Proces vývoje a výroby dílů karoserie Ing.Petr Chaloupecký

Proces vývoje a výroby dílů karoserie Ing.Petr Chaloupecký 29.4.2015

Cíl přednášky Cílem přednášky je seznámit posluchače s problematikou velkoplošných karosářských dílů ve vztahu ke konstrukci a výrobě karosářského lisovacího nářadí

2 FD - 16PDP – Proces vývoje a výroby dílů karoserie, 29.4.2015

Obsah

1. Úvod do problematiky lisovacího nářadí 2. Požadavky na design a konstrukci karoserie 3. Tahový model a simulace tažení

4. Metodický plán lisování dílu 5. Konstrukce lisovacích nástrojů 6. Výroba, zapracování nástrojů 7. Předání lisovacích nástrojů do sériové výroby 8. Závěr


1. Úvod do problematiky lisovacího nářadí Cíle realizace projektu nového vozu - atraktivní model vozu pro zákazníky - vysoká užitná hodnota vozu v poměru k jeho ceně - procesně jistá výroba za přiměřených nákladů


1. Úvod do problematiky lisovacího nářadí Fáze vývoje a přípravy výroby karosářských dílů Návrhem designu vozu a prvních dat dílu začíná SE spolupráce mezi útvary vývoje, kvality, plánování výroby a nářaďovny, která končí předáním lisovacího nářadí do sériové výroby. Vývoj

Design/Strak

Metodické plánování

Konstrukce dílu

Konstrukce nástrojů

Výroba lisovacího nářadí

Výroba nástrojů

Zapracování nástrojů Výroba

Lisovna 5 FD - 16PDP – Proces vývoje a výroby dílů karoserie, 29.4.2015

2. Požadavky na design a konstrukci karoserie Povrchové díly karoserie - např. blatník, postranice, střecha Požadavky: - rozměrovost - kvalita dosedacích ploch - vysoká kvalita ploch s velkým důrazem na vnější povrchové plochy Strukturální a platformové díly - např. příčníky, podélníky , vnitřní díly, těsnící kanál - např. kryt kola, držák tlumiče pérování, Požadavky: - rozměrovost - kvalita dosedacích ploch - plocha výlisku bez zvlnění


2. Požadavky na design a konstrukci karoserie Vytvoření designu a CAD dat povrchu Designový návrh

Vyhlazená data

Vstupní data pro konstrukci dílů


2. Požadavky na design a konstrukci karoserie Hodnocení CAD dat povrchu karoserie z pohledu lisovatelnosti - hodnocení tvaru povrchových ploch z důvodu eliminace povrchových vad na výlisku - hodnocení průběhu tvaru povrchu z pohledu vyrobitelnosti - hodnocení kvality povrchu ve spolupráci s oddělením kvality


Hodnocení CAD dat povrchu karoserie z pohledu lisovatelnosti Průběh křivostí

Nevyhovující průběh křivostí

Křivostní rádiusy


Highlights

Vyhovující průběh křivostí

2. Požadavky na design a konstrukci karoserie Hodnocení CAD dat povrchu karoserie z hlediska provedení designových linií Markantnost designových linií


2. Požadavky na design a konstrukci karoserie Hodnocení tvaru, průběhu spár

A-A


2. Požadavky na design a konstrukci karoserie Hodnocení konstrukčních dat dílů z hlediska lisovatelnosti - tvary, délky a směry návazných ploch, přírub a stojin - velikost a tvar otvorů, jejich vzájemná vazba a poloha na tvaru dílu

B-B Nadzvednutý díl

Pevný nástavek

Pracovní klín

R


Vyplňovací klín

3. Tahový model a simulace tažení Tahový model - stanovení polohy dílu pro lisování, definice ploch dílu jako čelního tvaru tažníku - vytvoření plochy přidržovače popř. přidržovačů a činných technologických plochy tažení - stanovení brzdících lišt

Tahový model

Návrh přidržovače

Tahový model s brzdicími lištami a nástřihem 13 FD - 16PDP – Proces vývoje a výroby dílů karoserie, 29.4.2015

3. Tahový model a simulace tažení Simulace tažení dílu - prověření vyrobitelnosti dílu z hlediska tažení, dotvarování, ostřižení a děrování prostřednictvím FEM simulace - vyhodnocení praskání, ztenčení a vypnutí výlisku - vyhodnocení kvality výlisku (zvlnění dílu a přetažené hrany) - vyhodnocení lisovatelnosti k materiálové křivce FLC

Interakce NÁSTROJ - PLECH

Funkce soustavy LIS - NÁSTROJ

Lisovatelnost Tvarová náročnost TVAR VÝLISKU


Vstupní materiál PLECH

3. Tahový model a simulace tažení Simulace tažení dílu - lisovatelnost 1. série simulací

Finální simulace


3. Tahový model a simulace tažení Simulace tažení dílu – přetažené hrany 1. série simulací 12,4mm

Finální simulace 3,2mm


3. Tahový model a simulace tažení Simulace tažení dílu – analýza rozpružení Nástřih

Op.20 tažení Op.30 Ostřižení Op.40 Dotvarování

Průběh odpružení -1,82mm

2,86mm


2,86mm

4. Metodický plán lisování dílu -

stanovení obsahu jednotlivých operací (tažení, ostřihování, tvarování, děrování) stanovení výhodné lisovací polohy v jednotlivých operacích stanovení a analýza střižných úhlů stanovení geometrie technologických ploch k zajištění eliminace rozpružení dílu vstupní data jednotlivých operací pro konstrukci nástrojů vstupní data pro obrábění činných ploch jednotlivých operací


