冲压件材料利用工艺与冲压工艺方案设计

冲压件材料利用率的提升需要从以下6个工艺技术路线进行。

(1)利废生产方法：利废生产。

(2)套材生产方法：套小件生产。

(3)造型优化方法：①优化造型分块；②减小零件；③避免零件过于扁平化。

(4)结构优化方法：①正确分件避免零件局部突起；②减小零件；③避免零件编号剧烈。

(5)材料优化方法：材料规格标准化。

(6)工艺优化方法：①开口零件结构成形代替拉深成形；②减小工艺补充量；③模具精剪代替常规精剪；④优化排样方案；⑤优化分模线；⑥材料利用率提升的工艺创新。

冲压加工时，孔定位的精度等级要高于形状定位，因此在五金冲压件的工艺方案设计时，尽量采用孔定位的方式，并且保持各冲压工序间定位点的一致性，避免由于定位基准转换导致的累积误差。

另外，在由冲压零件→小分总成→大分总成→白车身的由低级分总成向分总成推进的制造过程中，应统一上下序RPs，使点定位销、主定位面逐级继承；不能在高的分总成上出现低没有用过的定位销、主定位面。以焊接工序间主定位点的继承性，减小累积误差。

因此，统一上下序RP8点，且保持冲压模具、零件检具及焊接夹具间定位基准的一致性，同样是提升检测精度、减少白车身累积误差产生的基本原则之一，在冲压件模具及焊接夹具时应严格遵循。

冲压工艺方案设计时，单根据零件产品数据能够进行工艺方案设计，使零件加工成形。车门防撞梁冲压件的工艺方案可设计为：拉延+修边冲孔。此种工艺设计方案没有关注零件公差的要求，没有相关精度方案，存在局部零件精度不能达到使用要求(如防撞梁与车门外板焊接匹配面等部位)，影响白车身焊接时搭接匹配的风险。

为零件在加工后的精度能够达到焊接分总成及白车身的精度要求，依据零件尺寸及公差及参考定位系统(RPS)图样的要求，将零件局部公差及定位方式的方案体现在工艺设计中，工艺方案优化为：拉延+修边冲孔+，以零件搭接面的面轮廓度要求。

冲压件形状各异，可以通过调整毛坯料形状达到材料利用率的提升。目前开卷设备具有摆剪功能，可以通过设备实现梯形结构，无废料开卷方式的利用可大幅提升材料利用率。模具整体长度可以节省450mm，模具全序重量约6t，费用节省约25万元。愈改前材料利用率30.2%，愈改后材料利用率40.20%，量纲20万计算节省板料费约115.6万。

冲模中的冲压工艺设计是一类典型的创新设计过程。是KBE技术的引人将是冲模创新设计的途径。在工件设计阶段，要对工件的加工特点进行分析，拟定模具类型、基本工艺参数，并不断工艺方案。冲模使用阶段，起先是进行产品冲压活动，然后是针对在不同使用时期出现的问题采取相应的措施加以解决。在冲模阶段，将创额设计的方法与体系应用于冲压工艺设计过程。

是冲模数字化与智能化设计，起先是采用人工与计算机相结合的方法，由人工完成产品图展开、工序设计与条料排样、凹模布置等工序。其次是根据零件冲压需求任意编程滑块的行程、滑块速度曲线、下死点保压时间、公称压力等，使模具加工技术具有、高寿命的特征。