文/鮮光斌,羅琳,夏華杰,鄒傳利·奇瑞汽車股份有限公司
關(guān)于門蓋壓合總成件間隙調(diào)試的研究
文/鮮光斌,羅琳,夏華杰,鄒傳利·奇瑞汽車股份有限公司
本文主要從檢具、單件控制、壓合模調(diào)試間隙方法等方面,對(duì)門蓋壓合總成件間隙進(jìn)行研究,這對(duì)提高整車門蓋壓合總成件的尺寸符合率和解決裝車匹配問(wèn)題,具有重要意義。
門蓋總成件間隙調(diào)試,主要基于以下幾點(diǎn)進(jìn)行:
⑴壓合總成件要達(dá)到高符合率,就必須首先保證間隙符合率高。一般來(lái)說(shuō),總成件要在檢具上整改合格,涉及內(nèi)、外板單件反復(fù)整改,壓合模調(diào)試等,難度比較大;相對(duì)來(lái)說(shuō),要保證間隙比較容易。故要求總成件間隙符合率必須達(dá)到90%以上。
⑵門蓋總成件匹配過(guò)程中,白車身AUDIT、整車AUDIT等均對(duì)門蓋匹配間隙的大小、均勻度提出了具體要求,要求必須保證間隙在公差范圍內(nèi),且控制間隙極差。
⑶門蓋總成件間隙能直接被目視,影響間隙均勻度和匹配的美觀性,直接影響消費(fèi)者對(duì)一款車型外觀漂亮與否的判斷。
檢具主副定位銷偏
檢具主、副定位銷偏,即使件合格,總成件間隙在檢具上仍有可能不合格,對(duì)整改造成錯(cuò)誤的導(dǎo)向,引發(fā)裝車匹配問(wèn)題越整改越多,并最終符合率越來(lái)越低,將導(dǎo)致模具反復(fù)補(bǔ)焊、打磨,直接影響壓合模的強(qiáng)度和壽命。檢具原因?qū)е驴偝杉g隙不合格的情況還有:主、副定位銷裝反,定位銷不能有效定位、竄動(dòng)等。
外板件翻邊間隙在檢具上不合格
門蓋外板件翻邊線不符合數(shù)據(jù),導(dǎo)致外板單件翻邊在檢具上間隙不符合要求,則門蓋壓合后總成件在檢具上不合格。如門蓋外板做小,導(dǎo)致整體間隙均不合格,直接影響符合率和裝車匹配。
型面交接處的拐點(diǎn)特殊部位間隙不合格
總成兩個(gè)型面交接處在單件上符合檢具,但是壓合后總成件在檢具上極差大,如圖1、圖2所示。
拐點(diǎn)處因壓合總成件型面變化,兩個(gè)型面交接,壓合模在預(yù)彎時(shí),兩個(gè)型面的材料全部向拐點(diǎn)位置集中,并形成擠料,導(dǎo)致間隙在檢具上偏小,并影響白車身裝車效果,如圖3、圖4所示。拐點(diǎn)處間隙一般比直線段高出0.3~0.5mm,嚴(yán)重影響裝車,整車上問(wèn)題更加突出。
圖1 拐點(diǎn)處間隙不合格示意圖1
圖2 拐點(diǎn)處間隙不合格示意圖2
圖3 拐點(diǎn)處匹配間隙不均
圖4 拐點(diǎn)處匹配間隙形成尖點(diǎn)
門蓋內(nèi)板的孔位、孔徑精度不合格
如圖5所示,如內(nèi)板單件主、副定位孔孔位偏,孔徑大小不合格,則直接導(dǎo)致壓合總成件整體間隙偏,直接影響符合率,如圖6所示。
圖5 內(nèi)板單件主、副定位孔
圖6 壓合總成件實(shí)物圖
壓合模上導(dǎo)正銷偏
壓合模定位銷偏,導(dǎo)致門蓋總成件在檢具上間隙不均勻,如下圖7所示。壓合模主、副定位銷偏,直接導(dǎo)致壓合總成件在檢具上間隙不合格,嚴(yán)重影響總成符合率,如圖8所示。
預(yù)彎刀的位置對(duì)翻邊及包邊松緊程度的影響
圖7 主、副定位孔偏,導(dǎo)致孔變形
圖8 導(dǎo)正銷偏導(dǎo)致總成件間隙偏
在包邊過(guò)程中,預(yù)彎刀相對(duì)門蓋外板翻邊處的位置和角度非常重要,從外板翻邊處根部進(jìn)行預(yù)彎還是從外板翻邊處中段進(jìn)行預(yù)彎,對(duì)門蓋壓合總成件的間隙有不同的影響,具體如圖9、圖10所示。
圖9 壓合模預(yù)彎從中上部進(jìn)行
圖10 壓合模預(yù)彎從根部進(jìn)行
圖9中從翻邊中上部預(yù)彎,模具預(yù)彎刀塊對(duì)翻邊處施加的力量相對(duì)較?。粓D10中從翻邊根部進(jìn)行預(yù)彎,模具預(yù)彎刀對(duì)翻邊處施加的力量相對(duì)較大,從根部進(jìn)行預(yù)彎,能把翻邊向內(nèi)收0.2mm左右。
二度折邊導(dǎo)致門蓋壓合總成件間隙偏小
