文/陳萍,譚文娟,廖小剛,周理德·吉利汽車(chē)制造工程中心
通過(guò)對(duì)理論奧迪特評(píng)審缺陷的若干實(shí)例,結(jié)合AutoForm軟件分析結(jié)果在理論奧迪特中的實(shí)際應(yīng)用,得出在前期分析中,什么缺陷可接受,什么缺陷必須采取措施。通過(guò)應(yīng)用奧迪特這個(gè)工具,提升外覆蓋件的面品質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)精致車(chē)身的需求。
汽車(chē)靠什么吸引消費(fèi)者眼球,靠的是精致靚麗的外觀。隨著汽車(chē)工業(yè)發(fā)展越來(lái)越迅速,汽車(chē)外觀造型變化更新的也越來(lái)越快。消費(fèi)者的審美水平,對(duì)外觀質(zhì)量越來(lái)越挑剔。汽車(chē)外觀上的任何一個(gè)缺陷,都能引起顧客的抱怨和不滿(mǎn),進(jìn)而引起汽車(chē)銷(xiāo)量的波動(dòng)?;谏鲜鲈?,在模具制造之前,提前識(shí)別出產(chǎn)品在生產(chǎn)中由于造型和工藝原因產(chǎn)生的缺陷,根據(jù)缺陷所在的位置及嚴(yán)重的程度,判斷缺陷等級(jí)及對(duì)客戶(hù)的影響,并決定是否需要采取對(duì)應(yīng)措施,顯得尤為重要。
AutoForm軟件由于計(jì)算時(shí)間短、分析結(jié)果相對(duì)準(zhǔn)確,大部分主機(jī)廠在新車(chē)型開(kāi)發(fā)階段使用AutoForm軟件進(jìn)行同步工程?;贏utoForm軟件分析得出結(jié)論的奧迪特評(píng)審解決了零件表面起皺、面品凹陷、滑移線、沖擊線等外觀面品缺陷。需要做理論奧迪特的零件都是車(chē)身上重要外覆蓋件,例如側(cè)圍外板、四門(mén)外板、發(fā)罩外板、背門(mén)外板、翼子板、頂蓋,零件質(zhì)量影響車(chē)身精致感,影響消費(fèi)者感知。因此,需要提前識(shí)別出這些零件的表面缺陷,判別缺陷等級(jí)是否需要采取應(yīng)對(duì)措施。
外板件的A面絕不允許起皺,發(fā)罩外板、門(mén)外板、頂蓋、背門(mén)外板A面區(qū)域大,形狀規(guī)則簡(jiǎn)單,這些零件在拉延過(guò)程中模面不允許有波浪,要求板料始終處于拉伸狀態(tài)。側(cè)圍、翼子板是復(fù)雜零件,局部形狀變化劇烈,如翼子板前大燈處、側(cè)圍外板后部三角窗處,拉延到底前10mm不允許有明顯波浪。
圖1是側(cè)圍外板后風(fēng)窗轉(zhuǎn)角處,拉延過(guò)程中此處是多料區(qū),到底前10mm有明顯起皺,此處褶皺在拉延到底后會(huì)留在制件A面上,油石打磨目視明顯,評(píng)審屬于B類(lèi)缺陷,理論奧迪特評(píng)審扣30分,無(wú)法接受,必須通過(guò)調(diào)整工藝消除。
圖2對(duì)側(cè)圍前風(fēng)窗與頂蓋搭接處結(jié)構(gòu)面?zhèn)日魏?,起皺云圖大于許可值0.03,板料明顯增厚。產(chǎn)品形狀決定此處轉(zhuǎn)角底部在成形過(guò)程中必然會(huì)多料,此處屬于結(jié)構(gòu)面區(qū),整車(chē)有內(nèi)飾覆蓋,外觀看不到,因此該缺陷理論奧迪特評(píng)審為C類(lèi),扣10分。工藝做到最優(yōu)化后,沒(méi)有疊料,此狀態(tài)可以接受,后期也無(wú)需優(yōu)化。
圖1 側(cè)圍外板后風(fēng)窗轉(zhuǎn)角處的缺陷
圖2 側(cè)圍前風(fēng)窗與頂蓋搭接處結(jié)構(gòu)面?zhèn)日?/p>
計(jì)算完零件的全工序后,增加回彈分析,回彈計(jì)算可以是自由回彈也可是夾緊回彈,通過(guò)回彈計(jì)算后,在結(jié)果檢查中使用surface命令查看分析結(jié)果與理論型面值的差值,顯示出面品的下凹或凸起缺陷。模擬過(guò)程中,可在每一個(gè)工序后增加回彈分析,從而檢查每一工序的面品缺陷,也可在全工序完成后增加最終產(chǎn)品的回彈分析,檢查最終產(chǎn)品上的面品缺陷。需要注意的是,面品缺陷大多是由整形和翻邊工序引起,如拉延序沒(méi)有發(fā)現(xiàn)面品缺陷的位置,后序在沒(méi)有整形和翻邊的情況下顯示出面品缺陷,有可能是失真狀態(tài),理論奧迪特評(píng)審時(shí)需剔除。
