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汽车覆盖件成形技术第5章

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基于仿真技术的汽车覆盖件冲压成形研究

基于仿真技术的汽车覆盖件冲压成形研究
件 ，也包括覆盖发动机和底盘 的某些 表面零件 。汽车 的
陷
图 ｌ 汽 车覆 盖件模具仿 真设计流程
本文对圆筒形件进 行计 算机仿真 的主要过程 为 ：首 先在三维建模软件 Ｃ ＴＡ中建立零 件的几何模 型 ，转 入 ＡＩ 到冲压仿真软件 Ｄ ｎｆ ｍ 中，然后在 冲压过程的力学模 ｙａ ｒ ｏ 型基础上划分 网格构建 有限 元模 型。选择板 料的特性 参 数 ，设置成形工具 （ 如凹模 、凸模和压边圈等） ，设置包 括载荷 、模具的运动控制和边 界条件等在 内的成形参数 ， 提交求解器进行计 算 ，最后对后 处理结 果进行分 析，评 估成形效果 ，从而得出相关分析结论和改进措施 。
压料 面和 工艺 补充 面 设计 布置 拉深 筋和 工艺 切 口 确 定成 形 工艺参 数 有限 元分 析 成 形无 缺 陷
汽车的三大总成 ，汽车车身是一个形 状复杂 的空间薄壁 壳体 ，它的主要零部件均 由钢板 、铝 合金板料 等冲压焊 接而成 ，然后进行涂漆 以增加美 观和 防蚀性 ，最后装上 各种 内饰件 ，形成完整 的车身 。 汽车 覆盖 件 主要是 指构 成驾 驶 室和 车身 的表 面零
维普资讯
ｐ ｆＤＡＣＰ ２ ｌｔｏＡＣ／Ｐ 垒 垒 ｆ ／ＭＡ Ｃ 。 Ｉ
鏖 旦
基 于 仿 真 技 术 的 汽 车 覆 盖 件
冲 压 成 形 研 究
南京工业大学 （ 江苏 ２ ０ １ ） 刘世豪 １０ ６
开发周期 ，降低 开发 成 本 方面 发挥 了越来 越 重要 的作
３ ．圆筒形件冲压成形仿真的实现与分析
现以用 于某汽车油箱 的圆筒 形件 为例 ，对板料 冲压
２ 汽车覆盖件冲压成形的仿真方法 ．
汽车覆盖件大都是空间 曲面结构 ，形状 复杂 ，从而 决定 了在冲压成形过程 中的变形 复杂性 ，变形规 律难 以

