我国冷冲压模具的发展现状,技术的前景,技术的发展前景。论文的提出,论文的提出研究意义,研究意义。主要研究以汽车覆盖件拉延模冲压工艺分析,产品进行工艺分析,覆盖件冲压工艺的特点。冲压工艺确定,冲压方向确立,工艺补充部分设计,压料面确定,工艺孔及工艺切口增加,拉延筋或拉延槛加工方案确定,对汽车覆盖件拉延工艺做有限元分析。软件的三大组成部分,前处理,求解器,后处理。软件在板料成形过程中的分析流程。采用仿真技术的优点。模具设计进行有限元分析与仿真,参数初步确定,模型建立,对零件做网格划分,冲压方向调整,创建压料面及工艺补充部分,对压料面裁剪,毛坯确定,模块参数设置,成形缺陷分析判断,解决起皱与开裂的方法,模具结构设计确定及分析。对仿真结果进行多目标优化,简介响应面法,多目标优化基本思路,目标函数对产品的影响与控制。选用模具的类型及结构,三种拉延模比较,确定拉延模类型,压力机选择。汽车覆盖件冲压成形的冲压方式,拉延模主要组成部分。结构尺寸参数,凸模结构,空气孔设计,导向板,压边圈和凹模导向,压料筋和压料槛,升降机顶件器,模具总体装配图总结,参考文献,致谢,绪论。汽车覆盖件的概念与特点,汽车覆盖件的概念,汽车覆盖件以下简称覆盖件,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。
轿车用以覆盖车前部分的板子,以及轿车的车身,载重车用于覆盖车前部分的板子,还有载重车的驾驶室之类部分,它们都是由覆盖件以及一般冲压件组合构成的。
覆盖件组装之后,构成了车身的全部外部形状,也构成了驾驶室的全部外部形状,还构成了车身的全部内部形状,也构成了驾驶室的全部内部形状,它是具有外观装饰性的零件,并且它是封闭薄壳状的受力零件。
覆盖件的制造是汽车车身制造的关键环节。
覆盖件分类,按照功能以及部位来分类,能够分成外部覆盖件,内部覆盖件,还有骨架类覆盖件,这三类。
对外部覆盖件以及骨架类覆盖件而言,其外观质量有着特殊的要求,而内部覆盖件呢,它的形状常常越发复杂。
按工艺特征分类对称于个平面的覆盖件。
诸如发动机罩前围板后围板散热器罩和水箱罩等。
这类覆盖件,又可分为几种,一种是深度浅,呈凹形弯曲形状,且深度均匀,形状比较复杂的;一种是深度相差大,形状复杂的;还有一种是深度深的。
不对称的覆盖件。
诸如车门的内外板,翼子板,侧围板等。
这类覆盖件,又能够被划分成几种,其中包括深度浅度相对比较平坦的,深度处于均匀状态且形状较为复杂的,以及深度深的。
可以成双冲压的覆盖件。
所要讲的成双冲压其一指的是,左右件组合形成一个利于成型的封闭部件,其二指的是,切开之后变为两件的半封闭样式的覆盖部件。
具有凸缘平面的覆盖件。
如车门内板,其凸缘面可直接选作压料面。
压弯成型的覆盖件。
以上各类覆盖件,其工艺方案各不相同,模具设计的结构,也存在着很大的差别。
本论文研究的是外部覆盖件,属于对称于个平面的覆盖件。
与一般冲压件相比较而言,汽车覆盖件有着成形上的特定特点,覆盖件具备材料薄的特性,其形状复杂,结构尺寸大,并且对表面质量有着较高要求,这些都是其特点。
覆盖件的工艺设计冲模结构设计和冲模制造工艺都具有特殊性。
所以,于实践里常常将覆盖件从一般冲压件之中分离出来,当作各个特殊类别去进行研究,再加以分析。
在板材冲压成形中,汽车覆盖件是最复杂的冲压件。
零件之上,常常会存有好多局部的、突出的筋条之类的形状,并且,零件的尺寸是比较大的,而毛坯相对的厚度却是比较小的。
往往要经过拉延工序,再经过切边工序,接着经过翻边工序等,多道工序,甚至十几道这般工序,才能够得到一个汽车覆盖件的成品件。
具有特殊要求的覆盖件,其表面质量方面有规定,覆盖件的表面,任何微小的缺陷,在经过涂漆之后,都会引发光线的漫反射,于此种情况下,会损害外形的美观,所以,覆盖件的表面,是不被允许存在波纹、皱折、凹痕、擦伤、边缘拉痕以及其他破坏表面美感的缺陷的。
覆盖件之上的装饰棱线,其要求清晰且平滑,左右需保持对称,过渡要均匀,覆盖件相互间棱线的衔接应当吻合且流畅,表示不允许出现参差不齐的情况。
总而言之,覆盖件不但得满足结构方面的功能所需,而且还要满足表面装饰部分的美观所需。
尺寸形状覆盖件,其形状多是空间立体曲面,这种形状在覆盖件图上难以完整又准确地表达出来,所以覆盖件的尺寸形状常常借助主模型来进行描述。
