鍛壓機械在我國汽車工業(yè)中的應(yīng)用

陳成順

（中國第一重型機械股份公司，黑龍江 齊齊哈爾 161042）

1 概述

轎車是目前我國汽車工藝發(fā)展的主要方向，我國的汽車工業(yè)從一開始的貨運車型為主的生產(chǎn)想著轎車生產(chǎn)的方向發(fā)展，并且這種發(fā)展也給相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了機遇，促進了我國裝備制造行業(yè)的發(fā)展。而在裝備制造業(yè)中，汽車工業(yè)是同其關(guān)系最為密切的行業(yè)，是形成鏈條性產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。依照相關(guān)統(tǒng)計，在美國的汽車產(chǎn)業(yè)中，參與生產(chǎn)服務(wù)的有60%以上是工業(yè)機器人和機床，這些奠定了美國汽車界霸主地位的基礎(chǔ)，在汽車批量生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，到懂了裝備制造業(yè)的發(fā)展，使得相關(guān)產(chǎn)業(yè)得到了規(guī)模性的發(fā)展，這些促使了美國成為裝備制造大國。美國的制造時間證明了裝備制造業(yè)的發(fā)展可以收到汽車工業(yè)的帶動，其工藝水平以及生產(chǎn)水平不但能夠受到汽車工業(yè)的發(fā)展促進，同樣機床制造技術(shù)以及機床工藝的發(fā)展同樣能夠反作用汽車行業(yè)的發(fā)展。而在汽車制造中，鍛壓機床的發(fā)展同汽車工業(yè)的發(fā)展關(guān)系更為密切。

2 典型工藝裝備概述

在轎車的生產(chǎn)中，沖壓成型是首要工藝流程，其次則是組焊和噴涂，而最后則是通過總裝完成轎車的生產(chǎn)。依照現(xiàn)有的統(tǒng)計可以看出，在汽車的組成零部件中，有一半的構(gòu)件為金屬構(gòu)件，且屬于沖壓件，因此沖壓工藝在汽車工業(yè)的生產(chǎn)中占據(jù)了重要地位。當前的社會中，汽車已經(jīng)成為了人們生活不可或缺的產(chǎn)品，而除了對內(nèi)部的功能以及產(chǎn)品的質(zhì)量有所要求外，人們已經(jīng)開始逐步的將目光轉(zhuǎn)向汽車的外形，多變的輪廓以及新穎的造型不但能夠滿足人們欣賞的需求，同事也是使得轎車更換周期縮短的主要因素。在汽車制造企業(yè)的生產(chǎn)中，汽車的構(gòu)造變化和車型的更換是教程的更換中首先需要進行考量的內(nèi)容，而這些內(nèi)容的改變必然會涉及到蟲眼金屬板材加工的變化。在汽車工業(yè)中金屬板沖壓件主要包括三種，即中小型沖壓件、車身結(jié)構(gòu)件以及車體鈑金。

2.1 車身屬覆蓋件

用于車身覆蓋件生產(chǎn)的設(shè)備通常都是由壓力系統(tǒng)組成，這是極為典型的機構(gòu)組成，而在覆蓋件的生產(chǎn)中其主體配置是多套壓力機系統(tǒng)，因而其生產(chǎn)線組成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。我國的工業(yè)自動化水平隨著科技的進步不斷的提升，沖壓流程工藝也得以進步，這種變化使得沖壓生產(chǎn)具有更高的柔性，同時也使得沖壓勞動的勞動強度予以降低，不但質(zhì)量得以提升，在生產(chǎn)效率上也相對有所進步。目前我國的沖壓技術(shù)已經(jīng)逐步的向著更加成熟穩(wěn)定的方向發(fā)展，這一階段的快速發(fā)展將會為我過沖壓技術(shù)在汽車工業(yè)中的發(fā)展奠定更加堅實的基礎(chǔ)。相比較汽車重工的發(fā)展初期，現(xiàn)代化的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)形式以及生產(chǎn)系統(tǒng)自動化程度較高，可以實現(xiàn)多工序共同生產(chǎn)，并且從生產(chǎn)效率以及工序結(jié)構(gòu)等方面對沖壓生產(chǎn)予以優(yōu)化。

