汽车覆盖件 汽车大地板左右外侧梁冲压模具毕业设计 拉延模具设计说明书
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汽车大地板左右外侧梁汽车覆盖件冲压模具毕业设计说明书一、设计背景及意义随着汽车行业的快速发展,汽车覆盖件的需求量不断增加。
作为汽车大地板左右外侧梁的汽车覆盖件,其具有承载车身负荷、保护车身结构和燃油箱的作用,对汽车的性能和安全具有重要的影响。
本文旨在设计一套汽车大地板左右外侧梁汽车覆盖件冲压模具,以满足汽车制造业对高质量、高效率、低成本的生产要求。
通过设计和制作模具,可以有效降低生产成本和提高零部件的生产速度和质量,推动汽车产业的发展。
二、设计要求1.模具应满足汽车行业的标准和规范要求,具有稳定性、耐用性和高精度。
2.模具结构设计应合理,易于加工和维护,并具有良好的插入和挤压性能。
3.模具设计应考虑多种加工工艺,能够适应不同材料和厚度的汽车覆盖件生产。
4.模具应具有保护机构和安全装置,防止因操作不当或机械故障而导致的人身伤害。
三、设计思路为满足设计要求,本文采用以下设计思路:1.根据汽车大地板左右外侧梁汽车覆盖件的形状和尺寸,确定模具的形式和结构。
2.运用CAD软件,设计三维模型,并进行模拟分析,以确保模具的几何形状和力学性能的合理性。
3.根据模具的设计要求,制定加工流程和加工方案,并使用数控机床进行加工。
4.在模具的加工过程中,进行多次检测和调试,以保证模具的精度和性能。
5.进行模具的安装和测试,以检测模具的使用效果和稳定性。
四、模具设计1.模具结构设计模具结构主要包括模具底座、模具板、上模、下模、侧导柱、定位销、弹性元件等组成。
模具的结构图如下图所示:(图1:模具结构图)2.模具零件设计(1)上模设计上模分为定位板和模头,定位板上设有定位销和冲压针孔。
模头为叠加形式,下端采用圆形切角设计,可减小排气量,提高压出件的成形性能。
(2)下模设计下模为双层结构,包括下模底板和下模作用板。
底板用于安置定位柱和侧导柱,作用板上设有压板、侧压辊和压头。
下模底板和作用板之间采用轴承固定,使其具有较好的刚性和精度。
模具毕业设计说明书模具毕业设计说明书一、引言模具是现代工业生产中不可或缺的重要工具之一。
它以其精密的制造工艺和高度可定制化的特点,在汽车、电子、航空航天等领域发挥着重要作用。
本篇文章旨在介绍我所设计的一款模具,并详细阐述其设计理念、制造工艺以及应用前景。
二、设计理念1.1 设计目标本次毕业设计的目标是开发一款用于汽车零部件生产的模具。
该模具应具备高效率、高精度和可重复使用的特点,以满足汽车行业对于零部件生产的需求。
1.2 创新点为了提高生产效率和降低成本,本设计采用了先进的CAD/CAM技术,实现了模具设计的数字化和自动化。
同时,还引入了3D打印技术,使得模具的制造更加灵活和快速。
1.3 设计原则在模具设计过程中,我们遵循了以下原则:(1)功能性:模具应能够满足零部件的尺寸精度和表面质量要求,确保零部件的装配性能。
(2)可靠性:模具应具备良好的耐磨性和抗腐蚀性,以确保长时间的稳定运行。
(3)可维护性:模具应设计成易于维护和更换零部件的结构,以便及时修复和更换损坏的部件。
三、制造工艺2.1 模具设计在模具设计过程中,我们首先进行了零部件的三维建模和装配。
然后,利用CAD软件对模具进行了结构分析和优化,确保其刚度和稳定性。
最后,根据设计结果生成了模具的数控加工程序。
2.2 模具制造为了提高模具的制造效率和精度,我们采用了先进的数控机床和高速切削工艺。
同时,还利用了3D打印技术,制造了模具的一些复杂部件。
这种组合制造工艺不仅提高了制造速度,还保证了模具的精度和质量。
四、应用前景3.1 汽车行业汽车行业是模具的主要应用领域之一。
随着汽车产量的增加和产品更新换代的加速,对于高精度、高效率的模具需求也越来越大。
本设计的模具正是为了满足这一需求而设计的,具有广阔的市场前景。
3.2 电子行业随着电子产品的普及和更新换代的速度加快,对于电子零部件模具的需求也在不断增加。
本设计的模具可以应用于电子行业中的塑料零部件生产,为电子产品的制造提供可靠的支持。
摘要本文介绍了汽车中地板后横梁中段加强件冲压模的设计过程。
分析了汽车覆盖件及其冲压模的特点及要求。
