2019年汽车市场销售情况及2020年初受疫情影响的数据统计

（本期广告赏析）

汽车市场现状

车市销售情况

依据乘联会官网公布的2019年全年销售数据统计结果。乘用车全年累计销售量为2069.8万辆。与上一年相比下降了7.4%。其中轿车全年累计销售1014.4万辆。同比下降幅度为9.1%。MPV全年累计销售137.2万辆。同比下降了18.2%。SUV全年累计销售918.2万辆。同比下降3.6%。

2020年年初受疫情影响。本就销售下滑的市场迎来新压力。中汽协发布2020年2月份中国汽车产销数据。2月乘用车产19.5万辆。2月乘用车销22.4万辆。2月乘用车产销量同比下降45.8%。2月商用车产8.9万辆。2月商用车销8.6万辆。2月商用车产销量同比下降66.9%。2月商用车产销量同比下降67.1%

开发成本降低的意义

在国产自主品牌汽车里 奇瑞 长城 吉利 长安等主机厂每年都开发新车型 这是因为自主品牌更新换代速度极快 不像国外大企业 一款车型能卖上百万台 或畅销很多年 在新产品开发中 会涉及汽车模具 内外饰 电气电路 产品设计等模块的开发 通常一个新车型的开发费用需6至10亿元新车型模具开发所需资金往往在2.5至4亿元。当前国内汽车销售市场竞争极为激烈。若主机厂其他车型销量少或研发资金不足。这势必会影响公司下一步发展计划。所以在新车型开发中降低研发成本对公司意义重大。

模具降本的种类

模具开发成本贯穿车型设计开发各阶段及环节。包括M0造型阶段、车身产品结构、产品工程数据工艺设计方案，以及新设备新材料的应用等。依据我司以往车型模具降本方案经验。共归纳出14种降低模具吨位的方法。

CAS 阶段造型分缝检查

图1 零件分缝

造型分缝有其原则。局部分缝线要服从整体分缝线。局部特征线要服从整体特征线（见图1）。车身设计时，车身结构关系受分缝线影响。冲压难易程度也受分缝线影响。若分缝不协调、不合理，会对冲压成形性及材料利用率带来极大影响。冲压成形性关乎工艺复杂程度。因成形性不佳，原本四序模具能生产的制件，可能需五序才能完成，这大大增加了模具投入成本与后期生产费用。

质量及量纲要求

依据公司战略纲领计划。考量模具使用寿命，其分别为30万件、50万件、100万件。权衡质量，质量等级会相应调整模具强度与工序数。减少投资浪费，参照日系标准，如图2所示。

套模工艺的应用

图2 新的结构标准

套模工艺使用目的是降低开发成本。它把小件嵌套在大零件的废料区域进行一体成形。借助板料成形CAE模拟技术来作虚拟试模。如此能实现模具费用降低。还能实现冲压费用降低。并且能提升材料利用率。如图3所示。

浅拉延方式的应用

在冲压工艺设计进程里 借助压料面的随形设计 能降低拉延深度 减少工艺补充 进而减小板料尺寸 这可有效提高材料利用率 同时 运用浅拉延工艺 能有效控制拉延 修冲 整形序模具的大小和吨位 由此降低模具开发成本

对于相对规则的产品（图4），浅拉延工艺要点如下：A、调试后板料与拉延筋的距离不超过10mm；B、拉延筋采用最小化设计并增大阻力系数，减少双筋设计；C、压料面进行最小化设计（压料筋中心到分模线的距离不大于22mm）；D、拉延深度实现最小化；E、工艺补充采用最小化设计

图3 套模工艺的应用

图4 浅拉延工艺要点示意

降低模具高度

在满足工艺性以及设备需求的情况下。结合生产布点来安排生产。合理降低模具高度。这样能够有效降低模具开发成本。图5展示的是我司某车型车门内板优化图。对拉延深度进行优化调整。对压料面角度进行优化调整。拉延深度减少了45mm。进而减少了模具的高度。降低了开发成本。