汽车零部件制造工艺优化指南

汽车零部件制造工艺优化指南

汽车零部件制造工艺优化指南第1章汽车零部件制造工艺概述 (4)1.1 汽车零部件分类与工艺特点 (4)1.2 汽车零部件制造工艺发展现状与趋势 (4)第2章零部件铸造工艺优化 (5)2.1 砂型铸造工艺优化 (5)2.1.1 砂型材料选择与配比 (5)2.1.2 砂型制备工艺 (5)2.1.3 熔炼与浇注工艺 (5)2.1.4 铸件冷却与收缩控制 (5)2.2 低压铸造工艺优化 (5)2.2.1 低压铸造参数设定 (5)2.2.2 模具设计与优化 (5)2.2.3 浇注系统设计 (6)2.2.4 铸件后处理 (6)2.3 高压铸造工艺优化 (6)2.3.1 高压铸造参数优化 (6)2.3.2 模具设计与维护 (6)2.3.3 充型与冷却控制 (6)2.3.4 铸件缺陷预防与控制 (6)第3章零部件锻造工艺优化 (6)3.1 热模锻工艺优化 (6)3.1.1 锻造温度控制 (6)3.1.2 模具设计优化 (6)3.1.3 锻造参数优化 (7)3.1.4 锻造缺陷控制 (7)3.2 冷模锻工艺优化 (7)3.2.1 材料选择与预处理 (7)3.2.2 锻造工艺参数优化 (7)3.2.3 模具设计及冷却 (7)3.2.4 缺陷控制与检测 (7)3.3 精密锻造工艺优化 (7)3.3.1 锻造工艺参数设置 (7)3.3.2 模具设计与制造 (8)3.3.3 生产过程控制 (8)3.3.4 优化后处理工艺 (8)第4章零部件焊接工艺优化 (8)4.1 气体保护焊工艺优化 (8)4.1.1 焊接参数选择 (8)4.1.2 焊接材料选用 (8)4.1.3 焊接过程控制 (8)4.2 激光焊接工艺优化 (8)4.2.2 激光焊接设备选择与维护 (8)4.2.3 激光焊接过程监控与调整 (8)4.3 焊接质量检测与控制 (9)4.3.1 焊接缺陷检测 (9)4.3.2 焊接接头功能检测 (9)4.3.3 焊接过程质量控制 (9)4.3.4 焊接质量改进 (9)第5章零部件机加工工艺优化 (9)5.1 车削工艺优化 (9)5.1.1 选择合适的切削速度 (9)5.1.2 优化刀具参数 (9)5.1.3 选用合适的切削液 (9)5.1.4 优化加工路径 (9)5.2 铣削工艺优化 (9)5.2.1 选择合适的铣削方式 (10)5.2.2 优化铣削参数 (10)5.2.3 选用高品质刀具 (10)5.2.4 优化切削液应用 (10)5.3 钻削工艺优化 (10)5.3.1 钻头选择与优化 (10)5.3.2 优化钻削参数 (10)5.3.3 钻削顺序及路径优化 (10)5.3.4 预防钻头断裂 (10)5.4 加工中心工艺优化 (10)5.4.1 优化编程策略 (10)5.4.2 优化装夹方式 (10)5.4.3 多工序集成 (10)5.4.4 选用高精度刀具 (11)第6章零部件热处理工艺优化 (11)6.1 淬火工艺优化 (11)6.1.1 淬火介质选择 (11)6.1.2 淬火温度控制 (11)6.1.3 淬火速率优化 (11)6.2 回火工艺优化 (11)6.2.1 回火温度选择 (11)6.2.2 回火时间控制 (11)6.2.3 多次回火工艺应用 (11)6.3 渗碳工艺优化 (11)6.3.1 渗碳介质选择 (11)6.3.2 渗碳温度和时间控制 (11)6.3.3 渗碳后处理工艺 (12)6.3.4 渗碳工艺参数优化 (12)第7章零部件表面处理工艺优化 (12)7.1.1 喷涂材料选择 (12)7.1.2 喷涂设备与参数设置 (12)7.1.3 喷涂环境控制 (12)7.2 电镀工艺优化 (12)7.2.1 电镀液配方优化 (12)7.2.2 电镀工艺参数优化 (12)7.2.3 电镀设备与辅助系统优化 (13)7.3 热喷涂工艺优化 (13)7.3.1 热喷涂材料选择 (13)7.3.2 热喷涂工艺参数优化 (13)7.3.3 热喷涂设备与工艺流程优化 (13)第8章零部件装配工艺优化 (13)8.1 装配工艺流程优化 (13)8.1.1 流程分析与改进 (13)8.1.2 精简装配工序 (13)8.1.3 优化装配顺序 (13)8.1.4 搭建标准化作业指导体系 (13)8.2 自动化装配工艺优化 (14)8.2.1 自动化装配设备选型与布局 (14)8.2.2 应用与编程 (14)8.2.3 智能化装配系统 (14)8.2.4 信息化管理 (14)8.3 装配质量检测与控制 (14)8.3.1 质量检测方法 (14)8.3.2 检测数据统计分析 (14)8.3.3 质量控制策略 (14)8.3.4 持续改进 (14)第9章零部件制造过程质量控制 (14)9.1 质量管理体系建立与实施 (14)9.1.1 质量手册与程序文件编制 (14)9.1.2 质量管理体系文件管理 (15)9.1.3 内部审核与管控行动 (15)9.1.4 持续改进 (15)9.2 制造过程质量控制方法 (15)9.2.1 过程控制参数优化 (15)9.2.2 检验与测试 (15)9.2.3 SPC技术应用 (15)9.2.4 防错技术应用 (15)9.3 质量问题分析与改进 (15)9.3.1 质量问题识别与追溯 (15)9.3.2 原因分析与纠正措施 (15)9.3.3 预防措施制定与实施 (15)9.3.4 改进效果评估 (16)第10章零部件制造工艺发展趋势与展望 (16)10.1 绿色制造工艺发展 (16)10.2 智能制造工艺发展 (16)10.3 高功能材料在零部件制造中的应用前景 (16)10.4 跨界融合创新工艺摸索与实践 (17)第1章汽车零部件制造工艺概述1.1 汽车零部件分类与工艺特点汽车零部件作为汽车制造的核心组成部分，其质量与功能直接关系到整车的质量和功能。