对零件的UG数学模型进行了分析,该零件数学模型为由片体构成的非参数化特征(umparameteied)。
由于零件数学模型是以整个汽车为基准设计的,为了得到合格的零件产品,必须先进行拉深方向的确定,然后进行了拉深件的设计。
拉深件的设计包括工艺补充、压料面,拉延筋的设计。
以拉深件为基础进行了两套冲压模具的三维设计并进行了装配。
由三维模具再进行模具的二维设计。
最后还介绍了两种汽车覆盖件模具制造先进制造技术:实型制造与刃口堆焊技术。
关键词:汽车覆盖件,数学模型,工艺补充,冲压模,UG.This article introduced the process of stamping die design of in front of the automobile the host column strengthens . Has analyzed the the characteristic and the request of automobile cover and its stamping die. Has carried on the analysis to the components UG mathematical model, this components mathematical model for the non-parameter characteristic which constitutes by the piece body (umparameteied). Because the components mathematical model is take the entire automobile as the datum design, in order to obtain the qualified components product, must first carry on stamping the direction determination, then has carried on stretch component a design. Stretch component a design supplemented including the craft that, presses the material surface, strecth muscle design. Has carried on for the foundation two sets of stamping die molds three dimensional designs and has carried on the assembly ,has entered the good mold two-dimensional design again by the three dimensional mold. Finally also introduced two kind of automobiles covers mold makes the advanced manufacture technology: Solid manufacture and piles weld technology.Key word: The automobile cover, the mathematical model, the craft supplemented ,stamping die, UG.目录前言 (3)第一章零件的分析与方案的论证 (5)一汽车覆盖件的特点和要求 (5)二冲压件的工艺分析 (6)三设计方案 (7)第二章拉延模的设计 (9)一覆盖件拉深工艺设计 (9)二拉延模结构与零件设计 (17)三拉延模的结构与原理说明 (26)第四章修边模的设计 (31)一修边模结构的选择 (31)二修边模结构与零件的设计 (31)三修边模调整 (35)第四章覆盖件模具制造新技术 (36)一实型铸造技术 (37)二刃口堆焊技术 (37)参考文献 (40)总结 (41)前言随着我国改革开放的不断深入,人民生活水平的提高,和我国加入WTO,我国的汽车的销售和生产得到了很大的提高。
