Краткое обсуждение мер по обеспечению качества штампованных деталей
Процесс штамповки является первым производственным звеном транспортного средства, и качество его продукции напрямую влияет на уровень качества последующих процессов. Многие производители транспортных средств указали качество штампованных деталей как ключевой проект по улучшению и гарантии. Как проектировать высококачественные штампованные детали на этапе разработки продукта? В этой статье обобщены некоторые контрольные точки в процессе разработки модели компании и представлены вам.
В ходе реализации проекта наша компания приняла ряд мер по обеспечению технологического процесса для надлежащего контроля качества штампованных деталей. В частности, за счет использования компенсации пружинения и других методов проектирования, изменения качества штампованных деталей в более поздний период были снижены на 40%, а общий процент прохождения качества штампованных деталей достиг более 98% (рассчитанный на основе ключевых контрольных точек всего транспортного средства), в основном достигнув уровня японских и корейских компаний.
Ранняя стадия анализа SE
Основное внимание при анализе SE уделяется формуемости детали, обрабатываемости, точности позиционирования и допусков и т. д.
1. Анализ формуемости
Анализ формуемости направлен на изучение таких проблем, как растрескивание изделия, образование складок, линий скольжения, линий удара и деформация отскока, а также на предоставление решений.
Анализ формуемости в основном включает: имеет ли деталь отрицательные углы, избегание формирования острых углов (например: для обеспечения формуемости детали острые угловые переходы не должны возникать в области перехода между задней дверью и задним фонарем), а также выбор симметричной формы для модели внешней крышки (чтобы избежать появления линий скольжения в процессе формовки), высоту внутренней/внешней изогнутой отбортовки детали (чтобы избежать появления трещин/сморщивания отбортовки), угол отбортовки и кромки (обычно от 90 до 105 градусов), кромку. При изменении формы кромки изделия (область изменения больше 30 мм) и острых углах обратите внимание на ширину кромки (обычно высота не превышает 3–5 мм) и т. д.
Обзор сложности формовки в основном включает: надлежащую разборку крупных деталей и изменение формы деталей (например: постарайтесь обеспечить формовку деталей по прямой линии, а затем выберите большой дуговой переход; постарайтесь выбрать одну соответствующую линию гребня между четырьмя дверцами; устраните пружинение детали и увеличьте количество пружинных ребер; уменьшите глубину формовки конструкции и избегайте резких изменений формы и т. д.).
2. Определение процесса
Процесс штамповки требует проверки расположения заготовки и углов обрезки; анализа проблем, таких как плохая обрезка, чрезмерно большие и слишком длинные заусенцы на поздней стадии, и решений; а также обзора применимости расположения проволоки и т. д.
(1) Требования к условиям формовки: основная деформация вытяжки: внешняя пластина > 0.03, внутренняя пластина > 0.02; степень утончения < 0,2; образование складок: внешняя пластина, поверхность уровня А 0%, внутренняя пластина < 3% от толщины материала;
(2) Требования к условиям обрезки: Минимальные требования к углу для вертикальной резки приведены в Таблице 1. Требования к углу обрезки фаски см. в Таблице 2. Требования к условиям перфорации см. в Таблице 3.
3. Анализ позиционирования
Выбор точки отсчета RPS должен соответствовать принципу 3-2-1 (или N-2-1) и принципу параллельности и единства координат. Точка RPS должна быть выбрана как деталь, которая имеет достаточную жесткость и не деформируется; она должна быть максимально параллельна координатной линии транспортного средства и должна быть выбрана в положении с постоянной формой поперечного сечения (изменения поперечного сечения могут легко вызвать деформацию детали, что затруднит точное позиционирование); поскольку базовое отверстие и базовое направление позиционирования поверхности различны, и базовое отверстие позиционирования не должно совпадать с базовым поверхностью позиционирования насколько это возможно (теоретически 90 градусов); для уменьшения ошибок позиционирования базовое отверстие должно быть постоянным при последующем производстве и использовании; для повышения качества продукта базовое положение также должно быть выбрано как можно дальше там, где свариваемые детали имеют подходящие или функциональные требования.