2.2 鋼板成型車輪

汽車制造中依照結(jié)構(gòu)形式的不同，其車輪主要分為兩種，一種是整體式車輪一種則是組合式車輪；而依照材質(zhì)的差異又能夠分為鋁合金車輪和鋼板車輪。而之前我國的汽車制造業(yè)中，使用鋁合金整體結(jié)構(gòu)的車輪較多，但是由于其所具有的不可避免的缺陷，逐步的被行業(yè)淘汰，取而代之的是鋼板組合式車輪，當前該種車輪在行業(yè)應(yīng)用中所占的比重加大，其結(jié)構(gòu)主要由輪輻以及輪輞構(gòu)成，因而這兩種結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)受到的關(guān)注較多。當前的生產(chǎn)中，輪輞的生產(chǎn)工藝主要有兩種，一種是旋壓工藝一種是滾壓工藝；而在輪輻的生產(chǎn)中，則主要使用旋壓成型工藝以及沖壓成型工藝。

3 典型鍛件的工藝裝備

汽車工業(yè)是鍛件生產(chǎn)企業(yè)最重要的用戶，因為大約60%以上的鍛件為汽車工業(yè)應(yīng)用。與機械工業(yè)相比，汽車工業(yè)更注重鍛件的精度、鍛件細微結(jié)構(gòu)和中空部位的成型以及最大程度的減輕重量。由于鍛件的高強度和高可靠性，轎車的重要零件一直采用鍛件作毛坯，典型鍛件有發(fā)動機的曲軸、連桿，變速箱的齒輪、軸類零件，操縱系統(tǒng)中的輪架、拉桿、轉(zhuǎn)向節(jié)零件等。轎車典型鍛件的鍛造可分兩大類，即普通模鍛和特種模鍛。普通模鍛采用小飛邊、無飛邊工藝在鍛錘和熱模鍛壓力機上進行，特種模鍛采用楔橫軋工藝、擺動輾壓工藝和徑向鍛造工藝。

3.1 發(fā)動機連桿鍛造工藝裝備

轎車發(fā)動機連桿鍛造工藝主要有兩種，一是采用熱模鍛壓力機生產(chǎn)線，二是采用電液模鍛錘生產(chǎn)線。前者適用于大批量生產(chǎn)，后者則適應(yīng)中小批量、多品種生產(chǎn)方式。熱模鍛壓力機生產(chǎn)線的基本組成是，棒料庫、棒料自動排列和送進裝置、感應(yīng)加熱爐、出料裝置、棒料剪切機構(gòu)和熱模鍛壓力機等

3.2 圓盤齒坯鍛造工藝裝備

圓盤齒坯是轎車盤類鍛件的典型代表，由于數(shù)量大，要求采用高精度、高效率、低成本的工藝方法生產(chǎn)。早期的生產(chǎn)工藝采用鍛錘、機械壓力機、螺旋壓力機或熱模鍛壓力機為主機，將棒料剪切成坯料后加熱，分幾個工序完成，生產(chǎn)效率低、鍛件精度底、加工馀量大、材料利用率低。加熱的棒料進入高速熱鐓機后，依次完成毛坯切斷、整形、預(yù)鍛、終鍛、沖孔等全部工序，鍛件在各工位之間的轉(zhuǎn)送由機械手自動完成。

結(jié)語

通過上述的分析，我國汽車工業(yè)中鍛壓機械的應(yīng)用具有以下幾方面的特性：目前我國的汽車工業(yè)中生產(chǎn)水平的集約化以及自動化水平較為先進，同期鍛造裝備相比，工藝領(lǐng)先較多。所以我國的汽車工藝的發(fā)展最主要的是受到了鍛壓機械行業(yè)的影響，這方面的問題則必須通過結(jié)構(gòu)調(diào)整以及技術(shù)改革予以改善。

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