前言 (3)1 论文研究方向、目的及意义 (3)2 国内外研究现状及发展情况及发展趋势 (4)3 模具发展关键问题 (5)4 模具设计的主要内容及设计方案论证 (6)1 冷冲压模具设计概述 (6)1.1 冷冲压模具设计的目的 (6)1.2 冷冲压模具设计的内容和步骤 (7)1.2.1 冷冲压模具设计的内容和要求 (7)1.2.2 设计步骤 (7)2 冲压件的工艺分析 (7)2.1 成型工艺 (7)2.2 模具结构特点 (8)2.4 冲压模具设计方案的提出和方案论证 (9)2.5 工艺补充面设计 (10)2.6 工艺补充的设计原则 (10)3 修边冲孔模设计 (12)3.1 定义及概述 (12)3.2 修边冲孔模的分类 (12)3.2.1 垂直修边冲孔模 (12)3.2.2 水平修边冲孔模 (13)3.2.3 倾斜修边冲孔模 (13)3.3 工艺方案设计 (14)3.4 制造依据 (14)4 总体结构设计 (18)4.1 模具的基本结构形式 (18)5 冷冲模的试冲与调整技术 (31)5.1 冲模试冲与调整的目的 (31)5.2 冲模调试的内容与要求 (32)5.2.1 冲模调试的主要内容 (32)5.2.2 冲模调试的要求 (33)5.2.3 冲模调试与设计、工艺、制造、质检的关系 (34)5.3 调试注意事项 (35)5.4 覆盖件冲模调试 (36)6 汽车覆盖件模具CAM (39)6.1采用CAM的意义 (39)6.2 CAM的工作步骤 (41)7 汽车覆盖件冲压变形趋向性控制 (43)7.1 变形区域与变形方式控制 (43)7.2 塑性变形性质和变形量控制 (43)7.3 实现变形趋向性控制的措施 (44)7.3.1 改变冲压件的结构形状及尺寸 (44)7.3.2 改变工艺流程顺序 (44)7.3.3 改变压料面作用力的大小及分布 (44)7.3.4 改变毛坯的贴模过程 (45)7.3.5 改变冲压成形条件 (45)7.4 汽车覆盖件冲压成形中变形趋向性控制实例 (45)8 设计总结 (47)致谢 (48)参考文献 (49)前言1 论文研究方向、目的及意义随着我国汽车制造业的飞速发展,汽车了汽车覆盖件冲压模技术也成为人们关注和研究的重点。
汽车覆盖件冲压模具dl工艺数模设计规范教材5. 拉延工序A. 概要1) 拉延工序一般是压机加工的基本工序, 是确保制品形象的工序。
一般冲压线生产是从拉延开始经过修边, 切断, 翻边,整形等的工序完成最终板件。
2) 直接成型产品因很难对准拉延的基本条件, 因此大不分不可能。
跟着考虑成型性在产品形象外增加与同拉延条件的形象, 使一部分制品形象能在后工序加工( 在拉延中最终形象的成型不可能的情况), 有必要变更一部分形象。
像这样在制品以外增加做形象的必须定义数值才能正确做出形象。
为了做数模作业, 赋予正确的数值才能最终做出设计者意图的形象。
3) 拉延的基本条件是压边圈和凸模的形象。
压边圈是为了做出凸模内形象, 控制被拉进去的材料的褶皱, 压住材料自体的带有平面的构造物。
压边圈选定不好的话就会发生划痕, 裂痕及褶皱。
凸模是带有制品凸出来的形象的构造物。
此些现象是根据相互关系及压边圈的影响下产生各种小变形, 也产生各种不良, 为了调解此些事项要变更一些形象或增加调解。
4)因为事实上在拉延上发生的褶皱在后工序无法去除,因此大部分DL图设计者尽可能在拉延中使制品裂开设计。
可是这样在模具制作后调整模具时投入很多工数因此不理想。
最近出来了成型性CAE分析程序可提前检证,能够提前做更正确的形象。
可是还没有完全的成型性CAE分析程序,因此还是要有一定的余量设计为好。
5)若产品形象深或有突起形象时很难一次性拉延。
此种情况要做2工序以上的拉延。
再者因大型压机的缓冲行程为300 mm因此拉延工序的成型高度超过300mm的情况事实上不可能成型,一般情况超过200mm的情况成型也相当困难,量产时也出现很多问题,因此分为2工序以上成型的情况很多。
2020年4月19日文档仅供参考图24.各种拉延板件B. 拉延工序的种类1) 根据压力源的分类■ 双动拉延- 主要使用在大型冲压板件的形态, 滑块为内外的2 种, 外滑块固定压边圈, 内滑块固定凸模。