Для одних и тех же деталей опорные точки позиционирования должны быть максимально унифицированы; позиционирование деталей не может основываться на соответствии форм соседних деталей, детали должны позиционироваться индивидуально; для деталей с низкой жесткостью могут быть также добавлены дополнительные точки позиционирования, чтобы удовлетворить требованиям устойчивости позиционирования деталей.
4. Определена точность допуска
Требования к качеству деталей в разных частях различны, и требования к точности допусков также различны (например: допуск контура отбортовки внешних панелей, который влияет на зазор кузова, обычно составляет ±{{0}}.5 мм или ±0.7 мм, в то время как допуск контура отбортовки других частей составляет ± 1.0 мм или больше; допуск высоты отбортовки с соответствующими требованиями обычно составляет около 0.5 мм, в то время как другие допуски высоты отбортовки превышают 1.0 мм). Поскольку наружная крышка влияет на качество внешнего вида всего транспортного средства, требования к размеру и внешнему виду более строгие, чем у других конструктивных частей. Кузов автомобиля делится на области A, B, C и D в соответствии с различными областями. От A до D требования к качеству последовательно уменьшаются. Требования к качеству для разных положений одной и той же части также различны. Например, требования к точности для опорных отверстий и опорных поверхностей выше, за ними следуют монтажные отверстия и сопрягаемые поверхности, а к другим деталям без требований к сопрягаемости они ниже (обычно выше ±1,0 мм). При проектировании следует максимально увеличить допуски, обеспечивая при этом качество.
Разработка и мониторинг процесса
1. Разработка инструмента контроля
Обычно необходимо определить штампованные части контрольно-измерительного прибора:
(1) Важные детали (например, внешние панели, детали со специальными характеристиками и т. д.);
(2) Детали со сложной структурой и высокими требованиями к точности, которые невозможно обнаружить с помощью обычных измерительных инструментов (например, левые и правые передние колпаки колес, панели переднего фартука, полы, внутренние панели боковых панелей и т. д.), требующие более высокого качества и имеющие много перекрывающихся деталей. деталей);
(3) Детали, которые трудно формуются и склонны к пружинению, деформации и другим дефектам (например, средние стойки, усиления внутренней панели дверей, противоударные балки и другие детали, которые легко пружинят и приводят к дефектам качества, и предел текучести материала которых превышает 340 МПа);
(4) Детали, в которых возникли проблемы в процессе отладки предыдущих моделей или которые повлияли на точность нахлесточных соединений и кузова (например, маслозаливная горловина, задняя поперечина крыши, балка порога и задняя часть балки порога и т. д.).
Технические требования к контрольно-измерительным приборам: Позиционирующая поверхность, опорная поверхность и точки зажима контрольно-измерительных приборов должны быть установлены в соответствии с системой RPS на чертеже детали изделия; требования к точности следующие: положение контрольного отверстия ±{{0}}.05 мм, диаметр контрольного отверстия, внешний диаметр позиционирующего штифта и положение контрольной поверхности ±0.10 мм, параллельность/перпендикулярность базовой плоскости 0.05 мм/1000 мм, положение отверстия разметочного штифта ±0,10 мм, допуск внешнего диаметра разметочного штифта, погрешность формы или поверхности лезвия шаблона ±0,10 мм, параллельность/вертикальность нижней пластины 0,05 мм/1000 мм.
2. Развитие плесени
(1) Требования к оборудованию
① Усилие формования детали должно составлять менее 75% выходной мощности оборудования, а ход усилия формования должен соответствовать требованиям кривой выходного усилия оборудования;
②Параметры оборудования соответствуют требованиям монтажа пресс-формы (не выходят за пределы рабочей поверхности и не менее чем на 50 мм меньше рабочей поверхности);
③Высота закрытия соответствует требованиям оборудования (обычно предельный размер составляет 10~20 мм);
④ Размер смещения установки Меньше или равно 75 мм;
⑤Ход выталкивателя, давление воздушной подушки/регулировка ползуна и т. д. соответствуют требованиям использования пресс-формы;
⑥Точность повторного позиционирования мобильного верстака<0.05mm;
⑦ Параллельность между верстаком и слайдером<0.12/1000; the perpendicularity between the slider stroke and the workbench is <0.3/150.
