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轿车覆盖件冲压工艺论述

轿车整车覆盖件冲压工艺论述

李悦 褚克辛

(一汽模具制造有限公司 长春 130011)

摘 要 本文根据轿车内外覆盖件的难度特点主要论述轿车覆盖件冲压工艺方案的制定,以及实施冲压工艺方案过程中注意事项和解决方案。

关键词 冲压 内外覆盖件 冲压工艺 冲压工艺过程图(DL图) 基准点 CAE

前言

随着汽车工业的发展和科学技术水平的日益提高,轿车车身造型体现了当今汽车制造业不断采用高新技术成果赋予汽车外覆盖件以更高的审美价值和更强的时代感。如今发达国家汽车制造水平日益提高,汽车改型换代周期日益缩短,质量要求越来越高,尤其是高级轿车外覆盖件的质量要求更为严格。几年来,依靠科技进步、员工技术水平的提高及对工厂的技术改造,我们在轿车外覆盖件模具的开发和设计制造上迈出了坚实的一步。自九十年代末,我们先后设计制造了捷达A2、小红旗、红旗世纪星、大红旗等车型的发动机罩外板、顶盖、左/右前后门外板、左/右前翼子板、左/右轮罩、后行李箱外板等模具基础上又开发制造了上汽奇瑞QQ车型的整车主要内外覆盖件模具。取得了精度高、成本低、周期短、见效快的经济效益和社会效益,使国内在制造完成开发轿车模具上提高了一个新的层次。

我们在开发设计制造轿车内外覆盖件模具的过程中,初期也走过弯路,在开发中探索,直到设计制造上汽奇瑞QQ车型模具一次设计开发成功,在调试过程中主要的覆盖件没进行设计修改就调试出合格制件。经历了从内覆盖件到单件和小批量外覆盖件直至完成整车主要内外覆盖件白车身模具设计制造过程中取得了可靠的设计数据和丰富的实际经验,并在制定冲压工艺其过程中成功的应用了CAE等数字制造技术。经历了初期阶段、掌握阶段并正在逐步走向成熟阶段。

1.覆盖件冲压工艺方案

按生产纲领制定冲压工艺方案

覆盖件冲压工艺方案首先要保证产品的高质量、高效率,提高冲压板料的利用率,降低模具的原材料和工具成本。还有其独特的是与生产纲领是分不开的,纲领决定冲压工艺。生产纲领一般分小批量、中批量、大批量。

小批量的生产纲领时冲压工艺方案只要求拉延成形使用简易模具。如塑脂、中低熔点合金模

具等。其余工序修边用通用设备和激光剪切,翻

边和局部成形使用手工或胎具来完成。

中批量的生产纲领时冲压工艺方案要求拉延成形、复杂的翻边使用简易模具,如一般铸铁、

塑脂面模具等。简单翻边使用胎具,修边用激光

切修,冲孔用钻床或手提电钻加模板来完成。

大批量的生产纲领时冲压工艺方案首先要考虑流水生产方式,全部工序必需使用模具,模具

结构也比较复杂,采用手工送取工序件,少量使

用机械手。模具有些使用多工位联合安装,压床

之间可用机械皮带传送。

随着汽车工业的发展带来了更大批量的机械化流水式生产,采用无人自动化生产。装配有电

光控制装置、送料装置、机械手、翻转装置、废

料排除装置和传送带等。

本文主要论述轿车覆盖件冲压工艺方案的制定,以及实施冲压工艺方案过程中注意事项和解

决方案。

2.轿车覆盖件冲压工艺

2.1.覆盖件冲压工艺由三个基本工序组成:

拉延、修边、翻边。可根据产品需要可合并,如修边冲孔、翻边整形等。如图1(略)所示为

捷达A2轿车;图2(略)所示为上汽奇瑞QQ轿

车。

2.2.主要典型轿车车身覆盖件的冲压工艺

2.2.1.图1中所示捷达A2车左右整体侧围外

板工艺为:拉延、修边冲孔、修边整形、翻边、

成形冲孔、侧翻边。

图2中所示上汽奇瑞QQ车型的左右整体侧围外板,共六序:工序0落料冲孔;工序1拉延;

工序2修边侧修边冲孔整形;工序3修边冲孔翻

孔翻边成形整形;工序4侧成形冲孔侧冲孔翻孔

翻边;工序5侧成形侧整形冲孔侧冲孔。

253

2.2.2图2中所示为上汽奇瑞QQ车型左右侧围内板后部本体,共六序:工序0落料;工序1拉延;工序2修边冲孔整形;工序3侧修边冲孔翻边整形;工序4修边冲孔侧整形;工序5翻边侧冲孔。

2.2.

3.图1中所示捷达A2车发动机盖外板工艺为:拉延、修边冲孔、修边、成形修边、修边整形。

图2中所示上汽奇瑞QQ车型发动机盖外板,共四序:工序1拉延;工序2修边;工序3修边冲孔;工序4侧翻边整形。

2.2.4.图1中所示捷达A2车发动机盖内板工艺为:拉延、修边冲孔、成形压凸、修边冲孔、成形冲孔。

图2中所示上汽奇瑞QQ车型发动机盖内板,共四序:工序1拉延;工序2修边冲孔;工序3修边冲孔;工序4翻边整形。

2.2.5.图1中所示捷达A2车左右前翼子板工艺为:拉延、修边冲孔、翻边整形、侧成形、冲孔成形修边、侧成形侧冲孔。

图2中所示上汽奇瑞QQ车型左右前翼子板,共七序:工序0切角;工序1拉延;工序2修边冲孔;工序3翻边整形侧修边;工序4翻边整形冲孔侧翻整;工序5侧冲孔侧翻边整形;工序6冲孔侧冲孔侧整形。

