《汽车制造质量管理与控制》 教案 3.2 冲压制造过程的质量管理

《汽车制造质量管理与控制》教学设计PAGE1PAGE《汽车制造质量管理与控制》学习单元教学设计方案

学习模块3汽车车身制造过程的质量管理单元2冲压件的质量控制一、教学目标：（以能力描述的目标）：通过本模块的学习，使学生具备：能识别车身冲压件常见的质量问题。能对冲压件常见质量问题进行主要原因分析。能对典型车身冲件选择质量检测方法和工具，掌握检测步骤。能对典型车身冲件质量问题提出预防或者改进措施。能认识冲压生产过程质量控制。二、学习单元教学内容与建议学时学习单元名称单元2冲压件的质量控制技能点知识点教学形式学时备注1、冲压件常见质量缺陷与问题分析2、冲压件质量检测方法和工具3、冲压件质量预防和改进4、冲压生产过程质量控制冲压件常见质量缺陷冲压件常见质量问题分析冲压件质量的检测方法、工具和步骤冲压件质量预防与改进方法冲压生产过程质量控制6、附录：冲压件检验标准教师讲授—学生讨论—师生讨论—教师答疑2H重点难点重点：1、冲压件常见质量缺陷识别与原因分析2、冲压件质量检测难点：1、冲压件质量预防与改进学习型工作任务一个车身侧门外板冲件实物，识别质量缺陷并进行原因分析，提出预防或者改进措施，对其质量检验按照标准选择合理的方法和工具，并实施检验步骤。教学方法设计：讲授法、引导文法、案例教学法等教学媒介：多媒体课件、投影仪、图片、冲压缺陷识别板、车门外板实物、油石等检测工具学习任务与学习成果：对一组冲压缺陷识别板进行质量问题识别和分析2、对一个有缺陷的车门外板实物进行质量检验，找出缺陷、分析原因并提出改进措施。3、对车门外板的生产过程进行质量控制策划课时分配：课堂教学环节接受工作任务资讯计划决策实施总结与评价时间分配（分）10min20min10min5min35min10min学习模块模块3汽车制造过程质量管理学习单元单元2冲压件的质量控制学习型工作任务：对一组冲压缺陷识别板进行质量问题识别和分析。对一个有缺陷的车门外板实物进行质量检验，找出缺陷、分析原因并提出改进措施教学过程项目学习与工作内容教学组织资讯接受工作任务，明确任务要求，车身冲压常见的质量问题有哪些，如何识别，如何对问题原因进行分析，如何提出预防或者改进措施，对其质量检验按照标准选择合理的方法和工具，并实施检验步骤。1．讲授法‘引导行动的知识’讲述工作任务，学生分组进行调查与资讯，形成调查报告，教师评价。计划决策查询资料，收集信息。确定工作过程与方法，制定工作计划2．‘学中做’指导性的方法，讲授‘解释行动的知识’帮助学生制定工作计划，审查工作计划，并提出修改意见。实施根据要求，识别出车门外板的质量缺陷，分析原因、提出预防和改进措施，按照质量检验标准选择合理的质量检验方法和工具，实施质量检验步骤。3．任务设计教学法，教师指导，学生自主，在‘做中学’中‘反思行动的知识’。总结评价教师现场授课与示范操作，学生实施现场演练，由老师和其他小组的成员进行评价。检查学生的工作成果，组织学生进行相互评价，教师再作示范点评，并给出最终评价结果。教学资源：1.WORD文档2.PPT文档3.现场示范操作4.工具5.车身零件实物PPT课件版式设计：教学内容教学组织与教学方法单元2冲压件的现场质量控制【接受工作任务】对一个车身侧门外板冲件实物，识别质量缺陷并进行原因分析，提出预防或者改进措施，对其质量检验按照标准选择合理的方法和工具，并实施检验步骤。知识点：冲压质量缺陷、问题分析、预防和改进措施、检验方法和工具、检验标准、生产过程质量控制【资讯】一、车身冲件常见质量缺陷与问题分析车身冲件常见质量问题车身冲压件主要由外覆盖件和内部结构件组成，常见的质量问题及描述如下表1所示。