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轉(zhuǎn)發(fā)自：科研成果

作者：張揚(yáng)明（安徽安凱汽車股份有限公司）

摘 要：本文主要對(duì)汽車沖壓模具設(shè)計(jì)制造與維修技術(shù)進(jìn)行分析探討，并提出一些可行的操作方案。

關(guān)鍵詞：汽車沖壓模具 設(shè)計(jì)制造 維修技術(shù)

汽車制造業(yè)在我國(guó)加速發(fā)展，如今已成為我國(guó)重工業(yè)領(lǐng)域極為重要的一部分，在技術(shù)水平方面也在不斷進(jìn)步。而對(duì)于汽車制造行業(yè)中重要一環(huán)的汽車沖壓模具技術(shù)，我國(guó)生產(chǎn)、制造水平雖然已經(jīng)處于世界先進(jìn)，但在設(shè)計(jì)工藝方面卻還存在不少問(wèn)題。汽車沖壓模具的設(shè)計(jì)制造質(zhì)量，對(duì)現(xiàn)代汽車沖壓技術(shù)的發(fā)展意義重大，對(duì)其技術(shù)工藝進(jìn)行分析研究十分必要。

一、汽車沖壓模具概述

汽車沖壓模具是現(xiàn)代汽車工業(yè)中一種必要的加工方法，一般指在冷沖壓加工中，將非金屬材料加工成汽車零件的工藝設(shè)備。利用沖壓模具制造的車身零件具備自重輕、強(qiáng)度高、硬度大、成本低等優(yōu)點(diǎn)，在汽車制造業(yè)中可以實(shí)現(xiàn)批量化、自動(dòng)化生產(chǎn)。

目前，沖壓模具設(shè)計(jì)制造側(cè)重于覆蓋模具和多功能精沖模具的設(shè)計(jì)研發(fā)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)可以實(shí)現(xiàn)汽車沖壓模具的設(shè)計(jì)制造智能化、集成化，對(duì)推動(dòng)沖壓模具的研制發(fā)展意義重大。

二、汽車沖壓模具的設(shè)計(jì)制造

在汽車制造中，汽車的質(zhì)量是首要滿足的因素，在對(duì)沖壓模具進(jìn)行設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中，要根據(jù)其對(duì)于汽車車身零件的技術(shù)工藝、生產(chǎn)條件的適應(yīng)情況，關(guān)注制造時(shí)所采用的設(shè)備，制造完成后的運(yùn)輸、銷售、安裝以及使用過(guò)程中的操作方式等。

1.沖壓模具的成本

沖壓模具的設(shè)計(jì)制造要考慮到成本及汽車的銷售價(jià)格，使其保持在一個(gè)合理范圍之內(nèi)，控制好成本對(duì)提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力非常重要。 

2.沖壓模具的使用材料在選擇沖壓模具的制造材料時(shí)，要充分考慮模具的生產(chǎn)數(shù)量、生產(chǎn)條件是否與材料的強(qiáng)韌性相適應(yīng)，選擇最合適的材料。確定所用材料后，要對(duì)材料進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，確保模具材料所含的化學(xué)成分符合相關(guān)管理規(guī)定。

此外，還要對(duì)客戶簽署的供貨協(xié)議要求進(jìn)行檢查，確認(rèn)所選材料滿足客戶要求。之后便可對(duì)材料進(jìn)行加工，生產(chǎn)的產(chǎn)品可以使用超聲波探訪技術(shù)進(jìn)行檢查，確保每件產(chǎn)品都沒(méi)有明顯的冶金缺陷，保證產(chǎn)品批量生產(chǎn)的合格率。

3.沖壓模具制造的工藝性

沖壓模具的制造工藝決定了產(chǎn)品的質(zhì)量。在制造中要不斷提高技術(shù)工藝水平，通過(guò)學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)工藝，對(duì)工藝的優(yōu)化和合理性進(jìn)行分析，進(jìn)一步提高工藝水平。

4.沖壓模具的實(shí)用性對(duì)汽車沖壓模具設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮到其所具備的實(shí)用性，一方面要保證產(chǎn)品滿足客戶需求，另一方面要便于開(kāi)展后期的維護(hù)工作，其局部零件要具備可更換性。

我國(guó)在設(shè)計(jì)汽車沖壓模具方面往往看重制造工藝的簡(jiǎn)化、生產(chǎn)程序的簡(jiǎn)單，而忽略了汽車沖壓模具零部件的標(biāo)準(zhǔn)化程度。標(biāo)準(zhǔn)化程度較低造成后期發(fā)生問(wèn)題時(shí)維修、維護(hù)工作都比較困難。對(duì)于更換頻率較高的零件要設(shè)計(jì)較高的標(biāo)準(zhǔn)，這樣供貨和購(gòu)貨都比較方便，便于模具零件更換。

5.汽車沖壓模具的質(zhì)量

汽車沖壓模具的質(zhì)量對(duì)汽車制造質(zhì)量有很大影響，沖壓模具質(zhì)量好，汽車的質(zhì)量才能得到保證，才能在國(guó)際市場(chǎng)上具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

三、汽車沖壓模具的數(shù)字化開(kāi)發(fā)流程

汽車沖壓模具的數(shù)字化開(kāi)發(fā)是基于模具實(shí)物以及相關(guān)數(shù)字化模型進(jìn)行的，具備直觀、快捷的特點(diǎn)，三維模型可以轉(zhuǎn)化為二維的工程圖紙，使用起來(lái)比較方便。運(yùn)用這種技術(shù)可以對(duì)工件的可成形工藝性進(jìn)行分析、缺陷預(yù)測(cè)、成形參數(shù)優(yōu)化等，對(duì)降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)效率等具有積極意義。

其開(kāi)發(fā)流程大致如下：首先，采用測(cè)量設(shè)備對(duì)零件的三維數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，得到零件的可成形信息，并獲取模具型面的三維信息；其次，要根據(jù)零件的工序特點(diǎn)建立起數(shù)模，生產(chǎn)圖表、曲線、成形數(shù)據(jù)后再對(duì)其成形缺陷進(jìn)行分析，找出產(chǎn)生缺陷的原因；

然后，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行合理修改，并對(duì)產(chǎn)品的工序數(shù)模進(jìn)行優(yōu)化；最后，將處理完畢的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，進(jìn)行三維曲面的重構(gòu)、監(jiān)理三維實(shí)體模型，最終完成模具三維數(shù)字化模型。這套開(kāi)發(fā)流程基于的是從實(shí)物到圖紙的思想，融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖形學(xué)、人工智能等理論，并與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，保證了產(chǎn)品從設(shè)計(jì)階段到制造階段具有一致性。

四、汽車沖壓模具設(shè)計(jì)制造新技術(shù)分析

1.CAE 沖壓仿真分析技術(shù)的運(yùn)用