汽车覆盖件电磁辅助快速成形技术

汽车覆盖件电磁辅助快速成形技术
现 制 技 装备 代 造 术与
２ ０ 期总 ９期 ０ 第１ 第１ １ ４
汽 车覆盖 件 电磁 辅助 快速成形 技术
陈 彬 靳 宣强
（． １济南 铁 道 职业 技术 学 院 ， 南 ２ ００ ２ 山东 省 机 械设 计研 究 院 ， 南 ２ ０３ ） 济 ５ １４； ． 济 ５０ １
方 法 以 一 系 列 规 则 排 列 的 冲 头 代 替 传 统 的 整 体 模 具 ， 过 通
调整 冲头 的 高度形 成所 需 要 的成 形 面， 现板 材 的无 模 快 实
速 成 形 『。 压 痕 是 多 点 成 形 中 特 有 的 成 形 缺 陷 之 一 ， 影 ２ １ 是
单 元 体群 。单元 体 由单 元体 铁芯 和 电磁线 圈 组成 ， 在单 元
摘 要 ： 车 覆 盖 件 电 磁 辅 助 快 速 成 形 技 术 是 一 种 新 型 的 板 材 加 工 技 术 。该 技 术 利 用 磁 场 对磁 性 材 料 粉 末 汽
有 力的作 用 和磁 场 的光 顺性 ， 磁性 材 料粉 末 在磁 场 力 的作 用 下 ， 离散 单 元 体之 间 的 凹坑 填 平 ， 单 元体 与 使 将 使 磁 性材 料粉 末在 强磁 场 的作 用 下成 为一 个整 体 ， 为传 统 意 义上 的 实体 模 。 成 该技 术有 效 地 消除 了 多点 成形 中存
具 设计 与制造 日益 成 为新车 型快速 上 市的关 键 因素【。 ｌ １ 传统 的 汽车覆 盖件 模具 因其体 积 大 、工作 型 面复 杂 、 设 计周 期长 ， 严重 制 约 了新车 型 的开发 。目前 大 多采 用钢 制 模具 来 生产 薄板类 以及 覆 盖件 零 件 ，造 成 冲压 模 制 造 周期长 ， 成本 高 ， 加工 难 度 大 等 一 系 列 问题 ； 其 是 在 零 尤

浅谈汽车车身覆盖件深拉成形开裂问题分析

浅谈汽车车身覆盖件深拉成形开裂问题分析

浅谈汽车车身覆盖件深拉成形开裂问题分析摘要：汽车覆盖件的冲压质量对车身质量起着重要的影响，通过车身覆盖件模具工装的理论工艺分析同时结合冲压实际生产经验判定，提出生产过程中汽车车身覆盖件深拉成形开裂问题发生机理、步骤分析及解决方法。