覆盖件的主要制造依据是主模型,覆盖件图上标注出的尺寸形状,涵盖立体曲面形状、各种孔的位置尺寸形状、过渡尺寸等,都要与主模型一致,图面上无法标注的尺寸需依赖主模型量取,从这个意义来讲,主模型是覆盖件图必要的补充。
当刚性覆盖件处于拉延成型阶段时,鉴于其塑性变形存在不均匀的状况,常常会致使某些部位的刚性显得比较差。
受振动后,刚性差的覆盖件会产生空洞声,用这样的零件装车,汽车在高速行驶时便会发生振动,进而造成覆盖件早期破坏,所以覆盖件的刚性要求不可被忽视。
检查覆盖件刚性的办法,是将零件开展敲打,进而分辨其各异部位声音的相同与不同之处,还有一种办法是用手去按,查看其是不是会出现松驰以及鼓动这种现象。
工艺性覆盖件的结构形状和尺寸决定该件的工艺性。
覆盖件的工艺性关键是拉延工艺性。
般而言覆盖件多采用次成型法,为创造良好拉延条件,通常会把翻边展开,让窗口补满,接着再添加上工艺补充部分,从而构成个拉延件。
工艺补充属于拉延件必定不可缺少的构成部分,它对实现拉延而言是一种条件,同时也是那个增加变形程度进而获取刚性零件的必要补充成分具有关联性。
工艺补充量的大小,取决于覆盖件的形状,取决于覆盖件的尺寸,还和材料的性能有关系,对于形状复杂的深拉延件而言,需要使用钢板。
工艺补充的多余料需要在以后工序中去除。
是拉延工序之后的工艺性,只是去确定工序的次数以及安排工序顺序方面的问题。
工艺性好可以减少工序次数,进行必要的工序合并。
审查后续工序的工艺性,需留意定位基准的一致性,或者考虑定位基准的转换,前道工序要为后续工序创造必需的条件,而后道工序要注重与前道工序衔接妥善。
多为空间自由曲面的汽车覆盖件,具备结构尺寸大的特性,还有形状复杂的情况,并且材料薄,因其具有这些特点,所以其成形过程涉及几何非线性,还涉及材料非线性,以及复杂的接触摩擦问题,而这正是在某类有限元模拟软件中的应用。
传统的模具设计方法,难以预先估计板料成形过程,难以事先判断板料的成形性,也难以预估模具设计的正确性。

借助板料冲压成形有限元模拟软件,能够对成形过程里板料的裂纹、起皱、减薄、划痕以及回弹进行预测,还可评估板料的成形性能。
当下我国冷冲压模具的发展现状是,冷冲压模具因具备表面质量良好、重量轻以及成本低諸多优点,且属于一种经济的加工方式,使得其在加工领域中,是其他加工方法无法与之抗衡竞争的,关于冷冲压模具发展现状以及技术的前景也是如此这般。
从而,冷冲压工艺于机械制造业里被广泛运用,它于现代汽车、拖拉机、电机、电器、仪器仪表,以及飞机、导弹、枪弹、炮弹和各类民用轻工业范畴内,已然成为主要工艺之一。
现阶段,众多产品均可借助钢板冲压径直开展生产,部分机械设备常常将冲压件所占的比率当作评判结构是否先进的指标之一。
于其中,汽车以及摩托车行业所产生的冷冲压模具需求,占据国内冷冲压模具市场的大约一半左右。
汽车与摩托车行业向前发展,这将会极大地促使冷冲压模具工业快速地增长,尤其是汽车覆盖件冷冲压模具、塑料冷冲压模具以及压铸冷冲压模具的发展,会对中国冷冲压模具工业朝着更好方向发展并提升技术水平有着非常大的推动作用。
从年开始对部分冷冲压模具企业实行了增值税返还的优惠政策。
各个这样的国家,针对冷冲压模具工业施行的优惠政策,也会给它的发展予以有力支撑。
我国冷冲压模具工业及技术,在过去十多年间,实现了迅速发展,然而,同国外工业发达国家相比较,依旧存在着较大的差距,尚且无法充分满足国民经济以高速态势发展所产生的需求。
出于加快产品更新换代速度的目的,需克服模具设计周期长等这类缺点,这关乎到技术的发展前景。
应大力开展模具计算机辅助设计和制造技术的研究。
之所以能够利用技术,是因为它可以颇为有效地去进行对于让它降低有关模具设计人员的技术以及经验方面的要求,在模具设计阶段,针对其中常常会出现的起皱拉裂这类现象予以制止,进而达到提高模具的设计精确程度的目的,还能够实现降低模具的生产制造成本,以及缩短模具的设计开发所花费的周期的效果。
在中国冷冲压模具工业及技术里,主要发展方向涵盖,在冷冲压模具设计制造之中开展广泛应用技术研究,运用冷冲压模具的高速测量技术,进行逆向工程,开发全新的成形工艺以及冷冲压模具。
