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国外汽车覆盖件冲压工艺及模具设计_国外汽车覆盖件冲压工艺及模具设计研究现状

tamoadmin 2024-06-22 人已围观

简介1.汽车的加强件,覆盖件,结构件指那些?具体指那些部件.2.汽车模具制造是什么?主要是做什么的?3.冲压详细资料大全4.模具设计与制造要学哪些课程?5.模具设计开发流程主要包括哪些6.冷冲压模具的国内外研究动态及意义7.汽车冲压工艺的发展趋势是什么?拉深工序。汽车覆盖件冲压成型的关键工序,覆盖件的形状大部分主要是在拉伸工序中形成的,在生产技术准备中,应先考虑拉伸工艺艺术和拉伸模具的设计,制造与调试

1.汽车的加强件,覆盖件,结构件指那些?具体指那些部件.

2.汽车模具制造是什么?主要是做什么的?

3.冲压详细资料大全

4.模具设计与制造要学哪些课程?

5.模具设计开发流程主要包括哪些

6.冷冲压模具的国内外研究动态及意义

7.汽车冲压工艺的发展趋势是什么?

国外汽车覆盖件冲压工艺及模具设计_国外汽车覆盖件冲压工艺及模具设计研究现状

拉深工序。

汽车覆盖件冲压成型的关键工序,覆盖件的形状大部分主要是在拉伸工序中形成的,在生产技术准备中,应先考虑拉伸工艺艺术和拉伸模具的设计,制造与调试,拉伸毛坯件一般经过整形和修编后方成为拉伸零件。

落料工序主要获得拉伸工序所需要的坯料形状和尺寸。由于覆盖件冲压成型很复杂,不可能计算出其准确的落料尺寸。故因在拉伸工艺是充成功后才能确定批料的形状和尺寸,在生产技术准备时,落料工序及落料模的设计应安排在拉伸翻边调试成功后再进行。

汽车的加强件,覆盖件,结构件指那些?具体指那些部件.

汽车模具设计的未来如何?

不知大家是否关心这两个方面:

* *首先,个人发展空室* *

因为汽车模具不同于一般的模具,设计制造难度大,周期长。汽车模具相对于一般的常规模具要复杂得多,企业很难招到合适的人才,尤其是高级技术人才。

我身边很多做汽车模具设计的同事,基本都不用找工作,但是要挖。

努力成为行业的掌门人,相信你会有很大的发展空。

* *第二,工资* *

可以去各种招聘网站上查一下。一辆好车的模具设计师基本都在一万以上,对于其他行业来说不算高。

汽车模具设计虽然是一个成熟的专业体系,但仅限于欧美。在国内,该专业尚未大规模应用于市场。这方面的人才数量相当少,但市场需求很大,导致人才短缺。虽然目前汽车模具设计就业前景很好,但是市场需求大。但是因为中国的发展问题,很多人不知道这部分。所以,我们在这里给大家分享一个关于汽车模具设计的科普。汽车模具设计中最重要的部分是覆盖件模具。这种模具主要是冷冲压模具。广义的“汽车模具设计”是指制造汽车所有零部件的模具的总称。比如冲压模具、注塑模具、锻造模具、铸造蜡模、玻璃模具等。汽车车身上的冲压件一般分为覆盖件、梁架件和通用冲压件。能够清晰代表汽车形象特征的冲压件是汽车覆盖件。因此,更具体的汽车模具设计可以描述为“汽车覆盖件冲压模具”。简称汽车覆盖件模具。比如前门外板切边模,前门内板冲孔模等。当然,车身上不只有冲压件。汽车上所有冲压件的模具称为“汽车冲压模具”。总而言之就是:

1.汽车模具设计是制造汽车上所有零件的模具的总称。

2.汽车冲压模具是冲压汽车上所有冲压件的模具。

3.汽车车身冲压模具是冲压汽车车身上所有冲压件的模具。

4.汽车覆盖件冲压模具是冲压汽车车身上所有覆盖件的模具。

1.模具三维设计的地位得到了巩固。

模具三维设计是数字化模具技术的重要内容,是实现模具设计、制造和检测一体化的基础。日本丰田、通用等公司已经实现了模具的三维设计,并取得了良好的应用效果。国外模具三维设计的一些做法值得借鉴。模具的3D设计除了有利于集成制造外,还有一个好处就是方便干涉检查,可以进行运动干涉分析,解决了2D设计中的一个难题。

