李林鑫，陈显均，银强，冯铃，赖丽莉

(四川化工职业技术学院，四川泸州 646005)

0 引言

近年来，随着我国汽车工业的快速发展，竞争日益激烈。为满足人们对汽车产品多样性的需求，各汽车企业的产品特点已从原来品种少、批量大、换代周期长向品种多、批量小、换代周期短转变[1]。冲压工艺作为汽车主机厂冲压、焊接、涂装及总装四大工艺之首，在汽车制造行业具有举足轻重的作用[2]。传统的汽车板材的冲压，在经验指导下，设计一个初步工艺方案，然后采用试错法，反复调整直至得到合格的零件，这种方法耗时长，材料浪费较严重[3-7]。本文作者采用Autoform软件，通过冲压工艺的虚拟仿真调试，指导实际的模具设计和工艺参数调整，获得了较好的效果。

1 缺陷问题介绍

汽车前壁板是将发动机空间与驾驶空间隔开的一个零件，如图1所示，该产品由OP10拉延→OP20切边冲孔侧切边→OP30切边冲孔侧冲孔→OP40切边冲孔侧冲孔→OP50翻边整形等5道工序冲压而成，其具有较多凸凹台结构，形状复杂，零件长宽约为1 300 mm×800 mm，而其最大拉延深度接近300 mm，零件加工工艺性差，特别是采用镀锌板为材料，因摩擦因数和成分不均匀的影响，在冲压加工过程中，很容易出现裂纹和叠料缺陷。

图1 汽车前壁板结构

如图2所示，某企业生产的前壁板，出现了裂纹和叠料缺陷。该零件要求的报废目标0.04%，返修目标0.06%，实际生产中每批次生产均出现叠料、破裂缺陷，返修高达0.396 5%，报废高达0.130 4%。为了得到合格的产品，降低报废和返修百分比，文中通过使用流程图、鱼骨图和因果矩阵图等工具，全面分析各个环节，查找问题原因，并采用有限元模拟Autoform软件对成型过程进行仿真，以期验证改进方案和得到较好的工艺参数，得到质量合格的产品。……