目录中文摘要 (3)外文摘要 (4)1 绪论 (5)1.1汽车覆盖件模具 (5)1.1.1汽车覆盖件模具的特点和要求 (5)1.1.2 汽车覆盖件模具发展现状与趋势 (6)1.2基于UG的覆盖件模具设计 (7)1.2.1 UG软件的功能 (7)1.2.2 UG在覆盖件模具中的应用及问题 (8)1.3本课题的研究意义 (8)2 汽车顶盖冲压工艺设计要求 (10)2.1DL信息的获取 (10)2.2拉延模具设计总体要求 (10)2.2.1 整体结构选择 (10)2.2.2 拉延模设计要求 (11)2.3计算 (13)2.3.1 拉延力的计算 (13)2.3.2 压料力计算 (13)2.3.3 总冲压力计算 (13)2.4材料选择 (13)2.5本章小结 (14)3 汽车顶盖拉延模的三维造型 (15)3.1汽车顶盖的三维造型 (15)3.1.1DL图预处理过程 (15)3.1.2拉伸实体 (15)3.1.3修剪 (15)3.1.4导板选择 (16)3.2压边圈的三维造型 (17)3.3下模座的三维造型 (19)3.4上模座的三维造型 (20)3.5装配 (21)3.6本章小节 (22)结论 (24)致 (25)参考文献 (26)某车型顶盖拉延模具设计摘要:本文以汽车顶盖为实例,具体分析了其成形特点,找出汽车覆盖件冲压件成形的共性。
其中说明了汽车覆盖件的成形特点和覆盖件拉深模具设计的基本原则,提出了包括冲压方向、工艺补充面等设计的常用方法。
此次,直接用三维造型软件UG构造出覆盖件模具的三维实体模型,完成了覆盖件的模具设计,更真实地反映了模具零件之间的装配关系,减少了实际模具设计带来的一些问题和时间。
同时,模具各部分的干涉检查能够方便地在做到,从而提高了汽车覆盖件模具结构的设计效率和设计质量,缩短了模具的设计和制造时间, 这对于制造业尤其是模具的设计制造来说尤其重要。
关键词 :汽车顶盖拉延模设计Drawing die design of the roof of the automobileAbstract : This paper taking the roof of the automobile as an examplethe forming characteristics of the front floor pan were analyzed aswellas the common properties of Automobile panel .The formingcharacteristics of automobile panels and fundamentals of moulddesign for drawing dies are presented in this paper, includingstamping direction, addendum binder surface.This time,three-dimensional part modeling and mould designing are performedin UG,it's conveniently and quickly compared with traditional ways.It can show the part relation of the die more actually, reduce thedefects of the die defectsof the die designing in practice and savethe time. At the same time, the interference problem of the diecould be done well by using the soft UG, so the auto cover diestructure design can be improved efficiently and the time of diemanufacture can be shorten,this is very impotant to manufacturingindustry ,especially the mould die design and produse . Keywords : the roof of the automobile drawing die design1 绪论国民经济五大支柱产业——机械、电子、汽车、石油化工和建筑都要求模具工业的发展与之相适应,都需要大量模具,特别是汽车工业,在入世,经济好转的情况下,其发展势头越来越猛,而作为其主要制造部分的覆盖件模具的设计及制造业得到了空前的发展。