关键词：冲压件、拉深成形、开裂、解决汽车制造中有60%-70%的金属零部件需经冲压加工成形。

汽车覆盖件在冲压过程中最常见的几种失效形式包括起皱、开裂和回弹过大，在产品设计、模具制造和材料选择时，应当以不产生这些缺陷为前提。

开裂是拉伸失稳的最后阶段，主要产生在以拉应力为主的塑性变形过程中，是衡量冲压板材是否达到极限变形能力的标志，是冲压过程应该避免的首要缺陷。

汽车覆盖件冲压成型中，在不同部位、不同的应力状态下所产生的开裂，性质不同，解决开裂的措施必须根据问题产生的原因采取对应的措施。

一、车身覆盖件冲压开裂分类：根据冲压生产过程中产生的开裂性质，可分为强度开裂及塑性开裂。

（1）强度开裂又称为α开裂，是指冲压成形过程中，毛坯的传力区的强度不能满足变形区所需要的变形力要求时在传力区产生的开裂。

如拉深成形在凸模圆角处产生的开裂。

（2）塑性开裂又称为β开裂，是指在冲压成形过程中，毛坯的变形区的变形能力小于成形所需要的变形程度时变形区所产生的开裂。

如零件拉延底部产生的开裂就属于塑性开裂。

如下图所示。

二、开裂问题的理论控制技术分析解决开裂问题，要根据板材冲压变形对冲压件的形状尺寸特点进行详细的变形分析，判断开裂的性质和产生原因，采取针对性措施。

1.强度开裂控制分析强度开裂是传力区传力能力小于变形区毛坯产生的塑性变形和流动所需的力度而产生的，其根本原则就是要使传力区成为强区，变形区成为弱区，通过提高传力区的强度，同时或降低变形区的变形力等措施来解决。

2.塑性开裂理论控制技术分析解决塑性开裂的关键在于通过解决提高材料塑性变形能力，同时或降低变形区所需的变形量来解决塑性开裂问题。

上述是通过理论控制技术分析提出的改善车身覆盖件冲压成形解决方法，冲模设计加工装配后必须经过压力机批量生产对制件质量及模具性能进行综合检测。

浅谈汽车覆盖件冲压成形模具中锻造技术和铸造技术

浅谈汽车覆盖件冲压成形模具中锻造技术和铸造技术

浅谈汽车覆盖件冲压成形模具中锻造技术和铸造技术作者：刘毅来源：《中国新技术新产品》2013年第09期摘要：汽车覆盖件冲压理论和技术的发展将带来汽车工业的发展和相关领域的发展。

汽车覆盖件冲压理论和技术的发展将带来汽车工业的发展和相关领域的发展。

关键词：汽车；覆盖件；冲压；汽车工业中图分类号：X734.2 文献标识码：A汽车覆盖件冲压理论和技术的发展将带来汽车工业的发展和相关领域的发展。

1 汽车锻造模具技术1.1 概述锻造模具的主要技术发展方向是提高模具设计水平，采用新型模具材料，使用高效高精度加工手段，以期在模具高寿命的状态下实现锻件高精度。

1.2 未来市场需求及产品锻造技术在汽车工业中应用最为广泛，在铁路、航空、航天、船舶等工业领域的应用也在逐渐增加。

预计未来国内汽车工业和其他行业仍将保持持续快速发展的态势，锻造工业也将随之持续发展，与此相伴，锻造模具的需求将会逐渐增加。

1.3 关键技术1.3.1 锻造模具CAD/CAM/CAE 一体化技术及信息化技术（1）现状。

CAD/CAM技术已广泛应用，CAD/CAM/CAE 一体化技术应用还较少，锻造模具信息化技术鲜有使用。

（2）挑战。

CAD/CAM/CAE软件大部分来自国外，价格昂贵，使用不便。

成形过程数值模拟技术尚需突破。

（3）目标。

普遍采用CAD/CAM/CAE一体化技术，精确化数值模拟替代传统工艺调试，开发出具有自主知识产权的锻造模具CAD/CAM/CAE软件，促进集成PDM、ERP、 MIS系统与Internet平台的锻造模具信息化网络技术广泛使用。

