座椅冲压心得体会，精选3篇

后座椅靠背锁扣固定加强板冲压工艺研究,下面一起来看看本站小编锻造与冲压给大家精心整理的答案，希望对您有帮助

封面企业：金丰（中国）机械工业有限公司

文／赵子海，王世锋，于海龙，郝勤，王健·吉利汽车集团有限公司ME 中心

座椅作为汽车上与用户接触最为紧密的部件，其安装在车身上的稳定性、可靠性、精度及装配的难易程度均成为衡量座椅优劣的重要因素。汽车后座椅靠背左/右锁扣固定加强板是汽车后座椅安装的关键零件，该零件的强度、质量和精度，直接影响后座椅的安装质量。

材料参数

后座椅靠背左/右锁扣固定加强板采用低合金高强度板H300LAD，其材质参数如表1 所示。

表1 H300LAD 材质参数

产品工艺性分析

产品形状造成材料利用率低，局部成形性差，易开裂起皱，局部贴合尺寸难以保证，如图1 所示，采用矩形坯料拉延时，标记1、3 处开裂严重无法成形；采用落料成形时，标记3 处起皱严重。另外，零件精度要求高，回弹控制困难。

图1 产品工艺性

冲压工艺方案

由于零件采用矩形板料拉延方式无法成形，故采用先落料（局部后序需精修）、再拉延的成形方式，该工艺包括OP10 落料→OP20 拉延→OP30 整形→OP40 修边、冲孔、侧冲孔、剖切→OP50 翻边→OP60 冲孔、侧修边共6 道工序。

第一序OP10 落料采用级进落料方式，可以提升材料利用率和提高冲压生产节拍，具体工步内容如图2 所示，共四工步，节拍可达35 次/分钟。

图2 级进落料工艺示意

第二序OP20 拉延成形的工艺造型如图3 所示，压料面比该处产品最高点高1mm，保证压料面平顺，便于拉延成形；采用直径φ14mm、φ12mm 两孔做定位孔，两定位孔大小不一致可防止零件装反；压边圈压力源采用串联氮气缸，压边圈行程为90mm，压边力80t，压力稳定可调。

图3 拉延成形工艺数模

在图3 所示标记1 处，用AutoForm 软件进行CAE 分析，发现开裂严重，如图4 所示。拉延型面改造类似于将外板过拉延，保证首次拉延容易成形，这要求拉延造型截面线长L1=产品造型截面线长L2×1.1，如图5 所示。如果后期整形有微皱，可以通过局部钳工光顺拉延凸模造型来调试。拉延型面改造后，CAE 分析结果如图6 所示，该方案可行。如果拉延开裂处线长做成L1=L2，后期出现整形开裂后，只能通过补焊拉延凸模进行整改。

图4 拉延开裂严重

图5 拉延成形工艺数模开裂处截面线

图6 拉延造型更改后的CAE 分析结果

在图3 所示标记2 处，仅后侧有翻边成形，导致前后侧成形过程中受力不平衡，故在前侧加料片翻边保证受力平衡，如图7 所示。

在图3 所示标记3 处，由于产品工艺性造成该处出现起皱，故拉延增加吸皱凹筋造型，如图8 所示。拉延成形后，将吸皱造型在后工序精修掉。

图7 增加工艺翻边

图8 增加吸皱造型

第三序OP30 整形工艺造型如图9 所示，紫色型面为待整形区。此零件经AutoForm 全工序CAE 分析，得出回弹结果后，判断出回弹主要在OP30 整形工序产生，故在OP30 整形回弹处做了比回弹理论值大0.5mm 的回弹补偿，进行CAE 分析验证后满足产品GDT 要求，CAE 回弹分析及补偿措施如图10 所示。

图9 整形工序

图10 CAE 回弹分析及补偿措施

第四序OP40 修边、冲孔、侧冲孔、剖切工艺造型如图11 所示；第五序OP50 翻边工艺造型如图12所示，考虑翻边回弹，在冲压方向做5°翻边回弹补偿，以保证零件尺寸精度；第六序OP60 侧修边、冲孔工艺造型如图13 所示。