2.冲压过程的模拟(CAE)更加突出。近年来,随着计算机软硬件的快速发展,冲压过程模拟技术(CAE)发挥着越来越重要的作用。在美国、日本和德国等发达国家,CAE技术已经成为模具设计和制造过程中必不可少的环节。它被广泛应用于预测成形缺陷、优化冲压工艺和模具结构、提高模具设计的可靠性和缩短试制时间。昆山磨具培训中心认为,国内很多汽车模具设计企业在CAE应用方面也取得了显著的进步,取得了良好的效果。CAE技术的应用可以大大节约模具试验成本,缩短冲压模具的开发周期,成为保证模具质量的重要手段。CAE技术正逐渐使模具设计从经验设计向科学设计转变。

汽车模具制造是什么?主要是做什么的?

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。车身加强件和底盘加强件,加强件起到增强车身强度来抵抗车身扭转。

相关如下

汽车覆盖件成形过程:

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。

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。

冲压详细资料大全

汽车模具从狭义上讲就是冲制汽车车身上所有冲压件的模具的总称,也就是“汽车车身冲压模具”,作用是制造汽车上所有零件的模具总称。例如,冲压模具、注塑模具、锻造模具、铸造蜡模、玻璃模具等。

汽车车身上的的冲压件大体上分为覆盖件、梁架件和一般冲压件,能够明显表示汽车形象特征的冲压件是汽车覆盖件。

因此更加特指的汽车模具可以说成是“汽车覆盖件冲压模具”,简称汽车覆盖件冲模,例如,前车门外板修边模、前车门内板冲孔模等。

扩展资料:

汽车上所有冲压件的模具都称为“汽车冲压模具”,归纳起来就是:

1、汽车模具是制造汽车上所有零件的模具总称。

2、汽车冲压模具是冲制汽车上所有冲压件的模具。

3、汽车车身冲压模具是冲制汽车车身上所有冲压件的模具。

4、汽车覆盖件冲压模具是冲制汽车车身上所有覆盖件的模具。

模具设计与制造要学哪些课程?

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。冲压和锻造同属塑性加工(或称压力加工),合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中,有60~70%是板材,其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片,锅炉的汽包,容器的壳体,电机、电器的铁芯矽钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、脚踏车、办公机械、生活器皿等产品中,也有大量冲压件。

冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力,使板料在模具里直接受到变形力并进行变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料,模具和设备是冲压加工的三要素。按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压。前者适合变形抗力高,塑性较差的板料加工;后者则在室温下进行,是薄板常用的冲压方法。它是金属塑性加工(或压力加工)的主要方法之一,也隶属于材料成型工程技术。

冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。冲模是将材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲压件。