表1车身冲件常见质量问题问题名称问题描述锈蚀材料或冲压件表面生锈划伤材料或产品表面被尖锐物体划出的线状痕迹滑移线冲压件表面出现凸出或凹进的射线状的复杂花纹起皱拉延件表面产生波浪皱褶的现象开裂冲压件成形表面形成缝隙或裂纹隐裂拉延时材料料厚严重变薄，表面出现发白现象凸包、凹坑产品表面出现凸出（包）、凹陷（坑）麻点冲压件表面微小凸点拉毛冲压件在成形过程中，材料表面与模具工作面的摩擦印痕棱线不清表面棱线不清晰圆弧过度不良R角过度不平顺压痕模具、杂物等原因造成冲压件表面上的凹陷、压印现象回弹成形后的冲压件从模具取出后尺寸与模具对应尺寸的差值毛刺冲裁后冲压件断面边缘锋利凸起带料冲孔或切边后边缘部分产生变形漏冲冲压件少工序或少孔现象缺边冲压件边缘与合格产品相比有缺损现象尺寸超差冲压件尺寸与检具不符刚性差拉延张力不够，导致冲压件受外力影响极易产生震响这些质量问题，是在冲压工艺过程不同工序生产结果，表2是冲压件常见工序质量缺陷。表2冲压件常见工序质量缺陷工序名称常见质量问题剪切、落料毛刺、坑包、划伤、碰伤、锈蚀、缺边拉延开裂、隐裂、起皱、拉伤、凹陷、坑包、划伤、碰伤、锈蚀修边冲孔漏冲、缺边、毛刺、坑包、划伤、碰伤、锈蚀翻边整形开裂、隐裂、起皱、拉伤、凹陷、坑包、划伤、碰伤、锈蚀冲压件常见质量缺陷实例：图1：开裂图2：隐裂图3：起皱图4：拉伤图5：凸包图6：毛刺图7：滑移线图8：缺边教师点评总结：冲压件按质量等级要求区分，可分为外表件和内板件两类，内、外表面的质量评定标准不一样，通常外板件除了不能有拉裂、起皱、尺寸不符等质量问题外，对表面外观质量也有很严格的要求。评定质量缺陷，除了较明显的外观质量问题外，需要根据检验标准而界定，附录1、2为某汽车厂外板件和内板件的质量检验标准。要求同学能掌握常见的质量缺陷的识别方法和技能，识别典型的冲压件的质量缺陷。车身冲件质量问题分析2.1冲压件质量主要问题分析影响冲压件质量的因素很多，基本都归结于人、机、料、法、环、测六个方面的影响，表3从这6个方面系统的分析了主要原因。表3冲压件质量问题主要原因分析类别主要原因人培训不充分；未按作业指导书操作机设备设计不合理；精度不够；老化磨损模具设计不合理；精度不够；刃口间隙超差；型面压料面有杂质工位器具设计不合理；锈蚀料厂家批次差异；力学性能不符合要求；料厚超差；表面锈蚀不清洁法工艺路线不合理；工序分配不合理；操作方法不合理；工艺参数不合理环现场脏乱；照明不够；潮湿漏雨测检验标准不合理；检验方式不合理检验器具精度不够2.2冲压件常见质量问题具体分析（1）开裂、隐裂分析（见表4）表4开裂、隐裂产生原因及改进措施产生原因改进措施压料力偏大或不均匀研磨压料面增大平衡块间隙更改平衡块位置增大拉延筋圆角半径更改拉延筋位置增加工艺切口减小气垫压力毛坯质量不合格更换合格原材料并加强来料检查尺寸偏大减小毛坯尺寸形状不合理更改毛坯形状拉延油使用不当按规定的部位和用量使用拉延油（2）起皱分析（见表5）表5起皱产生原因及改进措施产生原因改进措施压料力偏小或不均匀研磨压料面减小平衡块间隙更改平衡块位置减小拉延筋圆角半径更改拉延筋位置增大气垫压力毛坯质量不合格更换合格原材料并加强来料检查尺寸偏小增大毛坯尺寸形状不合理更改毛坯形状拉延油使用不当按规定的部位和用量使用拉延油（3）毛刺分析（见表6）表6毛刺产生原因及改进措施产生原因改进措施冲裁间隙偏大偏小或不均匀调整冲裁间隙凸凹模刃口变钝修磨刃口（4）坑包、划伤、碰伤、锈蚀分析（见表7）表7坑包、划伤、碰伤、锈蚀产生原因及改进措施产生原因改进措施原材料表面不清洁注意防尘防潮并加强来料检查模具型面压料面有杂质注意模具型面压料面杂质皮带机输送破损附着工序件上注意保养并定期更换皮带机输送带运输过程中碰伤设计工位器具时考虑防护在使用时避免磕碰二、车身冲压件的质量检验车声冲压件按质量等级要求区分，主要有外板件和内板件两类。对外板件的质量要求从尺寸精度和表面质量两方面进行检验，而内板件主要是尺寸精度的要求较高，外观要求可比外板件略为降低。对于尺寸精度的检验，通常要上专用检具进行全面定量检测。对于表面质量的检验，可采用目视、手感、油石打磨等方法进行判别。