2.2.6.左右车门外板

图1所示中捷达A2车左右前车门外板工艺为:拉延切角、修边冲孔整形成形、修边冲孔翻边、成形翻边、成形。

捷达A2车左右后车门外板工艺为:拉延切角、修边冲孔、翻边修边、成形翻边、终成形。

2.2.7.左右车门内板

图1所示中捷达A2车左右前车门内板工艺为:修边分离、拉延切口、再成形、修边冲孔整形、修边冲孔翻边翻孔、成形冲孔、终成形。

捷达A2车左右后车门内板工艺为:修边分离、拉延切口、再成形、修边冲孔整形、修边冲孔翻边翻孔、成形冲孔、终成形。

2.2.8.图1所示中捷达A2车行李箱外板工艺为:拉延、修边冲孔、修边整形、翻边、成形冲孔、侧翻边。

图2中所示上汽奇瑞QQ车型后背门外板,共五序:工序1拉延;工序2修边冲孔;工序3修边冲孔;工序4侧冲孔翻边整形;工序5侧翻边整形。

图2中所示上汽奇瑞QQ车型后背门内板,共六序:工序0冲孔;工序1拉延;工序2修边冲孔侧修边;工序3修边冲孔侧冲孔;工序4侧冲孔;工序5翻边整形压舌。

捷达A2车行李箱内板工艺为:拉延、修边冲孔、冲孔整形、修边冲孔整形、修边冲孔、精整。

2.2.9.顶盖

捷达A2车顶盖工艺为:拉延、修边冲孔、整形翻边、修边冲孔整形。

夏利三箱车顶盖工艺为:拉延、修边侧修边、整形翻边、上翻边整形。

2.3.工序件

覆盖件各道工序的冲压件称为工序件。如拉延件、修边件、翻边件等。

2.4.冲压工艺过程图(DL图)

每个覆盖件都必须有冲压工艺过程图(DL 图),它是根据覆盖件产品图和冲压工艺绘制出来的。

3.确定工序件在模具中的位置

确定工序件在模具中的位置在编制冲压工艺中极为重要,要根据整个产品全部工序在确定冲压方向和送料方向时共同考虑。

3.1.在制定各工序冲压方向时需共同考虑的几点

3.1.1.各工序之间要尽可能少旋转和翻转。

3.1.2.各工序的冲压方向尽可能一致。

3.2.制定送料方向时要注意的问题

在冲压过程中工序件送入模具中,应考虑工序件重心,同时要便于定位。一般手工送料时,工序件是有大头的要拿大头;有平面和曲面的要拿平面一面;一面深一面浅要拿深的一面,好定位。自动化送料时要以送料方式和定位形式综合考虑。

4.轿车覆盖件的展开

4.1.翻边的展开

在制定冲压工艺时首先是冲压方向和冲压位置,再就是将翻边展开,展开时首先要考虑拉延成形性,其次要方便修边,还要有利于翻边。

4.2.修边方向

翻边展开时必须考虑修边方向,修边方向分垂直、水平、倾斜修边,尽可能采用垂直修边,这样模具结构简单。修边方向要考虑翻边的可能

性。

5.轿车覆盖件上的装饰棱线、装饰筋条、装饰凹坑和加强筋的成形

轿车覆盖件上的装饰棱线、装饰筋条、装饰凹坑、加强筋、定位凸包、装配需要的凹坑和凸包等主要是靠材料局部成形而成的。外表面件要严格按产品要求,并防止冲压缺欠。内表面件可在保证装配和好看的条件下,采取加大圆角、改变侧壁斜度和降低成形深度来改善成形条件。

6.轿车覆盖件上的反成形

轿车覆盖件上的反成形是指与冲压方向相反的浅成形。反成形分一般反成形和中间窗口反成形。反成形主要靠局部材料拉深达到塑性变形,也从周围拉入一些材料,加大变形范围,加深成形深度。内表面件一般可以改变圆角、侧壁先成出反成形,修边冲孔后再整形达到产品要求;外表面件最好一次成形,可避免表面冲压缺欠。窗口等较大的反成形可采用加工艺孔来增加材料流入来完成成形。如门外板上的门抠手和窗口的角部。

7.凹模圆角

拉延毛坯是通过凹模圆角拉入凹模里的,因此,凹模圆角是影响拉延毛坯的进料重要因素,必须确定其大小。凹模圆角在工艺补冲部分上时,半径一般取5—10mm。如以覆盖件产品本身凸缘为压料面时,凹模圆角需根据产品情况而定,一般产品圆角都较小,不能作为凹模圆角,需加大做过拉延工艺造型,后工序再整形。

8.拉延件修边和修边后工序的定位

修边和修边以后的定位问题必须在设计拉延件工艺时考虑到。

8.1.拉延成形后第一工序修边时的定位

8.1.1.用拉延件侧壁和拉延槛定位,这种定位方便、可靠、安全,一般实用于拉延深度较深,修边线至凸模圆角有一定距离的拉延件,如侧围内外板。

8.1.2在拉延模上增加机构冲孔、冲翻孔、穿刺孔等。一般使用在较浅的拉延件上,如顶盖、发动机罩外板等。穿刺孔一般只用于内覆盖件修边定位。

8.2.修边后各工序的定位

修边后各工序的定位一般都是用制件外轮廓、产品形状和产品本身的孔以及为定位加的工艺孔。

9.对称件成双或多个覆盖件冲压

在覆盖件中有一些尺寸不大的左右对称的覆盖件,如左/右C拄加强板;一半形状的,如左/右轮罩内板等;都适合于成双拉延。还有两个形状可以相互互补的覆盖件也可以在一套拉延模上实现拉延。近年来随着汽车产辆的加大象前翼子板、车门外板等大型覆盖件也都采用成双拉延。

9.1.优点:

9.1.1.改善拉延条件。

9.1.2.提高生产效率。

9.1.3.降低设备负荷。

9.2.冲压生产和模具的关系

对称件成双或多个覆盖件冲压时,在切开分离前是一套模具,后工序是双槽模或两套模具联合安装。一般最好是在最后工序将两个覆盖件切开。

10.修边外形

修边外形是根据覆盖件翻边和改造形面展开的,翻边形状简单的可计算出修边轮廓。但有的有局部装配、外观、焊接等要求的修边需试验决定;有的翻边轮廓复杂局部也需试验决定。

由于修边外形的试验是必加长了模具的制造周期,随着科技的进步和制造经验的积累,使计算的结果更精确。修边刃口材料的更新,焊接工艺的进步。可以逐步取消试验或减少试验的区域,以缩短制造周期,满足市场需求。

11.修边废料的分快和大小

修边废料的分块要考虑操作安全方便、工艺流程、工位布置、废料排出方式等。最好分在废料窄的区域,废料刀可小些。手工方式排废料分块不要太小,一般300mm到600mm之间,根据厂家要求可到800mm;机械方式排废料要小些可根据传送带、废料坑口大小而定;废料分块还要考虑废料打包运输等。

外表面件还要考虑不要影响表面质量,尽量不要用废料刀,可予先切出缺口,再修边或分几次来完成修边;如发动机罩外板、整体侧围外板等。也可采用废料二次切的结构。

12.覆盖件的翻边

覆盖件的轮廓一般都有向上或向下的翻边,这些翻边是起覆盖件装配和连接作用的,同时增加了覆盖件的刚性。覆盖件的翻边轮廓是用来装配和连接覆盖件使之为完整车身。对于外表面件必须保怔连接处曲面一致,轮廓美观,圆角清析。所以对翻边要求很高。外表面覆盖件轮廓一般在拉延时过拉延拉出轮廓线,再翻边。

13.确定模具中心线

覆盖件的模具中心线必须统一考虑,单工序的模具中心线一般取在工序件的中间,要尽量与本套模具冲压所需压力中心一致,还要考虑模具轮廓尺寸合理。一个覆盖件的各工序的模具中心线最好共用一个。

14.基准点

基准点的定义:是现代覆盖件模具(CAD/CAM)生产方式下产生的设计和制造基准;是覆盖件汽车产品坐标系派生的冲压坐标系中的空间坐标原点。

基准点制定原则:

14.1.在各冲压工序的压力中心区域内,Z方向一般在覆盖件产品区域内±100mm之间。

14.2.尽量选在坐标系的100线上,X、Y、Z 坐标数值园整到5mm。

14.3.一个覆盖件只设定一个基准点。

15.拉延毛坯尺寸和外形

形状简单的覆盖件拉延时一般是用矩形拉延毛坯,如批量很大考虑成本可加落料模。形状复杂的覆盖件拉延时采用落料或切角的拉延毛坯。拉延毛坯尺寸一般在调整拉延模时才能确定。

16.拉延毛坯的预弯

拉延毛坯是否加需要预弯取决于压料面的形状和定位方式,拉延毛坯在拉延过程中如串动太大,定位不准,就必须加预弯。但一般很多预弯大都是由拉延模本身压料面来完成的,所以,拉延毛坯一般都不需要预弯。

17.模具联合安装

为了流水生产和提高大型压力机的效率,在一台压力机上安装两套或多套模具,压力机一次行程完成两个或多个工序。联合安装的要求:

17.1.流水作业便利。

17.2.有满足工序件流通的充分空间。

17.3.操作人工少。

17.4.各工序的压力之和的压力中心接近压力机的压力中心。

17.5.联合安装的模具闭合高度必须一致。

18.常见冲压工艺问题解决方案

18.1.轮廓过拉延

轮廓过拉延是为了解决由于产品R小成形不可能实现常用的方法。如顶盖。

18.2.形面过拉延

形面过拉延是为了解决发罩外板、顶盖等,由于产品曲率半径过大,产品中间区域形面失真的问题。

18.3.轮廓过翻边

轮廓过翻边是为了解决有关压合曲线时,压合后产品轮廓变小的问题;预弯曲时,弯曲曲线

比产品曲线变小的问题。

18.4.回弹的预测

在后工序成形时,要预测解决由于回弹造成的局部形状精度的问题。特别是预测斜楔翻边、

成形时,在决定斜楔方向时确定预测。

18.5.成形深度预侧

18.5.1.地板等形状多,对需冲压成形的,解决压床压力不足时确保形状深度。

18.5.2.搭接台、门里板的搭接面等,要考虑特保怔别深的部位。

18.6.侧壁内凹的预测

对于结构件、深拉延件,要对侧壁的内凹量预测。

18.7.拉长类翻边

h

h

18.8.缩短类翻边

顶盖、翼子板等成形时对于材料多余量要尽量在拉延造形时预测出来。

19.数字制造(DM)技术在轿车覆盖件模具制造中的应用

传统的模具制造技术在很大成度上依赖人的技能和经验,对于一个新的产品成形性和细节的工艺问题都是由有经验的工程师确定和技师在调试阶段的修正。随着计算机技术的发展,数字制造(DM)技术进入了模具制造业,它有效地实施了“预测”和“精密”工程的计算机辅助制造技术。DM 技术由CAD、CAE、CAM、CAT (计算机辅助检测)和运动模拟等组成。如有了良好的冲压成形预测手段设计时预先消除成形的问题,减少了手工调试的工作量。做好了预测还要有精密工程,只有当我们能精密地制造模具和在同等情况下看到的结果,才能实现我们所说的“预测”,才有意义。把制造误差和成形性问题混在一起,是不容易准确的发现问题本质并加以解决。