基本介绍 中文名 :冲压 外文名 :sheet metal forming;stamping 注音 :chòng yā 全称 :冷冲压 适用领域 :汽车生产 加工特点,存在问题,解决方案,工艺分类,分离工序,成形工序,材料,模具,专用设备,润滑,安全生产, 加工特点 冲压件与铸件、锻件相比,具有薄、匀、轻、强的特点。冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件,以提高其刚性。由于采用精密模具,工件精度可达微米级,且重复精度高、规格一致,可以冲压出孔窝、凸台等。冷冲压件一般不再经切削加工,或仅需要少量的切削加工。热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件,但仍优于铸件、锻件,切削加工量少。 冲压件 冲压是高效的生产方法,采用复合模,尤其是多工位级进模,可在一台压力机(单工位或多工位的)上完成多道冲压工序,实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高,劳动条件好,生产成本低,一般每分钟可生产数百件。 与机械加工及塑性加工的其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。 冲压三通 (1) 冲压加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工,普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次,高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上,而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。 (2) 冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。 (3) 冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒针,大到汽车纵梁、覆盖件等,加上冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压的强度和刚度均较高。 (4) 冲压一般没有切屑碎料生成,材料的消耗较少,且不需其它加热设备,因而是一种省料,节能的加工方法,冲压件的成本较低。 由于冲压具有如此优越性,冲压加工在国民经济各个领域套用范围相当广泛。例如,在宇航,航空,军工,机械,农机,电子,信息,铁道,邮电,交通,化工,医疗器具,日用电器及轻工等部门里都有冲压加工。不但整个产业界都用到它,而且每个人都直接与冲压产品发生联系。像飞机,火车,汽车,拖拉机上就有许多大,中,小型冲压件。小轿车的车身,车架及车圈等零部件都是冲压加工出来的。据有关调查统计,脚踏车,缝纫机,手表里有80%是冲压件;电视机,收录机,摄像机里有90%是冲压件;还有食品金属罐壳,钢精锅炉,搪瓷盆碗及不锈钢餐具,全都是使用模具的冲压加工产品;就连电脑的硬体中也缺少不了冲压件。 存在问题 1、模具问题 冲压加工所使用的模具一般具有专用性,有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形,且模具制造的精度高,技术要求高,是技术密集型产品。所以,只有在冲压件生产批量较大的情况下,冲压加工的优点才能充分体现,从而获得较好的经济效益的。 2、安全问题 冲压加工也存在着一些问题和缺点。主要表现在冲压加工时产生的噪音和振动两种公害,而且操作者的安全事故时有发生。不过,这些问题并不完全是由于冲压加工工艺及模具本身带来的,而主要是由于传统的冲压设备及落后的手工操作造成的。随着科学技术的进步,特别是计算机技术的发展,随着机电一体化技术的进步,这些问题一定会尽快而完善的得到解决。 3、高强度钢冲压 当今高强钢、超高强钢很好的实现了车辆的轻量化,提高了车辆的碰撞强度和安全性能,因此成为车用钢材的重要发展方向。但随着板料强度的提高,传统的冷冲压工艺在成型过程中容易产生破裂现象,无法满足高强度钢板的加工工艺要求。在无法满足成型条件的情况下,目前国际上逐渐研究超高强度钢板的热冲压成形技术。该技术是综合了成形、传热以及组织相变的一种新工艺,主要是利用高温奥氏体状态下,板料的塑性增加,屈服强度降低的特点,通过模具进行成形的工艺。但是热成型需要对工艺条件、金属相变、CAE分析技术进行深入研究,目前该技术被国外厂商垄断,国内发展缓慢。 解决方案 过去在生产深冲或者重冲工件,大家都认为耐压型(EP) 润滑油是保护模具的最好选择。硫和氯EP添加剂被混合到纯油中来提高模具寿命已经有很长的历史了。但是随着新金属--高强度钢的出现,环保要求的严格,EP油基润滑油的价值已经减少,甚至失去市场。 在高温下高强度钢的成型,EP油基润滑油失去了它的性能,无法在极温套用中提供物理的模具保护隔膜。而极温型的IRMCO高固体聚合物润滑剂则可以提供必要的保护。随着金属在冲压模具中变形,温度不断升高,EP油基润滑油都会变薄,有些情况下会达到闪点或者烧着(冒烟)。IRMCO水基冲压润滑剂一般开始喷上去时稠度低得多。随着成形过程中温度的上升,会变得更稠更坚韧。实际上高分子聚合物极温润滑剂都有“热寻性”而且会粘到金属上,形成一个可以降低摩擦的隔膜。这个保护屏障可以允许工件延展,在最高要求的工件成型时没有破裂和粘接,以此来控制摩擦和金属流动。有效的保护了模具,延长了模具使用寿命,提高了冲压的强度。 工艺分类 冲压主要是按工艺分类,可分为分离工序和成形工序两大类。分离工序也称冲裁,其目的是使冲压件沿一定轮廓线从板料上分离,同时保证分离断面的质量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的条件下发生塑性变形,制成所需形状和尺寸的工件。在实际生产中,常常是多种工序综合套用于一个工件。冲裁、弯曲、剪下、拉伸、胀形、旋压、矫正是几种主要的冲压工艺。 