1.3.2 锻造模具延寿、快修及再制造技术（1）现状。

模具寿命较低，平均寿命热锻模6000件，温锻模4000件，冷锻模10000件，锻造模具快速修复及再制造技术刚刚起步。

（2）挑战。

国内模具材料技术水平还不高，热处理和表面处理技术重视程度不够，缺乏针对不同工艺条件下的模具润滑技术细致研究。

（3）目标。

汽车覆盖件冲压成形数值仿真建模技术

汽车覆盖件冲压成形数值仿真建模技术
前 也得 到 了越来 越广 泛 的应 用 。
图 ２ 发动 机 罩 内板 成 形 的 工艺 补 充
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．
●．
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２４ 压 料 面的建 立及 凹模 的形成 ．
压料 面是覆 盖 件工艺 补充 的一个 组成部 分 ，是 凹模 圆角 半径 以外 的部分 ，制定 压料 面 的基 本原则
是：
格划分即可 ，单元采用三节点和四节点壳单元共同
划分 ，这样能够保证模具几何型面的精确度。模具
网格 的划分可以采用人工定义划分和 自动划分 ，因 为覆盖件型面复杂 ，采用 自动划分较好 ，自动划分
后将被切掉变成废料 ，因此在保证拉深件具有 良好 的拉深条件的前提下 ，应尽量减小外工艺补充 ，以
汽 车 覆 盖件 冲压成 形 数 值 仿 真 建模 技 术
王 强
（浙江交通职业技术学院 汽车系 ，浙 江 杭 州 ３ １１） １１２
摘
要 ：总结 阐述 了汽车覆 盖件 冲压成 形数值仿 真 中几何 模 型和有 限元模 型 的建 立
方法及 注意事项 ，并对某型轿车发动机罩内板的冲压成形进行 了数值仿真。
件 生产 质量 ，同 时还 用 来 调 整 材 料 等 级 ，降低 成
把三维 覆盖件 文件 导入 到有 限元 软件 中后 ，首 先 对其 进行有 限元 网格 的划分 ，在 覆盖件 成形仿 真 分 析 中 ，模具 变形很 小 ，一般 把其定 义成 刚体而 忽 略对其 的分 析 ，所 以 只需 要对 模具表 面进行 单元 网
４ 个角高低 ， 使外滑块稍呈倾斜状态 ，以达到调 节 压料面上各部位压边力的 目的，从而更好地控制压
料 面 上材料 的流动 ；双 动压力 机 的行 程 比单动 压力 机 大 ，可 拉深 深度更 大 的深拉 深件 ；单 动拉深模 的 压边 不 是 刚 性 的 ，而 双 动 拉 深 模 的压 边 则 是 刚 性 的 ，压边 力 大 且 稳 定 。虽 然 双 动 拉 深具 有 很 多 优 点 ，但是 ，由于单 动 拉深在 压边 圈 闭合 阶段 能很 好 地控 制 板料 的初 始翘 曲方 向 ，提 高贴模性 ，所 以 目