(2) Выбор поставщика
В процессе проверки поставщика, при обеспечении соответствия оборудования требованиям разработки, больше внимания следует уделять подтверждению программного обеспечения (возможности разработки, возможности работы системы и обеспечения качества и т. д.), а также сбору оценок поставщика другими клиентами. В процессе выбора поставщика поставщики должны выбираться на основе сложности формы или деталей, а также следует учитывать опыт каждого поставщика при субподряде форм или деталей.
Для разработки внешних панелей мы выбираем поставщиков международного уровня или отечественных первоклассных поставщиков, таких как немецкая Bartz, японская Miyazu, Dongfeng Mold и Tianqi Mold и т. д. Для деталей из высокопрочных пластин вы можете выбрать поставщиков с богатым опытом разработки и успешными кейсами. В процессе разработки мы сосредоточились на таких поставщиках, как Volkswagen, Toyota, Honda и Hyundai, и уделили внимание сбору ресурсов поставщиков.
(3) Мониторинг процесса
После подписания контракта поставщик должен предоставить план разработки, подписанный руководителем проекта, а до фактического запуска производства поставщик должен регулярно предоставлять отчеты о ходе работ.
После того как прототип готов, поставщики обязаны добавлять фотографии в регулярные отчеты о ходе работ, чтобы гарантировать подлинность хода работ.
Время от времени проводить проверки поставщиков, оценивать поставщиков на основе результатов проверок и направлять копии результатов оценки и заключений по улучшению их высшему руководству, информируя их о том, что результаты оценки будут использованы в качестве основы для оценки в ходе последующего сотрудничества.
Если проект нестандартный, требуется надзор на месте. Инженер на месте (SQE) должен ежедневно отчитываться о ходе работ и информировать высшее руководство поставщика о ходе проекта и нестандартных ситуациях для получения лучшей поддержки.
(4) Технические требования к пресс-форме
The die fillet of the drawing die should be R> (6~10) times the material thickness; the CH hole should be set on a flat surface as much as possible (the maximum angle on the inclined surface should not exceed 5°); when the thickness of the high-strength sheet is >1.2mm, the edge ring must be It is made into an insert structure; the inserts are generally divided into pieces according to the 5° angle between the joint surface and the center of the mold; the seams are made through arcs (10~15mm); the drawing mold adopts a conforming guide form; the integration rate of the outer panels is >95%, шероховатость поверхности Ra0.8; вставки в зонах с интенсивным течением материала требуют специальной обработки (TD, PVD и лазер).
Repair and punching dies: The pressing force is selected according to the upper limit of the design requirements (all pressing forces for outer panels are nitrogen cylinders); a guide device must be used when trimming with a wedge; when the material thickness is >1 мм, для боковой обрезки необходимо использовать противостороннее устройство; Конструкция сопрягаемых частей деталей должна быть компактной; кромка обрезки деталей должна укладываться в пределах 15 мм.
Форма для формирования отбортовки: Изготовитель верхней отбортовки должен работать синхронно; конец выходит за границу отбортовки на 5 мм; необходимо принять меры против коробления внешней панели (например, сначала повернуть оба конца); линия отбортовки не может быть сформирована, если она изменяется в одном направлении штамповки. Для завершения она делится на две последовательности. Перекрытие между двумя последовательностями должно быть не менее 20 мм, а длина переходной зоны должна составлять от 40 до 50 мм.
Для обеспечения устойчивости изделия зазор отбортовки соответствует требованиям Таблицы 4.
3. контроль процесса разработки
(1) Контроль качества разработки пресс-формы
Предварительный метод строительства и структура пресс-формы должны пройти многократную проверку и быть запущены в производство после утверждения.
Контроль качества литья: Материалы не должны иметь дефектов, таких как поры, усадочные раковины, усадочная пористость, трахомы, трещины и песок.
Контроль качества обработки: необходимо обеспечить точность размеров и формы, а также требования к шероховатости поверхности деталей пресс-форм; следует различать различные методы обработки и закладывать соответствующие объемы обработки.
Контроль качества сборки (в том числе с использованием стандартных деталей): Каждая вставка собрана на месте, нижняя поверхность не менее 80%, зазор шва менее 0,03 мм, рабочая поверхность равномерно окрашена, позиционирование точное, крепление надежное (есть меры релаксации).