二度折邊導(dǎo)致總成件間隙偏小,將影響門蓋壓合總成件在檢具上的整體符合率,如圖11所示。主要原因是模具預(yù)彎刀有溝槽,或者單件翻邊角度大于90°,及單件已經(jīng)存在二度折邊。
圖11 二度折邊示意圖
內(nèi)、外板干涉,導(dǎo)致總成件間隙難以調(diào)整
由于總成件內(nèi)、外板制件已經(jīng)完全干涉,導(dǎo)致總成件在壓合模上實(shí)際難以調(diào)整整改間隙,如圖12所示。導(dǎo)致該種問(wèn)題出現(xiàn)的原因,主要是因?yàn)閮?nèi)板料邊過(guò)長(zhǎng)。
圖12 內(nèi)、外板存在干涉示意圖
對(duì)檢具合格狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)
在整改間隙之前,要求對(duì)檢具合格狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn),如確認(rèn)檢具是否標(biāo)定,并重點(diǎn)確認(rèn)檢具主、副定位銷位置是否合格,主、副定位銷是否裝反,銷的直徑是否能有效定位,及消除竄動(dòng)等,還須提供檢具合格標(biāo)定報(bào)告。
確保門蓋外板翻邊線在檢具上合格
整改門、蓋外板的間隙值,控制外板翻邊間隙的極差,直線段、弧形段等同一段型面極差不能超過(guò)0.5mm,避免間隙出現(xiàn)較大極差,特別是圓弧段的翻邊線的極差。
拐點(diǎn)特殊部位間隙整改
⑴檢查單件門外板的翻邊線,發(fā)現(xiàn)翻邊模具不直,如圖13所示。隨即進(jìn)行整改,整改后效果如圖14所示。
圖13 前門B柱上段翻邊線不直示意圖
圖14 外板整改后壓合總成件狀態(tài)
⑵產(chǎn)品結(jié)構(gòu)本身的特征,仍有一定的尖點(diǎn),決定更改壓合模預(yù)彎刀塊翻邊位置,由從外板翻邊中部預(yù)彎改為從根部預(yù)彎,如圖15所示。主要整改方法如下:適當(dāng)放松拐點(diǎn)處的間隙。因?yàn)楣拯c(diǎn)處包邊過(guò)程中,兩個(gè)型面的板料集中向拐點(diǎn)處流動(dòng),導(dǎo)致拐點(diǎn)處間隙越來(lái)越緊,把整體包邊板料向外擠,從而導(dǎo)致包邊向外走。適當(dāng)放松內(nèi)外板的間隙,整體包邊板料向內(nèi)流動(dòng)少,從而避免尖點(diǎn)凸出的問(wèn)題。
圖15 拐點(diǎn)凸出壓合模調(diào)試效果
⑶拐點(diǎn)處是兩個(gè)型面變化的交接位置,在壓合過(guò)程中必然出現(xiàn)多料,在外板單件上,把拐點(diǎn)處翻邊棱線向內(nèi)收,其整改數(shù)據(jù)以拐點(diǎn)處與附近點(diǎn)的平均差值為依據(jù)。如圖16所示。
圖16 在外板上開缺口示意圖
⑷針對(duì)尖點(diǎn)問(wèn)題,前后門同時(shí)整改,整改效果如圖17所示。建議:后期設(shè)計(jì)過(guò)程中,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成如圖18所示結(jié)構(gòu),即把B柱段和門上段做成平面,在平面上開設(shè)凹槽。
圖17 整改后匹配照片
圖18 采用凹槽結(jié)構(gòu)示意圖
提高門蓋內(nèi)板孔位、孔徑精度
由于門蓋內(nèi)板主、副孔位精度、孔徑精度直接影響總成件的間隙,故要求對(duì)孔位進(jìn)行掃描,提高內(nèi)板單件的孔位、孔徑精度,保證定位孔孔位精度符合檢具;對(duì)孔徑大小進(jìn)行嚴(yán)格控制,保證孔不變形。
調(diào)整壓合模上主、副定位銷,確??偝杉g隙均勻
壓合模上的主、副定位銷要求設(shè)計(jì)成可調(diào)式,主要用做調(diào)試總成件在檢具上的間隙,要求注意以下三點(diǎn):
⑴保證壓合生產(chǎn)過(guò)程中上模不帶件,因?yàn)檫@不僅影響生產(chǎn)效率,而且影響門蓋總成件的尺寸。
⑵在檢具上壓合總成件整體間隙偏的情況下,在總成檢具上不采用主、副定位孔來(lái)定位,而是通過(guò)外板定位的方式,把間隙調(diào)均勻后,再反過(guò)來(lái)確認(rèn)內(nèi)板孔位是否偏,偏多少量,并確定內(nèi)板孔位整改方向和整改量。