随着数字制造技术在模具业领域的应用和发展,解决了冲压工艺中成形、整形和翻边中材料的控制和拉延毛胚、修边尺寸的定量化等难题。CAE 分析成为在现代模具制造业中确定冲压工艺过程中不可缺少的手段和环节。它改变了冲压工艺的不可预见性,可以预先发现起皱和拉裂;计算回弹;确定压边力;计算毛坯等。把以前需要在模具调试阶段做的工作提前到设计阶段来完成。同时为了使CAE 分析的结果和调试一致,要求有准确的工艺和每工序详细三维CAD 形面工艺数模,为模具结构设计和制造提供准确的设计和制造依据,保证数控加工后达到最后的目标—净成形。这意味着精密地设计、加工和装配,在模具制造过程中不需任何手工修正就能达到冲压出高质量覆盖件。提高生产效率大大加快了模具的产出,从而达到降低汽车车身覆盖件模具的制造费用和生产周期。

数字技术提高了对设计和制造的要求:要有完善和高质量产品数据和工艺数模型,这就要求有准确冲压工艺和精细的模面设计;通过模具型面设计和冲压模拟、模具设计和运动模拟、模具精密加工和数字测量等工作。保证了加工尺寸的

准确,加之模具标准化和部件结构的通用化的提高、热处理工艺简单化——表面淬火、模具材料的铸件化等,都大大的提高了模具的加工质量和使模具生产转向批量化,随着科学技术的发展虚拟制造技术的完善和广泛应用使模具制造业在整体上前移, CAE技术使模具加工、装配、检查和调试在计算机里可以实现。模具数字制造技术在欧美日已很成熟了(日本的丰田公司、德国的大众公司美国的通用和福特公司等)。为了适应汽车界提出的3R(即:缩短产品的市场化周期、降低产品开发费用和减轻车身自重)的发展目标,其中一个重要环节就是降低车身覆件模具的制造费用和缩短生产周期。我公司正在为实现这个目标努力,随着三维实体设计的开发和全面实施和CAE技术的完善,我们将逐步实现数字制造技术。

结束语

由于轿车覆盖件形状复杂多样、表面要求质量高,我们通过了在开发设计制造轿车 内外覆盖件模具过程,摸索出一定的设计数据和实际经验。在当今,随着数字技术的引入为覆盖件冲压工艺设计提供依据,但这些实际经验是十分宝贵的不可替代的。

汽车冲压工艺

汽车制造的冲压工艺培训资料 培训讲师-倪慨宇2012年12月培训范围:冲压工艺、车间、工装管理员 主要内容及介绍: 1、冲压前期工作 1.1开卷--洗 2、汽车制造中的冲压工艺 2.1 冲压工艺的基本知识 2.2汽车覆盖件 2.2.1介绍 2.2.2覆盖件分类及工艺特性 2.2.3特点及要求 2.3覆盖件冲模 2.3.1拉延模 2.3.1.1工艺补充与拉延筋 2.3.1.2拉延质量及穿、冲工艺孔

2.3.2修边模 2.3.2.1修边模介绍 2.3.2.2修边模的分类 2.3.3翻边模 2.3.3.1翻遍模的介绍 2.3.3.2翻遍模的分类 2.4汽车制造冲压工艺的新发展2.4.1模块式冲压 2.4.2亚毫米冲压 2.4.3特种冲压成型技 2.4.4液压式成型技 2.4.5电磁式成型技术 2.5 A级曲面介绍

1、冲压前期工作(开卷----清洗) 第一步首先需要做的就是开卷工艺,所谓开卷就是将送到工厂中的钢板卷还原成钢板,同时对钢材进行表面的清洗并进行初步的粗裁剪。 在钢板出厂前,往往会涂有防锈油,同时运输期间外界的污染物物也会附着在钢板上,这些杂质的存在会导致车辆在喷涂和焊接上导致喷漆不均和焊点不牢,因此在冲压钢板之前需要清洗掉它们。同时清洗钢板必须使用专用的洗涤溶剂,不可用酸性或者碱性溶剂,因为酸性或碱性会给车用钢板造成损伤,影响车身的质量造成钢板腐蚀。 粗剪后的钢板就像上图一样将按照生产计划投放到各条生产线上。目前开卷工艺的生产频率可达60片/分钟,而粗剪的精度也可达到0.1mm,与一根头发丝的粗细相当。 2、汽车制造中的冲压工艺 2.1冲压工艺的基本知识 汽车制造中有60%-70%的金属零部件需经塑性加工成形,冲压加工是完成金属塑性成形的一种重要手段,它是最基本、最传统、最重要的金属加工方法之一。车身上的各种覆盖件(图片)、车内支撑件、结构加强件,还有大量的汽车零部

汽车覆盖件冲压工艺设计教学内容

汽车覆盖件冲压工艺 设计

第八章汽车覆盖件冲压工艺设计 1.汽车覆盖件的特点 (4) 2.汽车覆盖件冲压工艺设计 (4) 2.1汽车覆盖件冲压工艺设计内容 (4) 2.2拉延工艺设计 (10) 2.2.1拉延冲压方向的确定 (10) 2.2.2拉延工艺补充、压料面、及凸模轮廓线的设计 (10) 2.2.3拉延筋的应用及设计 (13) 2.2.4拉延毛坯形状及展开 (19) 2.2.5 DL图的内容及设计 (21) 2.3修边冲孔工艺设计 (25) 2.3.1 修边冲孔冲压方向的确定 (25) 2.3.2修边冲孔工艺方案的设计 (28) 2.4翻边工艺设计 (43) 2.4.1翻边冲压方向的确定 (43) 2.4.2翻边工艺方案的设计 (43) 2.5整形工艺设计 (49) 2.6回弹分析及校正工艺设计 (50) 2.6.1回弹的分类及产生原因 (50) 2.6.2常见的回弹及其对策 (50) 2.7特殊材料的汽车覆盖件冲压工艺设计 (53) 2.7.1拼焊板的冲压工艺设计 (53)