目录第1章概论1.1 课题背景及意义1.1.1 课题的来源1.1.1 课题的意义1.2 国内汽车覆盖件模具的现状及发展1.2.1 汽车覆盖件简介1.2.2 模具CAD三维参数设计第2章产品结构分析及工艺方案的确定2.1 产品的结构分析2.2 工艺分析2.2.1 工艺方案的确定2.2.2 工序流程图(DL图)的设计2.3 拉延件的设计2.3.1 拉延件的冲压方向2.3.2 工艺补充部分的设计2.3.3 压料面的设计2.3.4 拉延筋的设计第3章工艺计算及主要参数的确定3.1 毛坯确定3.1.1 毛坯的尺寸3.1.2 毛坯的材质3.1.3 材料利用率3.2拉延力的计算3.2.1 拉延凸模压力的计算3.2.2 拉深压边力的计算3.3压边圈压力的计算3.4卸料力的计算3.5凸、凹模间隙的确定3.6拉延模具的行程计算3.6.1 拉延工作行程3.6.2压边圈行程3.6.3顶杆行程3.6.4导板行程3.7压力机的确定3.8模具闭合高度的确定第4章拉延模结构设计4.1拉延模介绍4.1.1拉延模类型4.1.2拉延模压边形式4.1.3拉延模材料4.1.4拉延模铸件结构4.2拉延模的导向方式4.2.1凸模与压边圈4.2.3导板4.2.2压边圈与凹模4.3下模结构设计4.3.1凸模结构4.3.2下模座及组件4.4上模结构设计4.5压边圈设计4.5.1压边圈强度4.5.2压边圈尺寸4.6排气孔的设计4.7 其他组件的设计4.8拉延模总装配设计4.8.1总装配图4.8.2爆炸图第5章拉延件质量分析5.1制件的质量分析5.2基于Autoform的模拟仿真第6章基于UG的模具参数化建模6.1 分模设计6.2 其他组件的详细设计6.3 模具的工作原理致谢参考文献第1章概论1.1课题背景及意义1.1.1课题背景此次设计产品依托于所在烟台泰利汽车模具制造有限公司A130项目,产品名称:左/右侧围内板后侧延伸板;产品编号:5401657/58-0EU。
汽车覆盖件汽车大地板左右外侧梁冲压模具毕业设计拉延模具设计说明书xxxxx大学毕业设计(论文)说明书课题名称:基于汽车覆盖件的冲压模设计汽车大地板左右梁拉延模具设计学院: xxxxxxx学院专业: xxxxxxxxxxxxXXXX班级: xxxxxxxxxxx学号: xxxxxxxxxxxx姓名: xxxxxxxxxx指导教师: xxxxxxxxxx201x年 x月 x日目录1. 绪论 (1)1.1 课题特点及其研究意义 (1)1.2 选题背景 (3)1.2.1 汽车覆盖件模具成型技术取得的进展和研究成果 (3)1.2.2 我国汽车覆盖件模具现状 (4)1.2.3 现阶段我国模具产业的计划和任务 (5)1.2.4 我国汽车覆盖件模具的未来与发展方向 (6)2. 大地板左右梁的工艺性分析及冲压工艺方案的确定 (9)2.1 冲压件的特点 (9)2.2 工艺性 (10)2.3 工艺补充 (10)2.4 方案的提出 (11)2.5 对工艺方案的分析和最终确定 (11)3. 拉延方向的确定和毛坯尺寸的计算 (12)3.1 冲压方向的确定 (12)3.2 毛坯尺寸的确定 (12)3.3 模具压力中心的确定 (13)3.4 冲压设备的选用 (13)3.4.1 拉延力的计算 (13)3.4.2 压边力的计算 (14)3.4.3 压力机的选择 (14)4. 拉延模结构设计 (16)4.1 凸模的结构设计 (18)4.2 凹模的结构设计 (20)4.3 压边圈的结构设计 (22)4.4 下模座的结构设计 (23)4.5 模具闭合高度的校核 (25)4.6 模具工作原理 (26)4.7 模具调整 (27)5. 通用零件的设计与选用 (28)5.1 压板槽的设计标准 (28)5.2 起重柄的选用 (28)5.3 耐磨板的选用 (29)5.4 合模限位块的选用 (30)5.5 材料定位销的选用 (31)5.6 安全螺钉的选用 (31)5.7 拉延模具排气管 (32)总结 (34)致谢 (35)参考文献 (36)1. 绪论1.1 课题特点及其研究意义模具是工业产品生产使用的重要工艺装备,它以其自身的特殊形状通过一定的方式使原材料成形(成型)[1]。
模具在机械,电子,通讯,家电等工业产品的制造过程中起到了非常重要的作用,据统计,在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中,60%~80%的零部件都要依靠模具成形。