图11 修边、冲孔、侧冲孔和剖切工序

图12 翻边工序

图13 侧修边、冲孔工序

现场调试和量产状况

拉延更改造型后，整形区域面有微皱问题，如图14 所示。通过把拉延凸模造型光顺打磨处理后，此微皱问题解决。建议以后出现此类问题，按照前期工艺造型适当多给点料，后期如果有微皱可采用适当光顺拉延造型的方法。如果该区域直接按线长L1∶L2=1∶1 处理，一旦后期出现开裂需补焊加工，调试成本会变高。

图14 现场调试问题

该零件采用此工艺方案，模具首次调试出件三坐标检测面合格率达到92%，零件型面公差达到了发模状态。现场量产后，零件质量稳定，模具维护容易，零件实物如图15、图16 所示。

图15 量产工序件

图16 量产零件

结束语

本文主要针对汽车后座椅靠背左右锁扣固定加强板进行冲压工艺分析，根据其产品特性采用先落料再拉延成形的方式，可大大提高零件材料利用率，并且更有利于提高零件成形裕度和生产稳定性，具有推广应用价值。

作者简介

赵子海，工程师，主要从事汽车覆盖件冲压工艺设计和结构审核工作，主持多个整车项目自制件及外协件模具开发的技术审核工作，拥有1 项专利。

—— 来源：《锻造与冲压》2020年第10期

协易机械

2019年精冲培训班日程，时间：8月28-31日 地点：苏州

联系人：冯忠 18515450345 董卓18611355149

培训班日程

座椅

座椅中的精冲与成形零部件

座椅调节机构由大量的精冲部件组成。在这个领域模具与生产技术方面的高精度要求是至关重要的。

与此对应的是，客户也在要求更方便的调节方式和更好的安全性。在不断丰富我们对座椅调节器精冲部件的生产和研发经验同时，我们在这类典型的精冲零件，例如座椅调高器、倾斜度调节和座椅调角器等的核心竞争力也不断地被夯实。

Modern seat adjuster mechanisms consist almost entirely of fineblanked components. This requires precision in the tool and production technology due to the complex geometries, small runs and high-tensile steels that have to be machined.

Customers are also demanding more convenient adjustment mechanisms and better safety. Our extensive know-how means that the development and production of seat adjuster components, such as height adjustment levers, seat rake adjusters and seat adjusters are among our core competencies.

1、调高器

Height adjustment levers

调高器

2、座椅调角器包括手动和电动的调角器

Seat adjusters, including gear segments

电动的调角器

3、座椅滑轨零件

Seat rake adjusters

座椅滑轨零件

底盘中的精冲和成形零部件

刹车系统

法因图尔运用多工步精冲和成形模具产可即刻组装无需二次加工的刹车片。

在刹车盘的生产中，自动焊接过程中要求的平面度以及其它尺寸精度要求至关重要。

轮毂托板是精冲工艺的底盘零部件。而全时四驱系统中的齿毂零件是特别适用于使用冷成形技术来批量生产的。

Feintool manufactures ready-to-install lining plates for brakes in multistage fineblanking and forming tools.

The specified flatness and the precision needed in the automated welding process are critical to the production of spigot holders. Wheel carrier plates are also fineblanked chassis components.

Clutch disc carriers for all-wheel traction control systems are produced on forming presses. Their hubs are attached by laser welding

1、刹车片

Break lining plates

刹车片

2、轮毂托板

Wheel carrier plates

轮毂托板

来源：Feintool法因图尔

作者：吴晓萌， 陈亚宁， 李瑞串（长城汽车股份有限公司技术中心， 河北省汽车工程技术研究中心）

文章已刊载在《模具制造》月刊，版权归作者所有，转载请注明出处，谢谢！

【摘要】在冷冲压模具中， 由于梁类件的特殊性， 常规的侧冲模具设计加工标准会导致其逃料空间及结构强度存在诸多限制。梁类件模具下模镶块形状窄长， 若保证逃料顺畅， 镶块刃口厚度则难以保证， 镶块强度变弱；若保证镶块刃口的强度， 则镶块的逃料空间狭小。从座椅横梁的镶块强度问题入手， 将侧冲孔前移至落料模， 简化侧冲工序冲孔排布， 解决侧冲模具镶块逃料空间与结构强度之间的冲突。

关键词：梁类件；逃料空间；结构强度；冲模

1 引言

某车型前地板座椅横梁自量产至今频繁发生模具凸模、 斜楔、 镶块损坏， 制件少孔问题， 此类模具事故的发生不但导致生产线长时间停机和大量不良品，而且影响模具使用寿命， 如图1所示。