汽车覆盖件冲压成形技术pdf

汽车覆盖件是指构成汽车车身或驾驶室、覆盖发动机和底盘的薄金属板料制成的异形体表面和内部零件。

汽车覆盖件冲压成形技术是一种用于制造汽车覆盖件的技术，它通常涉及使用冲压模具将金属板材成形为所需的形状。

汽车覆盖件冲压成形技术的主要优点包括：
1.生产效率高：可以在短时间内生产大量的覆盖件。

2.成本低：与其他制造方法相比，冲压成形技术的成本较低。

3.质量高：可以生产出高精度、高质量的覆盖件。

4.设计灵活：可以根据需要设计各种形状的覆盖件。

汽车覆盖件冲压成形技术的主要步骤包括：
1.设计：根据汽车的设计要求，设计出所需的覆盖件形状。

2.模具制造：根据设计制造出冲压模具。

3.板材准备：将金属板材切割成所需的大小和形状。

4.冲压成形：使用冲压模具将金属板材成形为所需的形状。

5.修整：对成形后的覆盖件进行修整，以确保其符合设计要求。

6.表面处理：对覆盖件进行表面处理，以提高其外观和耐久性。

总的来说，汽车覆盖件冲压成形技术是一种高效、低成本、高质量的制造技术，它在汽车制造中得到了广泛的应用。

浅谈汽车覆盖件冲压成形模具中锻造技术和铸造技术

２ Ｑ １
Ｑ ： Ｑ （ ）
高 新 技 术
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｎｅ ｗ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｄｕ ｃ ｔ ｓ
浅谈汽车覆盖件冲压成形模具中锻造技术和 铸造技术
刘 毅
（ 辽 宁省机 电工程学校 ， 辽宁 辽 阳 １ １ １ ０ ０ ４ ）
摘 要： 汽车覆盖件 冲压理论 和技 术的发展 将带来汽车工业的发展和相关领域的发展。汽车覆 盖 件冲 压理 论和技 术的发展 将 带 来汽 车工业 的发展 和相 关领 域 的发展 。 关键 词 ： 汽车； 覆 盖件 ； 冲压 ； 汽车 工业 中图分 类号 ： Ｘ ７ ３ ４ ． ２ 文献标 识码 ： Ａ 汽车覆 盖件 冲压理 论和技 术 的发展将 带来汽 车工业 的发展和相关领域 的发展 。 １汽车锻造模具技术 １ ． １概述 锻造模 具 的主要 技术发 展方 向是提 高 模具 设计水 平 ， 采用新 型模具 材料 ， 使 用 高 效高精度加工手段， 以期在模具高寿命的状 态下实现锻件高精度 。 ｌ ２ 未来 市场需求及产 品 一 锻造技术在 汽车工业 中应用最为广 泛 ， 在铁路 、 航空、 航天 、 船舶等工 业领域 的应用 也在逐渐增加 。 预计 未来 国内汽车工业和其 他行业仍将保 持持续快速 发展的态势 ， 锻造 工业 也将 随之持 续发展 ， 与此 相伴 ， 锻造模 具的需求将会逐渐增加。
陶瓷制造 ， 使用无公害绿色润滑剂 ， 寿命 １ ０ 万件。推广锻模快修及再制造技术 ， 使模具
材料 消耗大幅度减少 。 １ ３ ． ３高速、 高效、 高精度锻模加工技术 （ １ ） 现状 。数控 电火 花加工和少 量转 速 在１ ２ ０ ０ ０ ＃ ｍ ｉ ｎ 以上的高速加工中心。（ ２ ） 挑

什么是汽车覆盖件-汽车覆盖件基础知识【大全】

什么是汽车覆盖件？汽车覆盖件基础知识大全本文将详细介绍汽车覆盖件基础知识，包括汽车覆盖件简介，汽车覆盖件组成及包括什么，汽车覆盖件加工设备有哪些，汽车覆盖件加工方向，汽车覆盖件质量要求等内容。

汽车覆盖件汽车覆盖件是指覆盖发动机、底盘，构成驾驶室、车身的金属薄板制成的空间形状的表面或内部零件。

按功能和部位可分为外部覆盖件、内部覆盖件和骨架覆盖件三类。

它们在工艺设计、模具加工、设备选择及质量控制（尺寸公差、形状精度、零件刚度、表面质量）等方面都具有与一般冲压零件不同的特点。

覆盖件表面上任何微小的缺陷都会在涂漆后引起光线的漫反射而损坏外形的美观，因此覆盖件表面不允许有波纹、皱折、边缘拉痕和其他破坏表面美感的缺陷。

欧、美、日等发达国家生产的A级表面精度的汽车覆盖件如引擎盖板，车顶盖，左、右车侧围，前、后车门，前、后、左、右翼子板，行礼箱盖板，发动机前支撑板，发动机前裙板，前围上盖板，后围板，后围上盖板，前裙板，前框架，前翼子板，车轮挡泥板、后翼子板、后围板、行李仓盖，后围上盖板、顶盖、前围侧板、前围板、前围上盖板、前挡泥板、发动机罩。

覆盖件的制造是汽车车身制造的关键环节。

汽车覆盖件基本工艺汽车覆盖件冲压成形的基本工序有：落料、预弯、拉延、修边、冲孔、翻边、整形等（见表）。

典型结构的汽车覆盖件一般需要4～6道工序，并可根据需要将一些工序合并，如落料拉延、修边冲孔、翻边整形等。

汽车覆盖件发展现状汽车覆盖件成形过程的有限元分析随着非线性理论、有限元方法和计算机技术的迅速发展，一种融计算机图形学、数值计算方法和塑性成形理论于一体的板料冲压成形数值模拟技术正逐步走向工业实用阶段，成为汽车制造厂家缩短开发周期、降低生产成本的有力工具。