图5 优化压料面和拉延深度

合并工艺应用

合并工艺是把两个或多个零件合并起来一同加工。这些零件形状可能相同，也可能不同。在实际生产里，若能有意识地运用这一技巧，就能解决一些工艺问题，还可取得颇为可观的技术经济效益以我司某车型轮罩内板为例 轮罩内板分件（4件）设计改成合件（2件）设计 减少了五套模具的开发 节省模具重量18吨 一次性模具开发成本节约几十万元 钢材利用率提升22% 单车节省钢材9.284元 制造冲次费节约5.331元/台 （图6）

图6 轮罩内板合并工艺

成形工艺应用

传统零件借助OP10拉深模来达成成形。大家都知道，拉深模一是吨位大，二是调试时有难度，比如易出现开裂、起皱等功能性问题（见图7）。采用落料成形方式的工艺，在一定程度上规避了拉深工艺的问题，还降低了模具开发费用（见图8）。

一模多件开发

图7 通过传统拉深方式实现的零件

图8 通过落料方式实现的工艺

图9 一模多件开发

在一套模具里达成两种及以上制件的生产，将模具开发系数（数量）降至最低。图9展示的是我司某车型的左/右/前/后门外板支撑板，正常模具工艺下，左/右前门外板支撑板与左/右后门外板支撑板是分开开发的，此项目实现共模开发后，为公司节省了模具开发成本。

工艺设计模面优化

借助CAE软件展开分析。于分模线、坯料线、拉延筋等方面予以优化。在确保产品质量尤其是外覆盖件面品质量的情况下。减少零件工艺补充面。运用敞口拉延、刺破等工艺来减小模具尺寸。达成模具吨位降低的目标 。 （图10）

图10 模面优化

摆剪/弧形刀/锯齿刀的应用

在新车型开发时 各主机厂为提升整车材料利用率 大量将摆剪 弧形刀 锯齿刀运用到实际生产里 这在提高材料利用率之际 还减小了模具尺寸 图11展示的是我司某车型发盖内外板 采用锯齿落料工艺生产的拉延件

模具结构优化及材质替换

在模具设计阶段 结合零件外观造型 能对拉深模进行结构优化 比如外覆盖件 通常把GGG70L用作拉深模的材质 这种材料采购价格较贵 采用分体式设计 模具的工作部分与非工作部分 使用不同的材质 可达成模具材质采购价格降低的目的 还能实现模具重量降低的目的 （图12）同时 借助相关软件开展疲劳模拟 分体式结构的疲劳强度符合安全标准

新材料的应用

图11 锯齿刀工艺的应用

图12 分体结构设计

新材料主要指激光拼焊板、碳纤维、高强度板。这些材料用于车身，能降低整车重量。能降低装配误差。还能降低整车制造成本。比如可减少外围加强件数量。可减少相应零件数量。可降低模具开发一次性投入成本。可降低后期冲压费用。同时新材料应用使车辆抗碰撞能力有所提高。使车辆成形率有所提高。使车辆抗腐蚀能力有所提高。

新工艺的应用

热成形、辊压工艺具备一些特点。这些特点包括生产效率高。还能节约材料。可以增加产品强度。质量稳定。能降低开发成本。正因如此。它被越来越多地应用到现代汽车生产制造中。进而提高了整车车身的安全系数

新设备的应用

在汽车生产制造里 新型设备使用得越来越多 像多工位压力机 单机串联 高速线的选择应用 还有多工位模具 一套模具含拉深 修冲 整形等工序 一个冲次就能冲出一个成品件 极大减少了模具开发数量 也降低了冲压生产费用

结束语

本文结合我司常用的汽车车身模具降吨位方法做了简单总结。实际中或许还有其他未被发现的模具降本方案。相信持续研究探讨，会发现更多更好的降本方法并加以运用。

作者简介

底晓炜是工艺规划师。他主要开展新增车型的工艺开发工作。还负责改造车型的工艺开发。他进行工法设计。同时处理冲压件质量问题整改工作。

——本文摘自《锻造与冲压》2020年第10期。

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