1、检具定量检测检具检验操作步骤：检查检具各部分是否齐全，有无损坏；打开所有夹紧器（有些检具还要打开样板刀、镶块等可转动部件），将擦拭干净的检测件放入检具本体，使其与基面紧密贴合；将定位销依次插入相应的定位销套中；按顺序合上夹紧器（有些检具还要合上样板刀、镶块等可转动部件）；目视检查表观质量；用形尺、钢板尺、游标卡尺等工具检查型面间隙与轮廓边线；用检测销、游标卡尺等工具检查各孔的孔径、孔位；检验员根据检测结果填写《冲压件检验单》。2、外观检查法对于外板件的外观质量缺陷，常分为三类：A类缺陷：肉眼直观就能发现的严重质量缺陷，该缺陷能引起严重的功能障碍，如渗水、整车安全性等；B类缺陷：检验人员通过目视、手摸等能看出或者摸出的缺陷。C类缺陷：检验人员目视、手摸难以发现，经油石打磨后才能确认的缺陷。三、冲压生产过程质量控制冲压件质量除了从人、机、料、法、环、测六个方面在生产过程中加以控制外，还应加强过程检验及入库检验，避免批量事故的发生并确保缺陷产品部流入后序。目前，冲压件的检验分类：自检、互检、专检。自检：操作者对自己生产的零件进行自主检查检验人员：冲压工、机台长、线长。生产前检验压机、模具点检是否正常；坯料的牌号、规格是否符合《冷冲压作业指导书》的要求；模具闭合高度、气垫压力值等工艺参数是否符合《冷冲压作业指导书》的要求。首件检验1）首检时间：当班生产第一件；更换操作工后第一件；更换材料后第一件；模具现场维修后第一件；模具重新调试后第一件；停机后重新生产第一件。2)首检项目及要求见附录1、附录2。（4）生产过程检验：由取料处操作工检查本序产品质量，主要是表面质量。（5）末件检验：末检项目及要求见附录1、附录2。（6）填写表格：《设备日常点检表》、《生产线模具日常点检表》、《冲压件质量及工艺参数自检记录》。互检由上料操作工对上序产品质量进行检验。发现问题及时向机台长、班长、检验员报告，对已经完序的零件进行追溯检查，没有缺陷的产品才能放行入库。3、专检专检是专职检验人员对生产前检验、首检、巡检、末检等检验项目按照作业指导书要求采用专用检查设备进行产品质量检测，主要为上检具定量检测，并填写专检记录。4、奥迪特（AUDIT）评审目前主要用于外覆盖件的评审，通常每月一次，一次一件。评审内容按照缺陷类别和所在区域进行评定，评定结果填入《冲压件AUDIT记录表》。5、冲压件的报废与返工（1）冲压件的报废当冲压件的缺陷达到一定程度时，参照报废标准（见附录3）将其报废。报废冲压件由检验员负责判定，用记号笔写上“报废”字样及检验员姓名、生产日期，放入指定的红色报废箱内并及时办理报废手续。（2）冲压件的返工返工冲压件由检验员负责判定，用记号笔在缺陷位置写上标识并在料架上挂“返工”标示牌，本班生产结束后由线长负责送至返工班返工。给出有质量缺陷车身零件或者冲件板料实物，实施任务分析与行动导向。对各个质量问题，请学生们查询资料，给出展示此问题的案例或者图片。教师示范操作，如何进行常见的质量缺陷的识别和标记，学生进行技能操作练习，并进行自评和互评，教师点评和总结。请学生思考，这些质量问题是什么原因产生的？案例：对前面图1，图2所示的开裂、隐裂问题，请学生分析产生原因，提出解决办法或者改进措施，小组讨论、总结，展示成果。案例：对前面图3，以及现场展示的起皱问题件，请学生分析产生原因，提出解决办法或者改进措施，小组讨论、总结，展示成果。案例：对前面图6以及现场展示的毛刺问题件，请学生分析产生原因，提出解决办法或者改进措施，小组讨论、总结，展示成果。对前面的相应问题件案例图片和现场展示问题件进行案例分析。学生认识了检具、学习了操作步骤后，现场进行车身零件的检具检测操作和测量结果质量分析与评判。请学生现场进行车门外板件的外观质量缺陷检查操作，分析并总结。计划决策行动提示：1.现在，我们要为从信息、资料收集开始到实施、完成任务并做出评价，制定一套详尽的工作计划。2.为什么要制定工作计划？我们可以去参考一些优秀的计划？3.请把你们制定好的计划向老师和同学陈述，听听他们的意见请决策并写出制定好的计划：实施1.根据制定的计划，分小组，对车身冲压件的质量控制进行认识，收集素材，做PPT,小组派代表阐述