2.7.2复合板的冲压工艺设计 (56) 2.7.2铝合金板的冲压工艺设计 (57) 3.汽车覆盖件典型零件冲压工艺分析及方案 (59) 3.1 顶盖的冲压工艺分析及方案 (59) 3.2 后围外板的冲压工艺分析及方案 (60) 3.3 车门外板的冲压工艺分析及方案 (60) 3.4长头车前围外板的冲压工艺分析及方案 (61) 3.5油底壳的冲压工艺分析及方案 (61)

1.汽车覆盖件的特点 (内容见原书) 2.汽车覆盖件冲压工艺设计 2.1汽车覆盖件冲压工艺设计内容 随着人们对汽车覆盖件冲压工艺设计重要性认识的加深,覆盖件冲压工艺的设计内容已经不再局限于简单的工艺排序及拉延补充,而是深入到模具设计、模具制造、乃至模具及冲压件检查等各个方面。 目前,汽车覆盖件冲压工艺设计的内容主要包括: 1.确定基准点及与冲模中心的关系 所谓基准点是指基于汽车产品坐标系,位于汽车覆盖件表面或接近汽车覆盖件表面,用于反映汽车覆盖件在模具中的位置关系的一个空间坐标点。 基准点的设定需注意: ①基准点应尽量取在汽车覆盖件的坐标交点上,其坐标值最好 是整数。 ②如将基准点放在汽车覆盖件表面,则要尽量放在平滑的表面 上。 ③标记方法: 按汽车覆盖件相对与冲压方向的旋转情况分为以下三种情况:

【汽车行业类】汽车生产中的冲压工艺

(汽车行业)汽车生产中的 冲压工艺

汽车生产中的冲压工艺 冲压生产企业的发展和汽车工业越来越紧密地联系在壹起。冲压机床的生产制造者将新产品研发、设计理念调整到适应汽车工业发展需要的方向上来,且把这壹趋势也融入到了他们的生产战略中。 自动冲压生产线的研发、冲压生产线的机械化改造、用于汽车侧壁生产的大型真空上料冲压机床的制造以及成功进入市场的小型真空上料冲压机都是这种汽车工业和冲压机生产企业之间密切配合的成功典范。 新型的集成式真空上料冲压机有着很高的灵活性,是未来冲压设备的代表 在世界汽车模具多样化和模具更换周期短为代表的大变革中,冲压设备的生产厂家也找到了适应自己发展的新天地。模具的多样性使得汽车工业企业能够为生产提供更多类型的汽车,同时对冲压工艺技术提出了新的要求,带来了车架冲压工艺技术和汽车板件生产加工工艺技术的变革。 今天,当讨论冲压技术必要的变革时,人们不仅要考虑到汽车大型冲压件的冲压生产,而且也要考虑到小型的或者微型冲压件的生产。而这些小型、微型冲压件在汽车车架生产中所占的比例大约为70%。即使这些小型冲压件的更新换代不像汽车大型零部件那样频繁,可是它们对模具在生产过程中的多样性也有着重要影响。模具的多样性带来的不仅仅是产品生产数量的增加,也带来了冲压产品市场结构的重新划分。 冲压结构件的新定义 几十年来,冲压生产壹直是大批量生产,以保证稳定的生产条件。灵活性在当时根本提不到议事日程,因为人们明确地知道按照相同的生产条件生产同壹产品仍需相当长的时间,所以模具持久性使用的战略被采用。当时对冲压生产的要求是:变形加工设备生产的连续性和可靠性,灵活性仍是次要的。 经过调查发现,这种“老式的”冲压技术只能有条件地、部分地满足现代以产品为主导和灵活的冲压生产要求。为了使冲压生产技术能适应未来发展的需要,冲压生产技术和设备自身也必须加以改变。目前的状况是:既有能够利用生产能力较高的老式冲压机械进行加工的产品,又有需要利用高性能、高生产灵活性的具有高新技术的新型冲压生产机床进行生产的产品,这种新、旧技术交织在壹起的局面仍会持续壹段时期。 汽车零部件供应厂商那里也存在着类似的情况,因此必须对车架生产加工的总体进行新的定义。 到目前为止,各种不同的关于“未来冲压厂”的话题正逐步趋于壹致,这主要是出于资金费用的考虑,希望有比目前性能更好的高性能的冲压生产设备(图1)。图1中的这种冲压生产线,今天已经不仅用于汽车生产企业,而且在壹些汽车零部件供应商的企业中也能够见到。其中,更换冲压设备生产的产品、增加产品品种已经成为衡量冲压设备的设计和集成能力是否出众的重要因素。 图1未来的冲压厂将是多功能的冲压件生产厂 今天,对现有设备按照产品进行技术改造且快速投入生产的要求比以往任何时候都更加紧迫。在这些技术工作过程中,壹定范围内的“专用特种部件”是非常有好处的。在这些所谓的专用特殊部件中,冲压模具和变形加工模具仍然是冲压设备最重要的部件且且仍将决定着冲压的生产过程。 因此,最有价值的技术改进和技术提高集中表当下冲压件的自动化运输、自动化传递装置上,以及在冲压设备上料自动化和以产品为导向的冲压生产过程中。传统的冲压和自动化的概念区分是冲压生产过程灵活性和以产品为导向进行冲压设备配置的先决条件。按照冲压设备中的传送系统能够将冲压设备区分开来,例如通过传统的凸轮驱动机械传送和先进的摆臂传送的对比。在传统的凸轮驱动的冲压设备中,按照工件的冲压要求设计好了冲压行程的控制凸