冲压件 分离工序 (冲裁) 是使用模具分离材料的一种基本冲压工序,它可以直接制成平板零件或为其他冲压工序如弯曲、拉深、成形等准备毛坯,也可以在已成形的冲压件上进行切口、修边等。冲裁广泛用于汽车、家用电器、电子、仪器仪表、机械、铁道、通信、化工、轻工、纺织以及航空航天等工业部门。冲裁加工约占整个冲压加工工序的50%~60%。 成形工序 弯曲 :将金属板材、管件和型材弯成一定角度、曲率和形状的塑性成型方法。弯曲是冲压件生产中广泛采用的主要工序之一。金属材料的弯曲实质上是一个弹塑性变形过程,在卸载后,工件会产生方向的弹性恢复变形,称回弹。回弹影响工件的精度,是弯曲工艺必须考虑的技术关键。 拉深 :拉深也称拉延或压延,是利用模具使冲裁后得到的平板坯料变成开口的空心零件的冲压加工方法。 用拉深工艺可以制成筒形、阶梯形、锥形、球形、盒形和其他不规则形状的薄壁零件。如果与其他冲压成形工艺配合,还可制造形状极为复杂的零件。在冲压生产中,拉深件的种类很多。由于其几何形状特点不同,变形区的位置、变形的性质、变形的分布以及坯料各部位的应力状态和分布规律有着相当大的、甚至是本质的差别。所以工艺参数、工序数目与顺序的确定方法及模具设计原则与方法都不一样。各种拉深件按变形力学的特点可分为直壁回转体(圆筒形件)、直壁非回转体(盒形体)、曲面回转体(曲面形状零件)和曲面非回转体等四种类型。 拉形 是通过拉形模对板料施加拉力,使板料产生不均匀拉应力和拉伸应变,随之板料与拉形模贴合面逐渐扩展,直至与拉形模型面完全贴合。拉形的适用对象主要是制造材料具有一定塑性,表面积大,曲度变化缓和而光滑,质量要求高(外形准确、光滑流线、质量稳定)的双曲度蒙皮。拉形由于所用工艺装备和设备比较简单,故成本较低,灵活性大;但材料利用率和生产率较低。 旋压 是一种金属回转加工工艺。在加工过程中,坯料随旋压模主动旋转或旋压头绕坯料与旋压模主动旋转,旋压头相对芯模和坯料作进给运动,使坯料产生连续局部变形而获得所需空心回转体零件。 整形 是利用既定的磨具形状对产品的外形进行二次修整。主要体现在压平面、弹脚等。针对部分材料存在弹性,无法保证一次成型品质时,采用的再次加工。 胀形 是利用模具使板料拉伸变薄局部表面积增大以获得零件的加工方法。常用的有起伏成形,圆柱形(或管形)毛坯的胀形及平板毛坯的拉张成形等。胀形可采用不同的方法来实现,如刚模胀形、橡皮胀形和液压胀形等。 翻边 是沿曲线或直线将薄板坯料边部或坯料上预制孔边部窄带区域的材料弯折成竖边的塑性加工方法。翻边主要用于零件的边部强化,去除切边以及在零件上制成与其他零件装配、连线的部位或具有复杂特异形状、合理空间的立体零件,同时提高零件的刚度。在大型钣金成形时,也可作为控制破裂或折皱的手段。所以在汽车、航空、航天、电子及家用电器等工业部门中得到十分广泛的套用。 缩口 是一种将已经拉伸好的无凸缘空心件或管坯开口端直径缩小的冲压方法。缩口前、后工件端部直径变化不宜过大,否则端部材料会因受压缩变形剧烈而起皱。因此,由较大直径缩成很小直径的颈口,往往需要多次缩口。 材料 冲压用板料的表面和内在性能对冲压成品的质量影响很大。对于冲压材料的要求是: ①厚度精确、均匀。冲压用模具精密、间隙小,板料厚度过大会增加变形力,并造成卡料,甚至将凹模胀裂;板料过薄会影响成品质量,在拉深时甚至出现拉裂。 冲压原材料 ②表面光洁,无斑、无疤、无擦伤、无表面裂纹等。一切表面缺陷都将存留在成品工件表面,裂纹性缺陷在弯曲、拉深、成形等过程可能向深广扩展,造成废品。 ③屈服强度均匀,无明显方向性。各向异性(见塑性变形的板料在拉深、翻边、胀形等冲压过程中,因各向屈服的出现有先后,塑性变形量不一致,会引起不均匀变形,使成形不准确而造成次品或废品。 ④均匀延伸率高。抗拉试验中,试样开始出现细颈现象前的延伸率称为均匀延伸率。在拉深时,板料的任何区域的变形不能超过材料的均匀延伸范围,否则会出现不均匀变形。 ⑤屈强比低。材料的屈服极限与强度极限之比称为屈强比。低的屈强比不仅能降低变形抗力,还能减小拉深时起皱的倾向,减小弯曲后的回弹量,提高弯曲件精度。 ⑥加工硬化性低。冷变形后出现的加工硬化会增加材料的变形抗力,使继续变形困难,故一般采用低硬化指数的板材。但硬化指数高的材料的塑性变形稳定性好(即塑性变形较均匀),不易出现局部性拉裂。 在实际生产中,常用与冲压过程近似的工艺性试验,如拉深性能试验、胀形性能试验等检验材料的冲压性能,以保证成品质量和高的合格率。 模具 模具的精度和结构直接影响冲压件的成形和精度。模具制造成本和寿命则是影响冲压件成本和质量的重要因素。模具设计和制造需要较多的时间,这就延长了新冲压件的生产准备时间。模座、模架、导向件的标准化和发展简易模具(供小批量生产)、复合模、多工位级进模(供大量生产),以及研制快速换模装置,可减少冲压生产准备工作量和缩短准备时间,能使适用于大批量生产的先进冲压技术合理地套用于小批量多品种生产。 冲压 专用设备 除厚板用水压机成形外,一般都采用机械压力机。以现代高速多工位机械压力机为中心,配置开卷、矫平、成品收集、输送等机械以及模具库和快速换模装置,并利用电脑程式控制,可组成高生产率的自动冲压生产线。 压力机 润滑 一般工件在冲压过程中,由于冲压过程中,尤其是在冷锻冲压加工过程中,温度会很快升高,必须加润滑油润滑,如果不使用润滑而直接冲压,除工件光洁度受到影响外,模具寿命将缩短,同时精度降低,为此模具方面的改进将投入大量费用。正是由于此种原因,所以在冷锻冲压中必须要冲压润滑。 安全生产 在每分钟生产数十、数百件冲压件的情况下,在短暂时间内完成送料、冲压、出件、排废料等工序,常常发生人身、设备和质量事故。因此,冲压中的安全生产是一个非常重要的问题。冲压的安全措施是: ①实现机械化、自动化进出料。②设定机械防护装置,防止伤手。套用模具防护罩、自动退料装置和手工工具进出料。③设定电气保护、断电装置。设定光电或气幕保护开关、双手或多手串联启动开关、防误操作装置等。④改进离合器和制动结构,在危险信号发出后,压力机的曲轴、连杆、冲头能立即停止在原位上。