模具作为基础工业,其它工业的发展很大一部分都需要依赖于模具,因此模具的质量,精度,寿命对其他工业的发展起着十分重要的作用,模具在国际上被喻为“工业之母”,足以证明其重要性。
加入WTO后,随着我国制造业的快速发展,模具的运用更加广泛,作为工业产品基础的模具工业,也赶上了快速发展的势头,如今已成为国民经济的重要产业。
XXX作为一座工业城市,有“XXXXXXXXX”之称,其在汽车,重型工业设备等行业尤为突出。
作为汽车工业的基础,汽车零配件的生产制造也是XXXX的重要产业,已成为XX的经济支柱,汽车零配件的生产制造大部分离不开模具,模具工业是汽车工业的重要的组成部分。
这次课题设计的是某汽车大地板左右梁的冷冲压拉延模具。
冷冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需要零件的一种压力加工方法[2]。
它是一种先进的金属加工方法,是完成金属塑性成形的一种重要手段,它是最基本、最传统、最重要的金属加工方法之一。
它建立在金属变形基础上,冲压加工时,模具通过冲压设备发生作用,于板料内部产生使板料发生塑性变形的内力,当内力的作用达到一定程度时,板料或板料的某个部分便会产生与内力作用性质相对应的变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件。
与其它机械加工方法相比,这种加工方法具有产品性能好、生产率高、材料利用率高、成本低、产品尺寸精度稳定、操作简单、互换性好、容易实现机械化和自动化等优点。
在国民经济各个领域中有广泛的应用[2]。
汽车制造中有60%-70%的金属零部件需经塑性加工成形,如车身上的各种覆盖件、车内支撑件、结构加强件,还有大量的汽车零部件,如发动机的排气弯管及消声器、空心凸轮轴、油底壳、发动机支架、框架结构件、横纵梁等等。
近年来,随着国民经济的高速发展,人民生活水平的提高,特别是世贸组织的加入,我国的汽车制造业也应来了一个迅速发展的时期。
竞争日趋激烈,汽车更新换代速度加快,而我国模具工业却不能满足汽车更新换代速度,成为制约我国汽车工业的瓶颈。
其设计、制造速度的快慢直接制约着汽车业的发展。
怎样提高速度,提高质量,减低成本,是现在提高我国模具工业竞争力的关键。
冲压工件的制造工艺水平及质量,在较大程度上对汽车制造质量和成本有直接的影响[3]。
国内汽车制造也近年来得到迅速发展,汽车产量已经名列世界汽车生产前列。
模具工业是汽车产品开发和大批量生产的重要组成部分。
一辆客车或轿车上有80%的零件是用模具加工制造的,而又以冲压模最多。
其汽车覆盖件模具又以其大型、复杂、精密等特点成为模具中举足轻重的部分。
目前,我国汽车冲压产业发展还不是很平衡,有些企业使用了计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM),但是也有较多的企业还处于较低的设计制造水平[4]。
冲压加工主要依赖于模具,其产品是通过模具制造出来的,模具技术含量的高低直接影响产品的质量,产品的经济效益和和对新产品的创造开发能力。
从宏观角度上来讲,模具的发展关系到国家制造业的未来,如今的社会,社会上的各类产品大部分都涉及到模具,因此模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。
通过模具生产的产品含有相当大的优点:模具加工的金属制品是通过材料的转移来实现其塑性变形的,比起传统的铣,削,车,刨,磨等机加工方法,不产生材料的损耗,提高了材料的利用率,也节省了大量的零件加工时间,提高了生产效率;通过塑性成形,材料的内部组织也得到很大的改善,材料的纤维组织更加致密,具有方向性,零件的力学性能得到很大的提高,使零件达到力学要求;利用模具生产制造的产品,包括金属制品和塑料制品,一般都可一次性成型为成品,无需进行后续加工或需要进行少量机加工,这种成型方式就决定了零件材料利用率高,产生更好的经济效益,且还可以快速成型形状复杂的产品;通过模具对材料的挤压,对于塑料件来说,其弹性和韧性有了很大的提高,这种零件产品的质量有所提高,寿命也有所延长;当零件需要进行大批量生产时,模具生产的产品一次成型,减少了很多工序,又不用多次进行装夹,减少了工时,提高了生产效率,且产品的精度稳定,质量可靠,最终产品的价值往往是模具本身价值的几十倍,甚至上百倍。