已经形成商品化的板料冲压成形数值模拟软件有：PAM-STAMP、DNAFORM、AUTO：FORM 等。

这些软件均具有完整的前、后处理程序，可以直观地显示材料变形、流动的详细过程，了解材料应力、应变的分布情况及起皱、破裂的形成经过，并最终获得成形所需的载荷及零件冲孔修边的回弹。

第5讲：汽车零部件的锻压技术

4
TSINGHUA UNIVERSITY
常用的压力加工方法 a）自由锻 b）模锻 c）板料冲压 d）挤压 e）轧制 f）拉拔
5
塑性加工的特点：
–改善金属的组织、提高力学性能
• 金属材料经压力加工后，其组织、性能都得到改善和提高，塑 性加工能消除金属铸锭内部的气孔、缩孔和树枝状晶等缺陷， 并由于金属的塑性变形和再结晶，可使粗大晶粒细化，得到致 密的金属组织，从而提高金属的力学性能。 • 在零件设计时，若正确选用零件的受力方向与锻造流线方向， 可以提高零件的抗冲击性能。
–概念：只用简单的通用性工具，或在锻造设
备的上下砧间对坯料施加外力，使坯料产生变 形而获得所需的几何形状及内部质量的锻件。
• 自由锻造时，除与上、下砧铁接触的金属部分受到 约束外，金属坯料朝其它各个方向均能自由变形流 动，不受外部的限制，故无法精确控制变形的发展。
TSINGHUA UNIVERSITY
TSINGHUA UNIVERSITY
• 利用飞轮旋转所积蓄的能量转化成金属的 变形能进行锻造 。
– 摩擦螺旋压力机：机械摩擦传动 – 液压螺旋压力机：液压传动。
•摩擦螺旋压力机
TSINGHUA UNIVERSITY
•摩擦压力机锻造特点
•Байду номын сангаас具有锻锤和压力机双重工作特性。
– 行程速度0.5~1.0 m/s，介于模锻锤和曲柄压力机之间。 – 有一定的冲击作用，且滑块行程和打击能量可控，与锻锤相似 。 – 坯料变形中的抗力由封闭框架承受，有压力机的特点。
缺点
受模锻设备吨位限制，模锻件的质量一般在150kg以下。 需要专门的模锻设备，要求功率大、刚性好、精度高，设备投 资大，能量消耗大。 锻模制造工艺复杂，制造成本高、周期长。
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拉深模3D图
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
拉深凸模3D图
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
压料圈3D图
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
拉深凹模3D图
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
• 三、影响汽车覆盖件模具结构的微观因素 • 1、起吊结构 • 2、导向结构 • 3、安装结构 • 4、定位结构 • 5、平衡结构 • 6、房屋结构 • 汽车覆盖件模具设计时应根据产品的生产批量、质量要
求、用户要求选择满足模具使用寿命的模具材料，根据 覆盖件的使用环境，用户设备概况、自身模具加工设备 状况和冲压件生产作业模式，确定模具结构。
是 • • 影响新车型上市快慢的重要因素，汽车冲压模具的质量在
很
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
• （2）以天汽、成飞为代表专门从事汽车模具制造的厂家 ，以及以河北泊头兴林、兴达、隆泰、金健为代表的民营公 司专门从事汽车模具制造的厂家，类似于日本的荻原和宫津 • （3）山东省汽车覆盖件模具生产厂情况 • 3、特点 • （1）规模大，装备先进 例如，一汽模具制造公司现已 拥有40余台大型数控加工机床、52台模具调试压床和4台大 型三坐标测量机。天津汽车模具公司拥有包括高速加工中心 、龙门五面加工中心在内的数控加工设备40余台、大型调试 设备16台。天汽模具和一汽模具还专门为中高档轿车大型外 覆盖件模具建立了生产线。一汽模具已经为十多款中高档轿 车生产了侧围模具。天汽模具的侧围模具生产线已具备了年 产10个车型侧围模具的生产能力。比亚迪公司更是拥有北京 、深圳两家模具工厂，共有70余台龙门数控加工中心，5轴 加工中心、激光切割机和高精度的测量设备应有尽有。