模具设计开发流程主要包括哪些

主要的专业基础课程包括:

1、机械制图及计算机辅助设计。它研究绘制和阅读工程图样的原理和方法,为培养学生的制图技能和空间想象能力打下必要的基础。

2、机械设计基础。它是一门培养学生机械设计能力的专业基础课。

3、机械制造工艺学。是一门重要的、涉及面宽、实践性很强的专业基础课。

4、数控编程与加工使学生了解数控编程方法,熟悉数控编程指令,能够对需要编程的机械零件进行必要的工艺分析和轨迹计算,完成零件加工的手工编程和机床操作及加工工作。

扩展资料:

专业课报包括:

1、塑料模具设计。本课程是核心专业课程之一,主要讲授塑料模具的设计流程和模具结构,塑料的特性和成型原理、掌握模具的合模和开模动作、塑料件模具结构设计等。

2、冲压模具设计。通过本课程学习,使学生掌握冲压件的结构工艺性及设计、冲压模具设计、冲压工艺设计、冲裁工艺、精密冲裁、弯曲、拉伸及其他成形工艺设计、汽车覆盖件冲压工艺设计、冲模分类、特点、用途,单工序模设计、复合模设计、连续模设计、精冲模设计、覆盖件模具设计、硬质合金冲模设计等知识,掌握冲压模具标准化,冲模术语及冲模技术条件,冲模标准零件,相关国家、国际标准等。

3、模具CAD/CAM技术。CAD/CAM是实现信息处理高度一体化、提高设计制造质量和生产率最佳方法的新技术。通过本课程的学习,使学生能够初步掌握利用计算机来完成多品种模具产品的设计与制造的能力。

4、模具制造工艺。本课程是模具设计与制造专业的一门主干专业课程,也是一门实践性很强的课程。

参考资料:

模具设计与制造专业-百度百科

冷冲压模具的国内外研究动态及意义

开发一款车型几百个零件上千套模具,每个零件都需要开发新模具,汽车覆盖件、结构件、梁类件都离不开模具,模具开发周期长、成本大、要求精度高,开发的每个环节对模具质量、尺寸精度都有一定要求。