⑶在檢具上間隙相差不大,壓合模上可以通過(guò)定位調(diào)試的情況下,調(diào)整壓合模上的定位銷,來(lái)調(diào)整壓合總成件在檢具上的間隙。
調(diào)整預(yù)彎刀相對(duì)翻邊的位置和包邊松緊程度
預(yù)彎刀相對(duì)于門蓋外板單件翻邊的位置不一樣,則對(duì)壓合總成件的間隙大小有一定影響。采用圖19所示的方式,總成件包邊相對(duì)較松,總成件(凸檢)在檢具上的間隙偏小,尖點(diǎn)處凸出來(lái),檢測(cè)數(shù)據(jù)極差較大,車身間隙會(huì)變小。
圖19 從上部預(yù)彎示意圖
采用圖20所示的方式,總成件包邊相對(duì)較緊。總成件(凸檢)在檢具上的間隙偏大,尖點(diǎn)處收進(jìn)來(lái),檢測(cè)數(shù)據(jù)極差較小,有利于整車匹配過(guò)程中的間隙控制。
整改二度折邊,避免對(duì)整車造成影響
二度折邊在整車上的影響,主要是影響視覺效果,同時(shí)對(duì)尺寸也有一定影響。整改措施如下:
⑴門蓋外板單件有毛刺,在壓合模預(yù)彎刀塊上形成溝槽,要求對(duì)門蓋外板進(jìn)行定期檢查、保養(yǎng),避免毛刺,對(duì)壓合模預(yù)彎刀塊進(jìn)行修復(fù)保養(yǎng),具體如圖21所示。
圖20 從根部預(yù)彎示意圖
圖21 預(yù)彎刀塊溝槽
①卸下磨損的預(yù)壓刃。由于頂壓刀前端面磨損的深淺不一致,為了使在補(bǔ)焊時(shí)互相熔合牢固,用砂輪機(jī)對(duì)溝淺段進(jìn)行加深處理,使共溝槽達(dá)到一致。
②根據(jù)壓合模的材質(zhì)選擇相應(yīng)的填充材料。溝槽補(bǔ)焊時(shí)冷卻后會(huì)收縮,所以,補(bǔ)焊過(guò)程中要用鐵錘敲打焊接處,以防止收縮。
③以未補(bǔ)焊的預(yù)壓刃前端為基準(zhǔn)用數(shù)控機(jī)床對(duì)補(bǔ)焊處進(jìn)行加工,之后用油石研磨。
④將研磨后的預(yù)壓刃裝配到壓合模本體上試驗(yàn)。
⑵外板單件翻邊,當(dāng)邊緣彎曲半徑R偏大的時(shí)候容易發(fā)生二度拆(痕)斷的情況,盡可能采取對(duì)策使彎曲半徑R≤1.5mm,避免R角過(guò)大,如圖22所示。
⑶外板單件翻邊超過(guò)90°,并最大超過(guò)105°,容易造成二次折邊。要求單件設(shè)計(jì)時(shí)翻邊角度范圍為90°~105°。如圖23所示。
⑷單件存在二次折邊,導(dǎo)致壓合總成形成二次折邊。主要因?yàn)榫植堪辶狭鲃?dòng)過(guò)快,形成雙棱線??梢酝ㄟ^(guò)加大拉延序的壓邊力,或者減小翻邊處的間隙;或者控制前、后序翻邊R角基準(zhǔn)一致,從而達(dá)到解決雙棱線的目的。
門蓋內(nèi)、外板干涉,難以調(diào)整間隙的整改辦法
針對(duì)門蓋內(nèi)板料邊已經(jīng)和外板翻邊頂死的情況,要檢查內(nèi)板料邊是否過(guò)長(zhǎng);如是,則整改內(nèi)板料邊長(zhǎng)度,為保證不干涉,建議此處料邊在檢具上走負(fù)公差;如內(nèi)板料邊情況排除,則要求查外板翻邊線輪廓是否符合數(shù)據(jù),如外板翻邊輪廓線存在問(wèn)題,則整改外板翻邊輪廓線;如上述兩項(xiàng)排除,則查內(nèi)板主、副定位孔位或者壓合模定位銷位置是否正確,并整改內(nèi)板主、副定位孔孔位或者壓合模定位銷。
圖22 翻邊R角過(guò)大,要求更改到R≤1.5mm
圖23 外板單件角度不合格示意圖
門蓋壓合總成件間隙調(diào)試,要把握以下五個(gè)原則:
⑴確保檢具標(biāo)定合格,定位不存在竄動(dòng);
⑵提高門蓋內(nèi)板的孔位和孔徑精度;
⑶提高門蓋外板的翻邊棱線精度,防止門蓋過(guò)大或者過(guò)小,導(dǎo)致匹配困難;
⑷提高壓合模主、副定位銷的精度,生產(chǎn)過(guò)程中上模不帶件,并可調(diào);
⑸拐點(diǎn)處間隙的整改,需要從外板單件上進(jìn)行優(yōu)化整改,有目的地把翻邊棱線向內(nèi)偏移。
總之,針對(duì)門蓋壓合總成件的間隙,需要具體問(wèn)題具體分析,確保間隙均在公差范圍內(nèi),且極差在公差范圍內(nèi),整車匹配過(guò)程中間隙均勻、合理,門蓋縫隙匹配美觀。