汽车冲压模具进行制造。

结语

要想在生产汽车冲压模具的过程中达到最大限度地降低成本的目的,需要从初步设计、生产和制造的过程、生产后的综合性能调试等多个方面进行优化和改良。在汽车的生产制造行业中,降低汽车冲压模具在生产和制造中所要消耗的成本,可以使企业在市场中保持着竞争力,不被时代所淘汰。

参考文献

[1]张巧巧.汽车冲压模具降低成本的思路与措施[J].内燃机与配件, 2018(9):127-128.

[2]汪文奇.汽车冲压模具降低成本的思路和措施[J].汽车工艺与材料, 2017(12):58-60.

论文作者:张鹏

论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期

论文发表时间:2020/4/20

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