接到订单以后,签订商务合同,具体要求和协议都在合同里面有详细规定,由客户提供产品数据。

根据客户提供的数据,进行白光扫描,通过SE分析(同步工程)得出制件状态。

利用CAE仿真模拟,排查模具开发的可行性存在的问题,得出结论

通过CAE仿真的结果将数据提交的冲压工艺设计,也就是工法设计,通过数据分析制件制作难度系数需要模具开发几道工序,哪序修边,哪序冲孔、翻边这些工序如何安排都是冲压工艺设计需要做的工作

冲压工艺设计完成以后将数据反馈给模具结构设计人员,有结构设计人员对模具进行画图设计并出图纸。

模具图纸画好以后提交到模型制作公司(模具保丽龙制作)模型制作好以后进行模具铸造。

模具铸造好以后进行数控加工、组装、模具钳工调试合格的产品

模具调试完成以后交付客户产品

汽车冲压工艺的发展趋势是什么?

在金属和非金属材料塑性加工工程中,模具是一种必不可少的工艺装备。模具的使用性能特别是使用寿命反映着一个国家的工业水平。早在20世纪50年代,美、日等工业发达国家,在开发应用冷冲压新技术的同时,集中了部分优势人才和资金,集合时常的需要,将模具作为一个统一的产业来发展,因而取得了明显的效果。经过多年的耕耘,不仅在模具精度、具结构、模具寿命、制模周期等方面取得了明显的突破,而且在板才成型的过程模拟、模具优化和可靠性设计等方面形成了新的理论和方法,为适应新的市场环境,进一步实现快速制模,开辟新的技术空间,打下了基础。

国内的模具工业虽起步较晚,但在过去的十多年中也取得了一些进步。例如冲压模具方面,国内设计制造的部分汽车覆盖件模、空调器散热片级进模、电机定转子双回转叠片高精度硬质合金级进模、集成电路引线筐架多工位级进模,以及带自动冲切、叠压、记数、分组、扭斜和安全保护等功能的铁心精密多功能模,都已达到较高的水平。但从总体上看,我过与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如,精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低,CAD/CAE/CAM技术的普及率有待提高,许多先进的模具技术应用还不够广泛等等。特别是在大型、精密、复杂和长寿命模具上,一方面技术差距明显;另一方面产能也不能满足过内的需求,因而仍需大两从过外进口。所以,为了改变这种被动状态,尽快适应社会主义工业化建设对冲压工艺生产水平提高的需要。全方位大力做还模具基础、研发和推广工作,是至关重要的。

模具发展日新月异,今后其发展趋势大致包括以下方面:

1. 发展高效模具 对于大批量生产用模具,应向高效率发展。如为了适应当前高速压力机的使用,应发展多工位级进模以提高生产效率。

2. 发展简易模具 对于小批量生产用模具,为降低成本,缩短模具制造周期,尽量发展薄板冲模,锌合金、低熔点合金,环氧树脂等简易模。

3. 发展多功能模具 为了提高效率和保证制品的质量,要采用多工位级进模及具有组合功能的双色,多色塑料注射模等。

4. 发展高寿命模具 高效率必然需要高寿命,为了达到高寿命,除模具本身结构优化外,还要对材料的选用和热处理,表面强化技术予以开发和创新。

5. 发展高精度模具 要实现模具的高精度,在模具的设计与加工中必然要使用高精度加工设备和高技术加工工艺。要进一步发展数控机床和加工中心的使用,要发展CAD,CAE,CIM等高新技术。

目前,我国的模具工业与国外发达国家相比,精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低,CAD/CAE/CAM技术的普及度不高,许多先进技术应用还不够广泛,特别是在大型,精密,复杂和长寿命模具技术上存在着明显的差距。

冲压工艺是完成金属塑性成形的方法之一,通常靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件。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,都是经冲压成形技术正向精密、多功能、高效节能、安全清洁的方向发展,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有直接的影响。下面化简单介绍下汽车冲压工艺的发展趋势:

一、冲压工艺的适应性选择

冲压工艺的适应性即所设计的冲压件在尺寸大小、尺寸精度与基准、结构外形等是否符合冲压加工的工艺要求。汽车冲压件都应具有良好的工艺品性和经济性,衡量其水平的重要标志有冲压件的工序数、车身总成的分块数目和尺寸大小、冲压件的结构等因素。

减少冲压过程的工序数,意味着减少冲压件数、节省工装数目、简化冲压过程的传送装置,缩减操纵职员和冲压占地面积,是节约投资额和能耗的极好措施。而且现代汽车制造大量使用卷料、薄壳式整体车身结构的高强度钢板与镀锌钢板,都要求应用冲压新工艺。