汽车车身覆盖件冲压工艺

汽车覆盖件冲压工艺编制(上) 汽车覆盖件形状复杂,表面质量要求高。用最少的模具成本、最少的设备台时加工出高质量的冲压件,需要编制合理精益的工艺方案,是对工艺人员的高要求。 汽车覆盖件的特点和要求 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。轿车的车前板和车身、载重车的车前板和驾驶室等都是由覆盖件和一般冲压件构成的。 覆盖件组装后构成了车身或驾驶室的全部外部和内部形状,它既是外观装饰性的零件,又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。 一、覆盖件的分类 按功能和部位分类,可分为外部覆盖件、内部覆盖件和骨架类覆盖件三类。外部覆盖件和骨架类覆盖件的外观质量有特殊要求,内部覆盖件的形状往往更复杂。 按工艺特征分类如下: (1)对称于一个平面的覆盖件。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深度浅呈凹形弯曲形状的、深度均匀形状比较复杂的、深度相差大形状复杂的和深度深的几种。 (2)不对称的覆盖件。诸如车门的内、外板,翼子板,侧围板等。这类覆盖件又可分为深度浅度比较平坦的、深度均匀形状较复杂的和深度深的几种。 (3)可以成双冲压的覆盖件。所谓成双冲压既指左右件组成一个便于成型的封闭件,也指切开后变成两件的半封闭型的覆盖件。 (4)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。 (5)压弯成型的覆盖件。 以上各类覆盖件的工艺方案各有不同,模具设计结构亦有很大差别。 二、覆盖件的特点和要求 同一般冲压件相比,覆盖件具有材料薄、形状复杂、结构尺寸大和表面质量要求高等特点。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。因此,在实践中常把覆盖件从一般冲压件中分离出来,作为一各特殊的类别加以研究和分析。 覆盖件的特点决定了它的特殊要求。 1. 表面质量 覆盖件表面上任何微小的缺陷都会在涂漆后引起光线的漫反射而损坏外形的美观,因此覆盖

汽车覆盖件冲压工艺的设计说明

第八章汽车覆盖件冲压工艺设计 1.汽车覆盖件的特点 (3) 2.汽车覆盖件冲压工艺设计 (3) 2.1汽车覆盖件冲压工艺设计容 (3) 2.2拉延工艺设计 (9) 2.2.1拉延冲压方向的确定 (9) 2.2.2拉延工艺补充、压料面、及凸模轮廓线的设计 (9) 2.2.3拉延筋的应用及设计 (12) 2.2.4拉延毛坯形状及展开 (18) 2.2.5 DL图的容及设计 (20) 2.3修边冲孔工艺设计 (23) 2.3.1 修边冲孔冲压方向的确定 (23) 2.3.2修边冲孔工艺方案的设计 (26) 2.4翻边工艺设计 (40) 2.4.1翻边冲压方向的确定 (40) 2.4.2翻边工艺方案的设计 (40) 2.5整形工艺设计 (46) 2.6回弹分析及校正工艺设计 (47) 2.6.1回弹的分类及产生原因 (47) 2.6.2常见的回弹及其对策 (47) 2.7特殊材料的汽车覆盖件冲压工艺设计 (50) 2.7.1拼焊板的冲压工艺设计 (50)

2.7.2复合板的冲压工艺设计 (53) 2.7.2 铝合金板的冲压工艺设计 (54) 3.汽车覆盖件典型零件冲压工艺分析及方案 (56) 3.1 顶盖的冲压工艺分析及方案 (56) 3.2 后围外板的冲压工艺分析及方案 (56) 3.3 车门外板的冲压工艺分析及方案 (57) 3.4长头车前围外板的冲压工艺分析及方案 (57) 3.5油底壳的冲压工艺分析及方案 (58)

1.汽车覆盖件的特点 (容见原书) 2.汽车覆盖件冲压工艺设计 2.1汽车覆盖件冲压工艺设计容 随着人们对汽车覆盖件冲压工艺设计重要性认识的加深,覆盖件冲压工艺的设计容已经不再局限于简单的工艺排序及拉延补充,而是深入到模具设计、模具制造、乃至模具及冲压件检查等各个方面。目前,汽车覆盖件冲压工艺设计的容主要包括: 1.确定基准点及与冲模中心的关系 所谓基准点是指基于汽车产品坐标系,位于汽车覆盖件表面或接近汽车覆盖件表面,用于反映汽车覆盖件在模具中的位置关系的一个空间坐标点。 基准点的设定需注意: ①基准点应尽量取在汽车覆盖件的坐标交点上,其坐标值最好是 整数。 ②如将基准点放在汽车覆盖件表面,则要尽量放在平滑的表面 上。 ③标记方法: 按汽车覆盖件相对与冲压方向的旋转情况分为以下三种情况: ⑴汽车覆盖件相对与冲压方向无旋转

汽车冲压工艺技术

汽车冲压工艺技术 汽车制造中有60%-70%的金属零部件需经塑性加工成形,冲压加工是完成金属塑性成形的一种重要手段,它是最基本、最传统、最重要的金属加工方法之一。汽车冲压工艺技术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、安全清洁的生产方向发展,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和成本有直接的影响。 所谓冲压工艺性是指冲压件对工艺品的适应性,即所设计的冲压件在尺寸大小、尺寸精度与基准、结构形状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、车身总成的分块数量和尺寸大小、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、节省工装数量、简化冲压过程的传送装置,缩减操作人员和冲压占地面积,是节约投资额和能耗的极好措施,所以冲压制造商都能把冲压工序数设计作为降低汽车制造成本的重要途径,甚至不惜改进产品设计来满足制造工艺方面的要求。同时,还应采用尽量大尺寸的合理的车身总成分块,如整块式车身左右侧板及车顶盖板,既可使汽车外形美观。空气阻力减少,又可减少冲压件数量及焊点,能有效地降低成本(图一)。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。汽车冲压工艺技术 现代冲压成形发展和研究的重大课题包括有:(1)模块式冲压及其控制;(2)新材料及复合材料冲压加工新工艺;(3)特种冲压成形技术;(4)计算机模拟冲压成形及虚拟试模技术;(5)模具制造技术;(6)冲压成形过程自动监控及失稳机理分析等项。 模块式冲压 模块 式冲 压的

