包邊模量產(chǎn)階段的維護

呂凡，李平

（東風(fēng)本田汽車有限公司，湖北武漢430056）

1 引言

開閉件為提高剛性和強度，提升美感，通常會對開閉件做包合處理。經(jīng)過汽車人不懈努力發(fā)展，目前包邊工藝有3種方式：①滾邊；②包邊專機；③包邊模。然而不管采用何種工藝方式都需要在試作階段根據(jù)制件的實際情況進行多輪調(diào)試，才能交付出合格且穩(wěn)定的總成，以保證完成車質(zhì)量目標，從而達至量產(chǎn)。

量產(chǎn)往往是數(shù)以十萬甚至百萬計批量加工，而面對如此龐大的加工量，不論采用何種包邊方式設(shè)備必然存在磨損。滾邊夾具、滾輪、包邊模加工過程承受著不同程度的力作用，為保證設(shè)備使用壽命和總成品質(zhì)，包邊設(shè)備的日常點檢和專項點檢維護就顯得尤為重要。我司采用的是包邊模，因此下面重點介紹我司對包邊模的維護方法。

2 包邊模

2.1 包邊模構(gòu)造

包邊模（見圖1）分為上型模（見圖2）和下型模（見圖3），上型模由壓合刀、預(yù)彎機構(gòu)驅(qū)動、導(dǎo)向銷和脫料板等組成，下型模由胎膜、預(yù)包鑲塊和預(yù)彎機構(gòu)等組成。

圖1 包邊模

圖2 上型模

圖3 下型模

2.2 上型模構(gòu)造

上型?；緲?gòu)成有：上模座、預(yù)彎機構(gòu)驅(qū)動、導(dǎo)向銷、壓合刀、壓料芯，如圖4所示。

圖4 上型?；緲?gòu)造

2.3 下型模構(gòu)造

下型?；緲?gòu)成有：下模座、預(yù)彎機構(gòu)、胎模、電氣元件，如圖5所示。

圖5 下型?；緲?gòu)造

3 包邊模工作過程

包邊模包合作用：一是保證開閉件內(nèi)外板包合工藝的成型，二是保證開閉件尺寸精度。為保證兩種目的達成包邊模內(nèi)部設(shè)置不同機構(gòu)，工作原理相輔相成。

3.1 包邊模包合過程

包邊模包合過程主要為：閉合件內(nèi)外板扣合放置在下型模中→上型模下壓→上下型模導(dǎo)槽導(dǎo)柱對正→導(dǎo)正銷與內(nèi)板定位孔對正→上型模預(yù)彎機構(gòu)驅(qū)動與下型模預(yù)彎機構(gòu)作用（第一階段：預(yù)包鑲塊推動改變外板翻邊角度，第二階段：預(yù)包鑲塊后退至原始位置）→壓合刀作用外板至胎膜壓平→上型模上升打開模具。

其中最為復(fù)雜的是預(yù)包鑲塊工作過程（見圖6），上型模預(yù)彎機構(gòu)驅(qū)動（見圖7）與下型模預(yù)彎機構(gòu)（見圖8）作用一次，預(yù)包鑲塊軌跡發(fā)生兩次變化。第一次預(yù)包鑲塊前推至外板翻邊角度改變，第二次預(yù)包鑲塊后退至原位置，為壓合刀下壓外板軌跡做避讓。

圖6 預(yù)包鑲塊工作示意圖

圖7 預(yù)彎機構(gòu)驅(qū)動

圖8 預(yù)彎機構(gòu)

3.2 開閉件尺寸精度保證

開閉件精度在對于白車身的重要性不言而喻。復(fù)雜的裝配關(guān)系，直觀的間隙品質(zhì)，嚴苛的造型標準。無不需要一個高品質(zhì)的開閉件，甚至為保證完成車的標準，應(yīng)對一些特殊項目需要開閉件在尺寸上做偏置管控。

開閉件在包邊模中的定位主要是外板和內(nèi)板總成（內(nèi)板和加強件、螺母板焊接后的部品）。

外板定位依靠下型模中的下型定位塊（見圖9），一般分布在外板邊緣四條邊線上，通過輪廓定位原理實現(xiàn)外板定位（見圖10），根據(jù)開閉件形狀具體問題具體選擇設(shè)置數(shù)量。

圖9 下型定位塊

圖10 前蓋下型定位塊分布

內(nèi)板定位依靠上型模中的導(dǎo)向銷（見圖11），我司開閉件均采用3銷定位，部分廠商四門采用兩銷定位（見圖12），在實際生產(chǎn)過程中也并未發(fā)現(xiàn)優(yōu)劣之分。關(guān)于導(dǎo)向銷的調(diào)整方式也存在不同，一種是3銷一體式調(diào)整（見圖13），另一種是分體式調(diào)整（見圖14）。針對上述兩種方式個人認為3銷定位采用一體式調(diào)整會更好，避免調(diào)整其中某一銷后需要根據(jù)總成與模具狀態(tài)匹配性調(diào)整其它導(dǎo)向銷。