圖3是背門(mén)外板下部?jī)蓚?cè)全工序加回彈分析后使用surface命令,顯示型面凸起。產(chǎn)品此處型面是內(nèi)凹,在成形過(guò)程中大面積次應(yīng)變小于零,在拉延過(guò)程中此處無(wú)多料起皺,減薄和主應(yīng)變滿(mǎn)足要求。理論奧迪特評(píng)審此缺陷為C類(lèi),扣10分。后期生產(chǎn)中如面品狀態(tài)和模擬狀態(tài)一致,則無(wú)需采取應(yīng)對(duì)措施,生產(chǎn)予以接受。
圖3 背門(mén)外板下部?jī)蓚?cè)全工序加回彈分析
圖4 零件表面油石打磨會(huì)有明顯面品缺陷
圖4中翼子板前尖轉(zhuǎn)角處型面拉延后局部次應(yīng)變小于零,此處型面為內(nèi)凹面,局部次應(yīng)變小于零不能接受。理論奧迪特評(píng)審為B類(lèi),扣30分。如不采取措施,后期生產(chǎn)中,零件表面油石打磨會(huì)有明顯面品缺陷,如圖4所示,生產(chǎn)不能接受。
凸模圓角與板料接觸時(shí)導(dǎo)致板料產(chǎn)生硬化,隨著沖壓過(guò)程的進(jìn)行,硬化痕跡進(jìn)入外觀面,影響外觀質(zhì)量。滑移線是板料特性決定的,工藝無(wú)法消除。在大圓角情況下(圓角半徑大于20倍料厚),默認(rèn)不產(chǎn)生滑移線。拉延分析結(jié)束后,在evaluation模塊里使用skid lines命令查看滑移線結(jié)果。建議參數(shù)設(shè)置為Radius:1000,Pressure:0.5.滑移線的初始線建議使用手動(dòng)添加,畫(huà)在圓角的中心處。
側(cè)圍尾燈處圓角分析滑移線進(jìn)入A面,最大處滑出圓角3mm。此處位于車(chē)身后側(cè),目光平視即可看到的區(qū)域,屬于關(guān)鍵敏感區(qū)。此問(wèn)題理論奧迪特評(píng)為B類(lèi),扣30分。工藝設(shè)計(jì)階段如不解決,實(shí)物階段會(huì)有很大風(fēng)險(xiǎn),如圖5所示,缺陷非常明顯。發(fā)罩外板特征棱線處必然會(huì)產(chǎn)生滑移線,建議在滿(mǎn)足成形條件下,滑移線滑出圓角距離越遠(yuǎn)越好。
因凹模圓角與板料接觸時(shí)導(dǎo)致板料產(chǎn)生硬化,隨著沖壓過(guò)程的進(jìn)行,硬化痕跡進(jìn)入外觀面,影響外觀質(zhì)量。沖擊線由板料特性決定,工藝無(wú)法完全消除。沖擊線不能進(jìn)入產(chǎn)品A面,離修邊線要有10mm的距離。沖擊線顯示在板料外表面,因此不管凹模圓角多大,都要檢查沖擊線。沖擊線檢查和設(shè)置與滑移線相同。需重點(diǎn)檢查沖擊線的部位有側(cè)圍門(mén)洞、翼子板與發(fā)罩搭接處。
圖5 側(cè)圍尾燈處圓角分析滑移線的面品缺陷
圖6 側(cè)圍門(mén)洞處拉延側(cè)壁產(chǎn)生的沖擊線
圖6中側(cè)圍門(mén)洞處拉延深度大,側(cè)壁會(huì)產(chǎn)生沖擊線。經(jīng)過(guò)AutoForm分析該藍(lán)色沖擊線離上表面還有距離。此狀態(tài)奧迪特評(píng)審等級(jí)為C類(lèi),扣10分。后期生產(chǎn)實(shí)物狀態(tài)如果和分析結(jié)果一致,可以接受。
理論奧迪特重點(diǎn)是提前發(fā)現(xiàn)由產(chǎn)品造型和工藝限制引起的缺陷,對(duì)于產(chǎn)品缺陷,理論奧迪特要識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)、確認(rèn)評(píng)審類(lèi)別和扣分?jǐn)?shù)值,由產(chǎn)品造型引發(fā)的嚴(yán)重缺陷要提前優(yōu)化產(chǎn)品;對(duì)于制造缺陷,理論奧迪特要給出合理評(píng)估,根據(jù)缺陷部位和影響大小,判斷是否采取相應(yīng)對(duì)策,最終把缺陷控制到合理可接受范圍。理論奧迪特的評(píng)審總分必須小于后期實(shí)際生產(chǎn)中的控制分總和。
市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,車(chē)身精致工作永無(wú)止境。消費(fèi)者眼光越來(lái)越高,對(duì)車(chē)身表面質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。為了贏得市場(chǎng),工藝人員必須接受挑戰(zhàn),用好理論奧迪特這個(gè)工具,在前期分析階段,減少后期可能發(fā)生的各類(lèi)缺陷,減少理論奧迪特評(píng)審總分,提高車(chē)身精致感,從而提高市場(chǎng)占有率。