汽车制造中的冲压工艺

汽车制造的冲压工艺 主要内容及介绍: 冲压前期工作 (2) 1.1开卷---清洗 (2) 汽车制造中的冲压工艺 (2) 2.1 冲压工艺的基本知识.................................... . (2) 2.2汽车覆盖件 (3) 2.2.1介绍 (3) 2.2.2覆盖件分类及工艺特性 (3) 2.2.3特点及要求 (4) 2.3覆盖件冲模 (4) 2.3.1拉延模 (4) 2.3.1.1工艺补充与拉延筋 (5) 2.3.1.2拉延质量及穿、冲工艺孔 (6) 2.3.2修边模 (6) 2.3.2.1修边模介绍 (6) 2.3.2.2修边模的分类 (7) 2.3.3翻遍模 (7) 2.3.3.1翻遍模的介绍 (7) 2.3.3.2翻遍模的分类 (7) 2.4汽车制造冲压工艺的新发展 (8)

2.4.1模块式冲压 (8) 2.4.2亚毫米冲压 (9) 2.4.3特种冲压成型技术 (9) 2.4.4液压式成型技术 (10) 2.4.5电磁式成型技术 (10) 2.5 A级曲面介绍 (11) 冲压前期工作(开卷----清洗) 原材料、机床都有了下面就可以正式开工冲压了。第一步首先需要做的就是开卷工艺,所谓开卷就是将送到工厂中的钢板卷还原成钢板,同时对钢材进行表面的清洗并进行初步的粗裁剪。 在钢板出厂前,往往会涂有防锈油,同时运输期间外界的污染物物也会附着在钢板上,这些杂质的存在会导致车辆在喷涂和焊接上导致喷漆不均和焊点不牢,因此在冲压钢板之前需要清洗掉它们。同时清洗钢板必须使用专用的洗涤溶剂,不可用酸性或者碱性溶剂,因为酸性或碱性会给车用钢板造成损伤,影响车身的质量造成钢板腐蚀。 粗剪后的钢板就像上图一样将按照生产计划投放到各条生产线上。目前武汉一工厂的冲压分厂开卷工艺的生产频率可达60片/分钟,而粗剪的精度也可达到0.1mm,与一根头发丝的粗细相当

支撑板零件冲压工艺及模具设计

支撑板零件冲压工艺及 模具设计 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

支撑板零件冲压工艺及模具设计 模具市场发展趋势 模具,是工业生产的基础工艺装备,在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中,60%—80%的零部件都依靠模具成形,模具质量的高低决定着产品质量的高低,因此,模具被称之为“百业之母”。模具又是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值,往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。 模具生产的工艺水平及科技含量的高低,已成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力,决定着一个国家制造业的国际竞争力。 我国模具工业的技术水平近年来也取得了长足的进步。大型、精密、复杂、高效和长寿命模具上了一个新台阶。大型复杂冲模以汽车覆盖件模具为代表,已能生产部分新型轿车的覆盖件模具。体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面,已从电机、电器铁芯片模具,扩展到接插件、电子枪零件、空调器散热片等家电零件模具。在大型塑料模具方面,已能生产48英寸电视的塑壳模具、g大容量洗衣机全套塑料模具,以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。

在精密塑料模具方面,已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面,国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。其他类型的模具,例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等,也都达到了较高的水平,并可替代进口模具。 根据国内和国际模具市场的发展状况,有关专家预测,未来我国的模具经过行业结构调整后,将呈现十大发展趋势:一是模具日趋大型化;二是模具的精度将越来越高;三是多功能复合模具将进一步发展;四是热流道模具在塑料模具中的比重将逐渐提高;五是气辅模具及适应高压注射成型等工艺的模具将有较大发展;六是模具标准化和模具标准件的应用将日渐广泛;七是快速经济模具的前景十分广阔;八是压铸模的比例将不断提高,同时对压铸模的寿命和复杂程度也将提出越来越高的要求;九是塑料模具的比例将不断增大;十是模具技术含量将不断提高,中高档模具比例将不断增大,这也是产品结构调整所导致的模具市场未来走势的变化 冲压模具的现状和技术发展 一、现状 改革开放以来,随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”;广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心;中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。 随着与国际接轨的脚步不断加快,市场竞争的日益加剧,人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。而模具制造是整个链条中最基础的要素之一。 近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD,并陆续开始使用UG、Pro/Engineer、I-DEAS、Euclid-IS等国际通用软件,个别厂家还引进了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE软件,并成功应用于冲压模的设计中。