总而言之,采用模具制造的产品和通过传统方法加工出来的产品质量和加工效率是无法比拟的,这使模具的成型方法在国民生产中占有特别重要的地位:一方面,作为国民经济的五大支柱产业,机械、电子、汽车、石化、建筑,其依靠模具成型的产品占其成型方法的相当大一部分;另一方面,在如今依靠高技术的时代,作为高技术含量的模具产业,是高新技术产业化的一个重要领域,模具的发展必将受到足够的重视;同时,模具工业和成型设备工业作为成型生产的两个支柱,也是装备工业的重要组成部分。
综上所述,一个企业能否在市场竞争中具有快速的反应速度和开发能力,甚至一个国家能否拥有强大的制造能力,在于其所具备的成型生产技术水平。
1.2 选题背景1.2.1 汽车覆盖件模具成型技术取得的进展和研究成果这些年以来,我国经济快速发展,工业建设突飞猛进。
在精密冲裁、复合材料成型、精密成型、软膜成型、精密剪切、超塑性成型以及电磁成型技术的有了很大的进展,其工艺日新月异,在人们追求高品质、高水平的今天,冲压件的精度依然能满足要求。
我国模具产业发展迅猛,这些年来,不断引入国外先进技术,运用CAE,使冲压成型不再简单地利用有限元来分析应力应变,取而代之的是采用计算机来进行工艺的成型模拟与成型分析,使模具设计更加合理化,对冲压过程有很大的完善。
计算机辅助设计在毛坯的计算方面也有相当大的运用,特别是毛坯的拍用和毛坯的优化设计方面。
除此以外,以往的冲压成型主要依靠经验,实验分析,而如今有了比较科学的冲压理论指导,这得益于采用先进的CAE技术。
对冲压成形性能和成形极限的不断研究,冲压件成形难度的判定以及成形预报等技术的发展,计算机辅助设计的发展,使以后的冲压成型将走向智能化。
激光拼接焊板技术是最近几年重要的发现,因为研究者对车身覆盖件冲压成型工艺与理论的不断探索,使之成为一门能实际运用的技术。
激光拼接焊板技术给汽车车身整体成型提供了新想法,汽车车身覆盖件,不仅表面面积大,各种车身零件间的材料和技术,性能要求不同,传统的拼接成型方法存在不少缺陷。
分离成形和整体成形是传统汽车车身成型的两种方法。
由小型单个零件焊接成大型零件,称为分离成型方法。
因其由小部件焊接而成,整个车身部件可以采用不同的材料,厚度也可以不用一致,不同的力学性能要求可以采用不同的材料和厚度,但缺陷也比较明显,小部件分开制作,每一个小部件都需要专门的模具制作,需要的模具比较多,工序多,生产过程大耗工时,造成生产成本增高,而且在整车装配时,精度不高。
整体成形法是用整体板料直接成形大型零件。
其特点是模具制造成本比较低少,减少了制作时间,产品的精度比分离成型成型的产品精度高,但也有缺陷,作为整车成型,零件的材料和厚度都一样,对产品的结构优化极为不便。
激光拼接焊板技术应运而生,解决了分离成形和整体成形的缺陷,对车身的制造帮助甚大,提高了车身质量和降低了车身制造成本。
作为一种全新的工艺,比较特殊,整个产品设计生产过程中,都需要产品设计、冲压工艺和模具制造等相关人员更为密切地配合,才能充分发挥其技术优越性,最终制造出既满足结构和性能要求、工艺合理稳定、成本最低的合格产品。
1.2.2 我国汽车覆盖件模具现状最近几年,在日本和美国汽车年产量都有所放缓的情况下,我国汽车年产量提升很快,2008年超过美国,仅次于日本,居全球第二,柳州市在2009年汽车产量也突破了100万辆,全民鼓舞。
虽然2008我国遭受了一系列自然灾害,也受华尔街金融危机的波及,在国家宏观调控下,全国经济都有所放缓,制造业受到一定的冲击,但我国汽车行业的增长速度依然很快。
随着汽车行业的迅猛发展,作为“工业之母”的模具产业也赶上了这一大机遇。
在发达国家中,汽车模具在整个模具产业中占有特别重要的地位,其所占份额相当大,50%左右,但我们国家在汽车产业中,模具的利用率依然相当低,据估算,仅有百分之三十,这就为我国汽车覆盖件模具产业的发展提供了一个很大的空间。
汽车覆盖件模具比传统模具具有更高的技术含量,加工难度也大。
我国汽车覆盖件模具目前的情况主要有下列特点:1.设计水平不高在西欧和美国等国家,汽车工业比较先进,他们在汽车覆盖件模具设计时运用CAE 技术,运用计算机辅助设计,对成型工艺进行模拟与仿真,基本采用CAD、Pro/E,UG 等作图软件进行设计,绘图精度高,数据存储方便,其数据也更加可靠,整个汽车覆盖件模具的设计效率相当高。