目前,国外汽车覆盖件模具技术发展进入实质性应用阶段,这一阶段全面提高了模具设计质量,还大大缩短了模具生产周期,而这就是论文提出的情况,论文还有研究意义。
近些年来,我国在汽车覆盖件模具技术应用上,取得了显著进步,然而,传统的冲压模具加工工艺,依旧占据着主导地位。
从理论上说,模具设计是技术最能发挥优越性的领域。
可是,我国当下模具所取得的成果并非极显著,特别是于汽车覆盖件模具技术应用范畴,这项技术所蕴含的庞大潜力尚未被充分施展出来,而解决此问题的关键之处便在于提升该技术于模具设计领域的应用水准。
欧美推出种新车型需要个月,日本则只需个月。
相较而言,我国在专门针对汽车新车型,特定是轿车车型的开发设计技术层面较为滞后,而这里面一个极为关键的缘由便是覆盖件模具的设计效率处于较低的情况。
国内传统的模具设计方法,已然无法适应汽车工业的发展需求,然而引进国外的覆盖件模具产品,不但要耗费大量的外汇,并且还会对汽车产品的更新换代造成严重阻碍。
要解决上述问题,就必须研究开发我国自己的模具技术。
那时,引进国外先进的通用造型软件,对其开展二次开发,这无疑是一种必要的手段,并且也是一种有效的手段。
本论题就是在这样的背景下提出的。
于传统的汽车覆盖件模具开发进程里,在模具设计以及制造完毕之后,要历经反复地调试修改,方可获取令人满意的汽车零件,这便是研究意义所在。
在调试的时候,存在一些成形方面的缺陷,像是破裂、起皱、回弹、翘角这类问题,主要依靠模具钳工师的经验,要经过试模、修模,再试模、再修模这样的循环流程才能够解决。
这种方法,不但致使生产效率有所降低,而且所生产出的模具精度常常难以达到预期设定的要求,并且还会将模具的开发周期予以延长。
在汽车覆盖件设计的过程当中,鉴于技术能力开发周期以及开发成本等诸多方面因素的限制,技术人员没办法仅仅依赖大量的传统试错分析来对覆盖件的成形方案予以改进。
所以,依据成形过程数值模拟,去探寻适用于汽车覆盖件成形过程的优化方法,有着很重要的工程意义,具备一定的研究价值。
通过集成设计,完成了汽车覆盖件模具压料面和工艺补充部分,在有限元分析软件里实现了覆盖件模具设计,解决了模拟后模具形状参数化调整难题,不仅节省诸多时间,还确保模拟顺利开展,提升了设计可靠性。
本论文的主要研究内容涵盖以下几个方面,其中涵盖运用软件针对汽车顶盖产品开展三维建模,且生成特定格式的图纸,与此同时,还将其转换为另一特定格式的文件。
.通过有限元软件对冲压成形过程的仿真选择适合的材料。
.利用的模块精确的计算毛坯的外形尺寸。
进行车顶盖冲压成型过程中,可能会出现局部减薄的状况,可能会出现破裂的情况,可能会出现增厚的情形,可能会出现起皱的现象。
借助分析预测,能够十分有效地提升产品的生产效率,进而降低单件的生产成本。
有这样一个课题,它选用了软件做车顶盖冲压成形的数值模拟,该课题用户的工程背景及理论知识要求不高,其特点是界面友好,具备方便的特性,操作流程还是自动的,这种操作流程自动的特性也是它的特点之一。
图.是应用进行车门冲压成形模拟分析的方法过程。
从软件读入几何模型,接着进行有限元网格划分,随后开展模型检查,再定义成形工具,之后生成毛坯,然后设置成形参数,接着求解器计算,最后进行后置处理,通过分析计算结果得到应力极限图,得到应力应变图,还得到厚度云图图。软件车顶盖成形分析有流程图展示,汽车覆盖件拉延模冲压工艺要进行分析。产品有工艺分析,覆盖件冲压工艺有特点,尽可能利用多道工序成形出覆盖件的形状。
由于二次成形常常出现成形没能完全达成的状况,致使覆盖件的表皮质量变得糟糕。
覆盖件的成形深度尽可能平缓均匀,使各处的变形程度趋于致。
在多道工序去进行成形操作的时候,预先就必须要十分周全地去考虑从前到后各个工序之间的相互协调配合,并且还要确保能够让各个工序所具备的成形各类条件都统统达到优良的状态。
覆盖件之上的孔,通常应当在零件完成成形之后再进行冲出,以此来防止预先所存在的孔,在成形的过程当中出现变形的情况。
当孔位于零件之上,可以保证不变形或者变形极其微小的那样部位的时候,要是孔的精度所要求的程度并不高的情况下,就也能够在零件进行成形之前把它冲出来。
当覆盖件完成主成形后,通常会进入翻边修边等工序,在开展主成形工序时,需对坯料的形状尺寸以及成形工艺进行设计。