圖11 導(dǎo)正銷

圖12 兩銷分體式

圖13 3銷一體式

圖14 3銷分體式

4 包邊模點檢維護

包邊模品質(zhì)就是開閉件品質(zhì)，因此保證包邊模質(zhì)量對生產(chǎn)極為重要，加強對包邊模定期點檢維護，延長模具使用壽命，降低異常停機發(fā)生率，保證產(chǎn)量。

4.1 包邊模日常點檢

包邊模日常點檢執(zhí)行者是生產(chǎn)班組，通過日常監(jiān)控以消除模具不良因素，從而保障生產(chǎn)目標達成。我司模具日常點檢項目主要以模具清潔為主，對模具安全部件定期檢查，內(nèi)容僅供參考，各單位存在差異性。

4.2 包邊模專項點檢

包邊模專項點檢執(zhí)行者是專業(yè)模修技能人員，由于專項點檢內(nèi)容大部分需要有專業(yè)模具知識，一副模具點檢完成一般耗時8～10h，完成后還需要空包生產(chǎn)確認，總成前后精度、外觀品質(zhì)變化。根據(jù)我司長期經(jīng)驗總結(jié)，專項點檢頻次6萬沖程/次，專項點檢主要以補修、保養(yǎng)為主，將部分部件拆卸下來后進行檢查。

4.3 包邊模專項點檢實例

2020年至2021年間，我廠量產(chǎn)車型4種，模具共19副，專項點檢已實施30套（部分車型實施多輪點檢），其中某車型年產(chǎn)量24萬臺，已完成多輪點檢任務(wù)，現(xiàn)對部分點檢實例做以介紹。

（1）預(yù)包鑲塊磨損。

預(yù)包鑲塊是保證包邊品質(zhì)的關(guān)鍵，通過第一步預(yù)包使外板翻邊角度從85°≤θ≤110°變化至55°以下（特殊型面放寬至60°）（見圖15）。而在點檢過程中發(fā)現(xiàn)應(yīng)力較為集中的拐角處預(yù)包鑲塊磨損量遠遠大于其他型面（見圖16），針對磨損預(yù)包鑲塊會對其修復(fù)（見圖17、圖18），以保證預(yù)包鑲塊狀態(tài)不再惡化。

圖15 預(yù)包作用圖示

圖16 左前門模具磨損嚴重區(qū)域

圖17 磨損預(yù)包鑲塊

圖18 未磨損預(yù)包鑲塊

（2）總成包邊不良（預(yù)包鑲塊磨損）。

右前門下角處批量包邊不良（見圖19），排查多方面因素，最終鎖定為預(yù)包鑲塊磨損造成（見圖20）。預(yù)包鑲塊的補焊采用氬弧焊，補焊后打磨，再使用打磨后預(yù)包鑲塊做總成確認效果（見圖21）。

圖19 包邊不良狀態(tài)

圖20 對應(yīng)位置預(yù)包鑲塊

圖21 補修預(yù)包鑲塊后總成

（3）胎模磨損。

胎模是受力部件，經(jīng)長時間力的作用，磨損在所難免，胎模磨損會造成鈑金（見圖22），經(jīng)涂裝電泳噴漆后會放大鈑金效果。

圖22 前蓋邊緣凹條

胎膜是下型模機加工出來的，胎膜磨損需要根據(jù)零件狀態(tài)手工研配（見圖23），對磨損造成的胎模缺失部位進行氬弧焊補焊，再進行打磨拋光處理（見圖24），處理完成做總成，根據(jù)總成狀態(tài)確認胎膜研配效果，一般根據(jù)修模鉗工技能的差異需要兩至五次反復(fù)研配。

圖23 對應(yīng)位置胎模磨損

圖24 手修研配胎模

（4）外板翻邊角度波動，預(yù)包鑲塊適配調(diào)整。

外板翻邊角度變大，預(yù)包鑲塊角度未發(fā)生變化，預(yù)包鑲塊推動外板造成外板擠壓變形，從而無法包住內(nèi)板（見圖25），造成制件不良（見圖26），改善方法①修復(fù)外板角度，沖壓單品改善；②根據(jù)預(yù)包鑲塊與外板接觸狀態(tài)，改善預(yù)包鑲塊，將預(yù)包鑲塊接觸角變大（見圖27）。

圖25 預(yù)包鑲塊作用示意圖

圖26 不良總成

圖27 預(yù)包鑲塊與板件接觸狀態(tài)

5 總結(jié)

日常點檢主要對模具做3S（清理、清潔、清掃）工作，針對胎模的飛濺焊渣，預(yù)包鑲塊和壓合刀附著的結(jié)構(gòu)膠，頻次為1次/班。不同車型切換時，需要天車吊升模具至壓機的模具切換平臺，因此每次模具吊起前都要求對模具吊耳做檢查，避免發(fā)生安全事故。

專項點檢內(nèi)容更為全面，按照6萬沖程/次的頻率實施。涉及內(nèi)容包括模具安全部件的檢查、模具的全面清潔、磨損部件檢查及修復(fù)、應(yīng)力集中部位檢查及修復(fù)、模具精度的檢查及修復(fù)和模具的保養(yǎng)與潤滑。

我司開閉件生產(chǎn)線稼動率始終維持在92%以上。其中某車型6副包邊模已使用8年，產(chǎn)出的開閉件依然維持著高品質(zhì)，這與日常點檢和專項點檢對包邊模維護作用密不可分。