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
• 二、影响汽车覆盖件模具结构的宏观因素 • 1、根据生产批量（模具使用寿命），选择适宜的模具材 料及铸件壁厚。 • 2、根据冲压生产模式，选择模具结构中的机械化与自动 化的程度 • 3、根据冲压设备状况，确定模具尺寸和模具结构布局和 定位装夹方式。 • 4、根据模具搬运设备及冲压件和废料传递形式设计模具 吊运结构。 • 5、根据冲压件使用环境、尺寸大小、板材厚度，选择板 材质量等级、材质。 • 6、根据模具制造厂加工设备状况及人员技能。设计合理 的模具结构（铸造、锻造、机械加工的工艺性）。
章汽车覆盖件模具结构设计
• 一、国内汽车覆盖件模具行业现状 • • 1、覆盖件模具在汽车制造中的重要地位覆盖件模具是 • • 汽车工业的基础工艺装备，在汽车生产中90%以上的零 • • 部件都需要依靠模具成形。制造一辆普通轿车需2000套模
具 • • ，其中冲压模具约占80%以上。汽车冲压模具的制造周期
第五章 汽车ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
• 三、拉深模结构设计 • 1、拉深模结构类型 覆盖件拉深设备有单动压力机和双 动压力机。
单动压力机上覆盖件拉深模
双动压力机上覆盖件拉深模
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
单动拉深模具结构
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
双动拉深模具结构
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
高难度的大型、复杂、精密模具和白车身匹配的工作由 自己来完成或委托国外有实力的企业承担，部分大型复杂精 密模具和中型模具委托给国内骨干企业完成，其余的中小型 模具交给多家中小模具企业制造。在行业中已开始形成企业 专业化分工和集团化经营，并逐渐形成行业内的战略联盟， 以达到互利互惠、合作双赢、共同发展的目的。 • 二、斜楔机构 • 1、斜楔的基本结构 汽车覆盖件在冲压加工中常需要在 局部的水平或倾斜方向上进行修边、冲孔、翻边、成形等， 由于覆盖件结构复杂、尺寸较大、精度要求较高，不便于或 不宜于将其翻转多次分步加工，这时在模具结构上采用斜楔 机构，将压力机滑块的垂直运动（力）转化为从动楔的水平 运动（力）。
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
因此，从规模和设备上讲这几家模具厂绝不输于世界上任何 一家模具厂家。 • （2）大量采用高新技术 目前，C A D/C A E/C AM技术 已在我国汽车模具行业得到普遍应用，大部分企业采用了三 维模具设计，并实现了模具的数控加工。此外，不少企业还 进行了C A D软件的二次开发，一汽模具、天汽模具、东风 模具、成飞和比亚迪等公司都在这方面开展了卓有成效的工 作。例如，比亚迪研发了冲压模具知识模板，实现了拉延模 的模块化设计和参数化设计，并建立了模具标准件库，实现 了模具的三维设计。而AutoForm等C A E技术分析软件在许 多厂家得到广泛应用，在冲压成形过程、预测成形缺陷、优 化冲压工艺和模具结构，以及缩短模具的开发周期方面取得 了良好效果。 • （3）技术水平落后，人员匮乏，成本不断提高。
第五章 汽车覆盖件模具结构设计
随着技术水平的不断提升，我们已经从以前的只能制造 卡车的外板模具都是我们自行设计制造的。但是从最终汽车 的外观上、从消费者反馈的信息看，我们在面差、缝隙和搭 接等细节处与国外差距还很大，这就是很多国人不愿接受、 购买自主品牌轿车的原因之一。而造成这个差距的直接原因 就是模具设计、产品设计和人员素质上的整体差距。人才方 面，合资品牌由于有外方技术上的把关，在这个方面要好于 自主品牌，而自主品牌由于大多采用模仿、逆向等方法，技 术人员往往只知其然，不知其所以然。随着社会的发展，目 前各大学学习汽车设计专业的人很多，但是学习模具设计的 、冲压专业的又有多少？ • （4）专业化分工不明确 专业化生产是汽车模具行业的 一个显著特点，专业化分工是提高生产效率、缩短模具设计 制造周期和保证模具产品质量的必然发展趋势。