二、现代冲压成形技术的发展趋势

(1)模块式冲压技术

模块式冲压的突出优点在于能把冲压加工系统的柔性与高效生产有机的结合在一起。柔性的含义较广,如冲压件的几何外形的多种要求,只要通过自由编程就可获得,体现了外形的柔性。又如既适用大批量单品种冲压件,更对小批量多品种发挥上风,也表现出柔性。

(2)亚毫米冲压技术

亚毫米冲压技术是指汽车车身冲压件的精度控制在毫米的范围内,与过往制造业通行的误差相比,是个非常大的进步。这是一个以进步冲压质量和制造技术为目标的综合项目。

亚毫米冲压的中心是冲压件的精度与灵敏度两个目标,精度就是使冲压件尺寸正确度控制在毫米或亚毫米的水平,其关键是控制车身支架、立柱等结构件的尺变动,并使车身覆盖件分块度大,如采用整体左右侧板和顶盖板等。灵敏度含义则是指包括模具设计、试样制造和工装预备时间,以达到极大缩短新车型制造周期的目的,该项目饮食有冲压和装配的集成设计、冲压系统灵敏设计和制造、冲压过程的智能检测和监控、全系统集成等。

(3)特种冲压成形技术

现代汽车冲压件的技术要求朝着结构复杂、分块尺寸增大、相关边的零部件较多、承载能力变大和内应力限制严格等方向发展。这要求并促进特种冲压成形技术如液压成形、精密成形、爆炸成形、旋压成形、无模成形、激光成形和电磁成形技术的发展。

(4)冲压过程自动监控

现代冲压技术的另一个重要特点是对冲压过程进行自动监控以保护冲压件的质量。在亚毫米冲压项目的自动检测和监控中,其研究成果就包括有:1、冲压过程的特征分析在线传诊断和检测系统;2、高速和非接触的冲压件丈量系统;3、冲模维护的科学猜测系统;4、冲压成形关键参数的在线调节和补偿系统等。

冲压过程引起工件质量发生变化的原因主要有凹凸冲模的磨损、裂纹及冲模错位等,这些微小变化可由高分辩率的位移转感器和冲压力转感器进行跟踪检测。其中位移丈量是极重要的一种丈量,该装置通常由安装在模具上方的关源和位于下方的接收单元构成,可监视偏差、跟踪全过程、及时输出监测信息和进行报警停机。

三、配套冲压油的选用

在汽车配件的冲压中,影响冲压拉伸成品率的因素大致有冲压设备的精度、模具设计的合理性、冲压模具的质量、冲压油的性能等方面,如何选用冲压油也是冲压技术的一项重要课题:

(1)硅钢板:硅钢板是比较容易冲切的材料,一般为了工件成品的易清洗性,在防止冲切毛刺产生的前提下会选用低粘度的冲压油。另外硅钢板用的冲压油的防锈性能和抗腐蚀性能要符合一定的要求,可以避免工件生锈、保护操作环境、产生刺激性气体等问题。

(2)碳钢板:碳钢板冲压在选用冲压油时首先应该注意的是拉伸油的粘度。根据难易和给拉伸油方法及脱脂条件来决定较佳粘度。其次必须考虑使成形容易的油性、防止卡咬的极压性、防锈性、脱脂性以及在焊接时不产生有毒气体。

(3)镀锌钢板:镀锌钢板就是表面有热浸镀或电镀锌层的焊接钢板,因为和氯系添加剂会发生化学反应,所以在选用冲压油时应注意氯型冲压油可能发生白锈的问题,而使用硫型冲压油可以避免生锈问题,但冲压加工后应尽早脱脂。

(4)铜、铝合金板:因为铜铝具有较好的延展性,所以在选用冲压油时可以选择含有油性剂、滑动性好的冲压油,避免使用含有氯型添加冲压油,否则冲压油腐蚀铜、铝合金,使其表面变黑。

(5)不锈钢:不锈钢是容易产生硬化的材料,要求使用油膜强度高、抗烧结性好的拉伸油。一般使用含有硫氯复合型添加剂的冲压油,在保证极压加工性能的同时,避免工件出现毛刺、破裂等问题。

以上就是现化汽车冲压技术的发展趋势,选用适合工艺的冲压油可以提高工件质量和效率。

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