基于模板汽车覆盖件冲压工艺快速设计关键技术研究

1、基于模板汽车覆盖件冲压工艺快速设计关键技术研究摘要：在汽车覆盖件模具的设计和制造当中有一十 分重要的工艺那就是模具设计和制造的中心，汽车覆盖件冲 压工艺。针对传统的汽车冲压件工艺中生产成本相对较高， 设计生产周期较长，信息化程度低等缺点，发展提出了冲压 工艺模板的方式，即在汽车覆盖件冲压工艺中运用了以模板 为基础的设计方法。在文章中我们将讨论冲压工艺的信息共 享、信息建模和冲击工艺设计。关键词：汽车覆盖件模具冲压工艺模具设计和制造中图分类号：tg文献标识码：a文章编号：1007-0745(2013) 05-0306-011前言在现代汽车生产中，高度机械化和自动化已经为汽车的 发展做出了巨大的贡

2、献。汽车覆盖件模具设计的基础是能够 决定其生产过程和模具结构复杂程度的汽车冲压工艺设计。 汽车覆盖件冲压工艺的优点是灵活、可行。缺点是生产复杂, 而且设计要靠自身经验且表达模糊，难以判断。在现代覆盖 件生产中普遍应用的cad软件难以满足制件复杂，参数多切, 结构变化不定的覆盖件冲压设计的要求。我们可以利用相同 类型的汽车覆盖件相似的作用功能和形态结构，他们的生产 设计相对固定的特点，合理利用设计模具，改变参数，改变 覆盖件的功能和结构，达到加快覆盖件冲压设计的目的。2. 1冲压工艺模板我们从一些外形相同的事物中得到启发，以他们相似的 外形发现了框架性的模式，这种模式就是我们通常所说的模 板。这

3、种包含了图形、设计以及计算等所有的工程信息的模 型，可以快速的对这种类型的覆盖件冲压工艺进行设计制 作。冲压工艺模板是以覆盖件冲压工艺为基础，分为冲压工 序模板与工序型面模板两类。用模板来表示同一类覆盖件的 冲压工作顺序就是冲压工序模板；将每道冲压工序用模板的 形式表示它的模具型面的方法叫工序型面模板。2. 2冲压工艺模板模型的创建把按结构特征和功能特征分类的覆盖件进行分析研究， 对应着创建覆盖件的冲压工艺模型。建立冲压模板的关键性 问题是信息的集成共享。冲压工艺模板组成信息分析是创建 冲压工艺模板的必要条件。下面我们将重点分析冲压工序模 板模型和工序型面模板模型的创建。2. 2. 1冲压工序

4、模板模型的创建把所有类型的覆盖件的冲压工序模板化就是冲压工序 模板。冲压工序模板的创建有很多原则；第一，建立特征工 艺。特征工艺的建立需要遵照用户的需求，所生产产品和模 具的结构，设计的难易程度等。第二，总结设计的成败经验。 把曾经设计成功的模具进行系统的分析总结，将相同和不同 的设计进行横向和纵向的比较，总结这种类型产品的模板原 型，方便以后冲压工序模板的设计。例如，覆盖件冲压工艺 由四个基本工序：拉延、修边、翻边、冲孔。可根据产品的需求进行合并，例如：修边冲孔、翻边整 型等。如图1所示：如图后门外板制件工序为：拉延、修边冲孔、整型修边、 翻边、冲孔整型。共5序，根据典型面的分析，对以后设计

5、 类似形状制件可以参考工序的排布。2. 2. 2工序型面模板的建模想要创建工序型模板首先我们要合理地描述工序型模 板。冲压方向的选择原则：首先，应该确保凸模可以进入凹 模；其次，保证毛坯和凸模拥有良好的接触；最后，要尽量 的保证均匀的拉升长度。同样压料面的确定也有两大原则： 第一，为降低拉延深度，弯曲形状的压料面也是可以的。第 二，为保证凸模拉延充分，压料面的展开长度要比表面展开 长度要短一些。完整的拉延型面由五部分组成，分别是成型 面、压料面、冲压方向、拉延筋和工艺补充面。在创建型面模板的过程中，有三点需要注意：第一，必 须确保材料成型的准确性，保证质量。第二，必须提前考虑 模具加工的难度，

6、难度对于模具的加工有着重要的影响。第 三，保证后续生产的连续性。在实际操作过程中，冲压模板 的设计是依靠设计人员的经验交流和以往设计资料、设计实 例的积累总结。如图2模具拉深筋布置图。经过多次模具调 试经验，此种拉延筋分布可以很好的解决制件成型性的问 题，以后可根据类似制件结构和形装对其拉延筋进行布置， 可以有效的提高设计效率。2. 3覆盖件模具的快速设计和制造2.3.1建立产品数据模型传统的覆盖件模具的设计制造过程中存在着信息共享 的障碍，导致信息共享困难，共享资源少。我们通过创建统 一的数据信息模型，成功地在设计和生产制造过程中实现了 数据集成，完成了信息共享。以覆盖件模具为依据，对冲压

7、工艺和成型进行分析，完成产品的工艺和覆盖件模具的设 计。2. 3.2冲压工艺，模块设计内容和形式种类多，影响因素众多。复杂的覆盖件冲压 工艺设计的效率和质量决定了覆盖件模具的设计应用用时 的长短和费用高低。因此我们利用拥有大量相同固定的设计 模式创建统一可共享的模块进行冲压工艺设计，提高设计的 效率与质量。2. 3. 3优化冲压工艺冲压工艺设计的合理性对于覆盖件模具设计的效率、成 本等有着重要的影响。现在的系统使用的限元软件时通过薄 板冲击而形成的，它可以仿真板料的冲压过程，并可以对各 种缺陷进行分析预测，提出优化方法，改进设计方法，从而 优化冲压工艺。3结语在我们目前大量的设计应用实践中都证明了汽车覆盖 件冲击工艺模板提高了模具设计效率，解决了行业中普遍存 在的一些技术性问题，实现了信息共享和工艺的实例化，满 足了用户需求，促进了汽车业和装备制造业发展。虽然现在 我国基于模具的覆盖件冲击技术发展较快，但是由于起步 晚，技术水品低，与发达国家任然有着较大的差距，所以我 们要加快步伐努力发展。参考文献：1 陈军，徐燕坤，常世平基于模板的汽车覆盖件冲压 工艺快速设计集成系统的研究j 汽车技术，2003 (1).2 高显宏汽车覆盖件冲压