4. Metodický plán lisování dílu 3D Metodický plán pro postranici vnější OP.20 - Tažení

OP.30 – Ostřižení a tvarování

OP.40 - Dotvarování


OP.70 – Dotvarování, ostřižení a děrování

OP.60 – Dotvarování, ostřižení a děrování

OP.50 – Dotvarování, ostřižení

5. Konstrukce lisovacích nástrojů - vytvoření konstrukce nástroje na základě geometrie činné plochy dle metodického plánu - sestava normalizovaných i vyráběných komponentů upevněných na odlitkové skořepině


5. Konstrukce lisovacích nástrojů OP.20 – Konstrukce tahového nástroje pro postranici vnější zástavbové rozměry nástroje 4500mm x 2400mm x 1480mm

Matrice – horní díl nástroje

Spodní díl nástroje


Spodní díl nástroje s vyjmutými přidržovači

5. Konstrukce lisovacích nástrojů Pevnostní analýza konstrukce lisovacího nástroje - prověření koncepce jednotlivých dílů nástroje v různých zátěžových stavech


5. Konstrukce lisovacích nástrojů Kinematická analýza konstrukce lisovacího nástroje - ověření bezkolizní kinematiky nástroje - ověření průchodnosti produkčním lisem Průchod linkou lis GRS 59000kN

Průchod linkou lis PXL 81000kN 23 FD - 16PDP – Proces vývoje a výroby dílů karoserie, 29.4.2015

5. Konstrukce lisovacích nástrojů Prověření průchodnosti produkčním lisem PXL 81000 KN - Video


6. Výroba a zapracování lisovacích nástrojů Oblast přípravy výroby lisovacího nářadí - vytvoření pracovního postupu na základě CAD konstrukce nástroje - zajištění vyráběných a nakupovaných komponentů - vytváření programů pro CNC stroje

Stanovení strategie obrábění

Tvorba technologického postupu

Tvorba NC programů 25 FD - 16PDP – Proces vývoje a výroby dílů karoserie, 29.4.2015

Simulace frézovacích drah NC programů

6. Výroba a zapracování lisovacích nástrojů Oblast výroby slévárenských modelů - CNC frézování modelů - zohlednění smrštění odlitků

© Copyright MASSIFOND S.p.A


6. Výroba a zapracování lisovacích nástrojů Odlévání odlitků - odlévání na vytavitelný model - odlitky ze šedé a tvárné litiny - odlitky z ocelolitiny




6. Výroba a zapracování lisovacích nástrojů Oblast rovinného strojního opracování odlitků - základní opracování odlitků – obrábění vodících a dosedacích ploch u dílů nástrojů


6. Výroba a zapracování lisovacích nástrojů Oblast tvarového opracování odlitků – obrábění činné plochy lisovacích nástrojů – leštění činných ploch na leštícím stroji


6. Výroba a zapracování lisovacích nástrojů Oblast montáže lisovacích nástrojů - sestavení kompletních dílů nástroje - ověření funkčnosti nástroje na lise – 1.zdvih


6. Výroba a zapracování lisovacích nástrojů Oblast zapracování lisovacích nástrojů - slícování činné plochy lisovacích nástrojů - ověření tažení výlisku - porovnání se simulací tažení - ověření lisování dílu celou sadou lisovacích nástrojů - odstranění auditových a rozměrových vad dílu


6. Výroba a zapracování lisovacích nástrojů Optimalizace a odstranění auditových vad povrchu


6. Výroba a zapracování lisovacích nástrojů Kontrola rozměrovosti dílu, provádění rozměrových korekcí nástrojů.

1.3 mm

0.5 mm


7. Předání lisovacích nástrojů do sériové výroby Zkoušení nástrojů a nasazení ve výrobě na produkčních lisech - zkoušení lisování dílů v sadě nástrojů s mechanizací pro přenášení výlisků - kvalitní výlisek v požadovaných rozměrech - dosažení plánovaného počtu zdvihů - bezporuchová funkcionalita nářadí - procesně jistá produkce bez prostojů - přejímka nástrojů


8. Závěr Konstrukce a výroba nářadí udělala za posledních 20 let obrovský pokrok - zavedení CA.. techniky ve velkém rozsahu - výrazné zkrácení průběžné doby řešení vyrobitelnosti karosářských vylisků, konstrukce a výroby lisovacího nářadí - zvýšení přesnosti výroby nářadí a tím i přesnosti výlisků Témata k řešení - přesnější predikce odpružení výlisku pomocí počítačové simulace. - aplikace výše pevných materiálů pro povrchové karosářské výlisky - ohodnocení vlivu zahřívání nástroje na jistotu procesu tažení, v průběhu lisovaní velkého počtu výlisků v sériové výrobě


Proces vývoje a výroby dílů karoserie Ing.Petr Chaloupecký

Recommend Documents