Jun 01, 2023
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作者:丁志剛 1,2 肖彩濤 1,2
1 長城汽車股份有限公司技術(shù)中心,河北 保定 071000
2 河北省汽車工程技術(shù)研究中心,河北 保定 071000
種、少批量,復(fù)雜、大型、精密,更新?lián)Q代速度快的變化特點,沖壓模具正向高效、精密、長壽命、大型化方向發(fā)展。
汽車覆蓋件模具中發(fā)展重點是技術(shù)要求高的中高檔轎車大中型覆蓋件模具,尤其是外覆蓋件模具。
高強度板和不等厚板的沖壓模具及大型多工位級進模、連續(xù)模今后將會有較快的發(fā)展。
據(jù)華夏模具網(wǎng)了解,多功能、多工位級進模中發(fā)展重點是高精度、高效率和大型、高壽命的級進模。
精沖模中發(fā)展重點是厚板精沖模大型精沖模,并不斷提高其精度。
3.1 為了提高沖壓模具的壽命,模具表面的各種強化超硬處理等技術(shù)也是發(fā)展重點
對于模具數(shù)字化制造、系統(tǒng)集成、逆向工程、快速原型 /模具制造及計算機輔助應(yīng)用技術(shù)等方面形成全方位解決方案,提供模具開發(fā)與工程服務(wù),全面提高企業(yè)水平和模具質(zhì)量,這更是沖壓模具技術(shù)發(fā)展的重點。
3.2 1CAE模型的建立
只有確定零件沖壓的方向才可以對制作的形狀進行控制。
根據(jù)設(shè)計過程中所提供的產(chǎn)品數(shù)模位置對車身坐標系的位置進行確認,而且在大多情況下都與零件的沖壓方向有著很大不同,這就需要具有一定的對模型轉(zhuǎn)換的經(jīng)驗,位置轉(zhuǎn)換的過程代表著沖壓方向調(diào)成過程,通過使用 AUTOFORM 軟件中對制作的沖壓方向進行調(diào)整,再將零件的數(shù)據(jù)導(dǎo)入其中。
對沖壓的方向確定之后,想要更好的適應(yīng)拉延工藝的需求,大多數(shù)的汽車覆蓋件都需要對它的形狀和輪廓進行工藝補充,使沖壓成形。
沖壓中關(guān)鍵的一環(huán)是工藝補充部分,對拉延的工藝參數(shù)以及變形量的大小、分布、表面質(zhì)量、破裂等問題的形成具有很大聯(lián)系。
3.3 對模具和成形工藝參數(shù)的確定
(1) 模具參數(shù)的設(shè)置和壓邊力的確定
在模具參數(shù)的設(shè)置過程中,通過根據(jù)零件形成壓力選擇的不同,使汽車覆蓋件的沖壓成型也不同,而通常使用的壓力機為單動壓力機和自動化生產(chǎn)線。
在壓邊力方面,由于板料在拉深的過程中形成,往往需要壓邊裝置產(chǎn)生足夠的摩擦力使增加板料形成過程中的拉應(yīng)力,可以有效的控制材料流動的同時,還可以在一定程度上消除在褶皺。
壓邊力過小的板料則很容易造成褶皺,不利于成形,壓邊力過大則會使板料出現(xiàn)開裂的情況,使模具磨損嚴重,導(dǎo)致磨具使用壽命的降低。
(2) 拉延筋的布置
拉延筋是板料成形過程中的重要控制手段,尤其是在一些大型的內(nèi)外板料中具有舉足輕重的地位,拉延筋參數(shù)的合理取值能夠?qū)饘侔辶线_到控制位置的目的,而常見的拉延筋主要有方形拉延筋、拉延檻和半圓形拉延筋。
在拉延筋選取方面,在日本通常選用半圓形拉延筋,而美國則選擇方形拉延筋或者拉延檻。
在汽車車身覆蓋件中需要對外板件的拉深率達到一定的要求,如果變形不充分,會影響到車的性能和表面的質(zhì)量。
通常大型車輛的覆蓋件都在壓邊圈和凹模布置整圈的拉延筋,用以保證板料的形成。
3.4 沖壓工藝性問題的分析和改進措施
在模具生產(chǎn)調(diào)試過程中,保證壓料面精度的前提下對拉延筋進行相對應(yīng)的調(diào)整,但是改動量的多少則需要憑借多年的經(jīng)驗進行確定,準確率并不高。
需要對模具進行很多次的改動才能夠拉延出合格的沖壓件,而每一次改動都需要對沖壓料的結(jié)果進行驗證,浪費了板料的同時,還使模具的成本提高,增加了模具的生產(chǎn)周期。
使用同步工程技術(shù),可以使這些問題得到有效的解決,對模具進行生產(chǎn)的過程中,使每個子系統(tǒng)同時進行開發(fā)、在產(chǎn)品工藝方面和產(chǎn)品質(zhì)量目標進行同步規(guī)劃,實現(xiàn)在后續(xù)生產(chǎn)能力的提高,實現(xiàn)在開發(fā)過程之初,就對模具生產(chǎn)過程中的所有因素進行了充分考慮。
4 結(jié)語
我國汽車行業(yè)在近幾年中取得較為迅速的發(fā)展,在汽車銷量方面得到很大的提升,伴隨著市場競爭的愈演愈烈,各個汽車制造企業(yè)都將精力放到對汽車前期產(chǎn)品開發(fā)的階段中,進行大量的投入,由于在汽車行業(yè)中具有較大的競爭壓力,所以對模具的制作要求也不斷提升,高質(zhì)量、低成本、壽命長的模具開發(fā)是工業(yè)發(fā)展的目標,數(shù)值模擬技術(shù)的發(fā)展與完善為企業(yè)在競爭中提供了安全保障。
參考文獻
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