Контроль качества отладки: Убедитесь, что материалы штампованных деталей такие же, как и при массовом производстве; старайтесь использовать механические прессы для отладочного оборудования, а ходы отладки такие же, как и во время производства; не допускается применение смазочного масла во время отладки; не допускается наличие на деталях трещин, растрескивания и шелушения. Не допускается наличие морщин и других дефектов поверхности; для внешних панелей не допускается наличие дефектов, влияющих на качество внешнего вида, для достижения поэтапных целей качества.
(2) Контроль качества разработки контрольно-измерительных приборов
На начальном этапе разработки структура инструмента контроля должна пройти многочисленные проверки и утверждения, прежде чем будет запущена в производство и обработку.
Контроль качества основания контрольно-измерительного прибора: материалы соответствуют проектным требованиям; сварные швы сварных конструкций основания должны быть красивыми и полными, не должно быть таких дефектов, как непрочная сварка, пропуски сварных швов и подрезы, а сварочные брызги должны быть удалены; сварные конструкционные детали должны быть полностью освобождены от напряжений и отожжены.
Контроль качества платы BASE: плоскостность соответствует проектным требованиям; шероховатость Ra1,6; координатные линии должны быть выгравированы на базовой пластине (координатные линии должны быть полными) и продолжены до корпуса контрольно-измерительного прибора, а положение координатной линии относительно опорной погрешности составляет 0.2 /1000; глубина и ширина скрайбирования составляют 0,1~0,2 мм (для скрайбирования требуется скрайбирующая машина).
Контроль качества корпуса: после завершения обработки самой нижней поверхности смолы толщина должна быть более 60 мм для соответствия требованиям устойчивости и надежности использования контрольно-измерительного прибора; для деталей с нижними фланцами самая нижняя точка измерительной точки на поверхности контрольно-измерительного прибора должна быть внизу. Высота верхней поверхности платформы более 100 мм; обеспечивается нормальное измерение линейки стальной пластины, таблицы разности поверхностей и линейки зазоров; точность соответствует требованиям конструкции.
Фиксированное седло зажима устойчиво и прочно; оно может свободно перемещаться без помех; зажим соответствует стандартам JiaShou и Jiahe.
Фаза отладки и производства
На этапе отладки и производства можно сформулировать разумные точки тестирования и стандарты тестирования на основе таких факторов, как стабильность продукта, соответствие допускам и влияние на производство на месте и последующих клиентов. Конкретная работа заключается в следующем:
1. Создание пунктов тестирования
На основании фактической ситуации с загрузкой и требований к продукту формулируются обоснованные точки контроля качества штамповки.
Этапы реализации следующие:
(1) На основе функций штампованных деталей определить их ключевые и важные части как одну из основ проверки качества штамповки;
(2) На основе книги стандартов качества продукции, а также соотношений перекрытия и позиционирования в процессе сварки определить ключевые и важные части изделия в качестве одного из обязательных элементов контроля качества;
(3) В процессе производства PT обратите внимание на изменения параметров процесса штамповки и точки нестабильности качества, вызванные продуктом. Обобщите и запишите их как один из обязательных пунктов проверки качества; для точек обнаружения, которые стабильны и не оказывают влияния на загрузку, которые могут быть использованы в качестве точки контроля производства после обзора и проверки.
2. Разработка стандартов испытаний
Определите детали, влияющие на точность кузова, внесите ключевые исправления, проанализируйте данные испытаний для деталей, не влияющих на точность кузова, и пересмотрите данные на основе фактических значений испытаний продукта.
Этапы реализации:
(1) Собрать данные испытаний в процессе разработки деталей (данные по каждой партии образцов и PT1, а также среднее значение данных испытаний не менее 3 деталей в каждой партии);
(2) Проанализировать тестовые данные по тем же частям и деталям, чтобы определить, стремится ли распределение данных к стабильному значению;
(3) Фактические значения обнаружения продукта пересматриваются и корректируются на основе влияния исторических данных на клиентов в процессе разработки детали, результатов сварки и загрузки каждой партии деталей, а также распределения данных о деталях.
Наконец, на основании пересмотренных данных фактических значений обнаружения продукта и определенных конечных точек обнаружения, документ с контрольными показателями проверки корректируется и передается в цех.