图1 座椅横梁镶块失效模式

2 问题原因分析

（1） 冲孔排布密集导致镶块强度不足。由于孔位排布问题， 造成修冲模具一个镶块上存在3个甚至3个以上冲孔， 且孔间距小于10mm， 而镶块壁厚缺不足15mm， 因此镶块本身强度低， 如图2所示。

图2 镶块厚度

（2） 堵料导致镶块损坏。如摘要中所述， 侧冲模具镶块逃料空间与结构强度之间存在冲突， 在镶块壁厚强度本身并不高的情况下， 逃料空间仍然不足， 修冲模设计规范， 逃料空间＞料片对角长度， 而座椅横梁方形料片对角长100mm， 镶块最大逃料空间36mm，远低于模具设计标准， 如图3所示。

图3 逃料空间

综上所述， 座椅横梁同其他梁类件一样， 由于逃料空间不足导致堵料问题频发， 造成镶块出现裂纹、崩塌甚至断裂的情况。

3 整改方案探索

（1） 取消方孔或减小方孔尺寸。大方孔是导致镶块逃料空间与镶块强度存在矛盾的关键， 因此取消方孔可以从根本上解决当前问题， 减小方孔尺寸也可以降低问题发生风险， 如图4所示。

图4 取消图中方孔

（2） 增加修冲工序。在现有模具基础上， 再增加一序修冲模， 分散密集冲孔， 可以降低问题发生风险。

（3） 冲裁工艺重排。重新排布冲裁工艺， 消除冲裁工序排布紧凑、 镶块强度降低的情况。

4 方案可行性分析

（1） 方案一：制件方孔为线束过孔， 为保证线束排布， 方孔不能取消也不能变更尺寸。

（2） 方案二：增加修冲工序可以极大限度的缓解当前冲孔模具的情况， 但此座椅横梁为多工位模具，增加一序修冲模后无法匹配工作台。

（3） 方案三：在冲压工序， 冲裁排布本身已经极其紧凑， 无法继续优化；但如果将方孔冲裁由冲压工序变更至落料工序， 工艺、 结构上完全可以实现， 也可以缓解冲裁工序紧凑的冲裁排布， 如图5所示。

图5 方孔冲裁由落料工序完成

5 方案的进一步探索

综合分析， 作为模具中期改造项目， 方案三不仅可以从根本上解决问题， 而且成本投入和后期工作量方面也具备巨大优势， 具体如下：

（1） 冲孔前移至落料模后， 侧冲变为正冲， 模具结构简单、 变动量小。

（2） 修冲工序工作压力释放， 消除故障风险。

（3） 只针对落料模进行复制或改造， 不影响产品整体品质和精度。

6 落料模改造复制方案

（1） 孔位校准。

座椅横梁的冲压工艺流程， 落料→整形→冲孔，若将方孔冲裁提前至落料模， 那么考虑整形工序对冲孔的影响， 数模孔位数据必然有偏差， 因此需要重新校准孔位。

首先依据数模孔位数据在板料上切割出方孔，并压制成型， 借助检具和三坐标测量仪测量实际孔位偏差数据， 最后更新数模孔位数据；重复上述过程直至孔位最终偏差量≤±0.1mm， 数据冻结， 如图6、图7所示。

图6 数模孔位数据

图7 孔位校准数据

（2） 模具复制。

孔径、 孔位数据校准冻结后， 制定模具改造复制方案， 通过研究模具图纸， 横梁模具空间， 发现模具不具备改造条件， 因此最终确定重新设计复制落料模，如图8所示。

图8 落料模图纸

（3） 效果验证。

模具复制完毕后， 借助检具和三坐标测量仪数据， 经过多轮调试、 验证， 制件精度回复正常， 修冲工序相关凸模、 斜楔拆除， 从根本上消除了模具隐患， 宣告模具复制方案取得成功。

7 总结

座椅横梁本身开发了落料模， 此方案才有了施展空间， 然而多数梁类件未开发落料模， 无法应用此方案来解决问题。归根结底， 模具的设计、 制造和后期管理就是解决冲突的过程， 本位描述的模具强度与逃料空间的冲突之外， 还有很多的冲突需要解决， 这要求我们具备更开放的思维、 更开阔的眼界和更大胆的设想；或许不久的将来， 冲压人将颠覆当前的模具设计模式， 更简单、 更科学的完成冲压件的生产制造。

—The End—