汽车覆盖件冲压工艺编制

汽车覆盖件冲压工艺编制 汽车覆盖件形状复杂,表面质量要求高。用最少的模具成本、最少的设备台时加工出高质量的冲压件,需要编制合理精益的工艺方案,是对工艺人员的高要求。 汽车覆盖件的特点和要求 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。轿车的车前板和车身、载重车的车前板和驾驶室等都是由 覆盖件和一般冲压件构成的。 覆盖件组装后构成了车身或驾驶室的全部外部和内部形状,它既是外观装饰性的零件,又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。 一、覆盖件的分类 按功能和部位分类,可分为外部覆盖件、内部覆盖件和骨架类覆盖件三类。外部覆盖件和骨架类覆盖件的外观质量有特殊要求,内部覆盖件的形状往往更复杂。 按工艺特征分类如下: (1)对称于一个平面的覆盖件。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深度浅呈凹形弯曲形状的、深度均匀形状比较复杂的、深度相差大形状 复杂的和深度深的几种。 (2)不对称的覆盖件。诸如车门的内、外板,翼子板,侧围板等。这类覆盖件又可分为深度浅度比较平坦的、深度均匀形状较复杂的和深度深的几种。 (3)可以成双冲压的覆盖件。所谓成双冲压既指左右件组成一个便于成型的封闭件,也指 切开后变成两件的半封闭型的覆盖件。 (4)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。 (5)压弯成型的覆盖件。 以上各类覆盖件的工艺方案各有不同,模具设计结构亦有很大差别。 二、覆盖件的特点和要求 同一般冲压件相比,覆盖件具有材料薄、形状复杂、结构尺寸大和表面质量要求高等特点。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。因此,在实践中常把覆盖

关于汽车覆盖件冲压工艺与实例分析

关于汽车覆盖件冲压工艺与实例分析 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 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。 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.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。 2.1冲压工序模板模型的创建 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

汽车冲压工艺介绍,汽车冲压工艺流程【详解】

汽车冲压工艺介绍,汽车冲压工艺流程 汽车制造的四大工艺包括冲压、焊装、涂装、装配。这里简单介绍汽车的汽车冲压工艺技术。一辆汽车从无到有,车包含了大大小小的无数零件,它是怎么被创造出来的呢?下面主要介绍汽车冲压工艺特点,汽车冲压工艺流程。 汽车制造过程 何为冲压?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。 说到冲压,就先说说其主要用到的设备冲压机和模具还有一些其他的运输设备。在冲压车间中这两个设备最值钱,现在要投资一条冲压生产线至少上亿了。那比较有技术含量的是模具制造和模修。我们先来看下这些设备的图片。 冲压机是通过电动机驱动飞轮,并通过离合器,传动齿轮带动曲柄连杆机构使滑块上下运动,带动拉伸模具对钢板成型。冲压机械压力机是汽车制造四大工艺中冲压工艺最主要、最常用的设备之一。它主要是依靠压力机的压下能量作功于模具中的钢板,使之成形,变成汽车车身的壳体。 冲压线中各个冲压机的性能参数 模具:工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。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。接下来同样为提供几张图片,让大家对汽车冲压模具有更感官的认识。

汽车冲压模具 在现代工业生产中,模具是生产各种工业产品的重要工艺装备,它以其特定的形状通过一定的方式使原材料成型。汽车工业,在各种类型的汽车中,平均一个车型需要冲压模具2000套左右,其中大中型覆盖件模具近300套。模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向之一。现代工业产品的品种发展和生产效益的提高,在很大程度上取决于模具的发展和技术水平。目前,模具已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。 将模具结构草图作为有力基础,绘制总装配图。装配图中,零件之间关系应清晰明了,相关剖面图、投影图等应得到呈现,画出工件图,注明相关要求,填写零件明细。模具工作零件在制作环节有一定的标准,在计算、定位、压料、紧固等方面都应依规范行事。若壁厚冲头较小且长、凹模偏薄,应强化校核,确定凹模的尺寸、结构,进行设计,依照周界模架的选用,以确保模具的闭合高度、大小、压力适应于相关设备,并画出模具结构的相关草图。 汽车冲压工艺之冲压模具 目前国内生产的用于轿车大型覆盖件制造的大型冲压线已经达到了当代国际先进水平。为满足自动化冲压生产线的需要,国内知名压力机生产企业进行了高性能单机连线压力机的研制生产。先后研制了具有大吨位、大行程、大台面,以及大吨位气垫、机械手自动上下料系统、全自动换模系统和功能完善的触摸屏监控系统,生产速度快、精度高的冲压设备。这些单机连线设备已先后装备了国内大型汽车制造企业的多条大型自动化冲压生产线,并正在向更多的汽车厂和国外公司扩展,充分满足了汽车快速、高精度及高效的生产要求。 结合冲压力需求、模具闭合高度及结构、零件特质、冲压工序特质,以现有设备的考虑为基

【汽车行业】汽车覆盖件冲压工艺设计

【汽车行业】汽车覆盖件冲压工艺设计

第八章汽车覆盖件冲压工艺设计 1.汽车覆盖件的特点 (3) 2.汽车覆盖件冲压工艺设计 (3) 2.1汽车覆盖件冲压工艺设计内容 (3) 2.2拉延工艺设计 (9) 2.2.1拉延冲压方向的确定 (9) 2.2.2拉延工艺补充、压料面、及凸模轮廓线的设计 (9) 2.2.3拉延筋的应用及设计 (11) 2.2.4拉延毛坯形状及展开 (17) 2.2.5 DL图的内容及设计 (19) 2.3修边冲孔工艺设计 (22) 2.3.1 修边冲孔冲压方向的确定 (22) 2.3.2修边冲孔工艺方案的设计 (25) 2.4翻边工艺设计 (39) 2.4.1翻边冲压方向的确定 (39) 2.4.2翻边工艺方案的设计 (39) 2.5整形工艺设计 (45) 2.6回弹分析及校正工艺设计 (46) 2.6.1回弹的分类及产生原因 (46) 2.6.2常见的回弹及其对策 (46) 2.7特殊材料的汽车覆盖件冲压工艺设计 (49) 2.7.1拼焊板的冲压工艺设计 (49)

2.7.2复合板的冲压工艺设计 (52) 2.7.2 铝合金板的冲压工艺设计 (53) 3.汽车覆盖件典型零件冲压工艺分析及方案 (55) 3.1 顶盖的冲压工艺分析及方案 (55) 3.2 后围外板的冲压工艺分析及方案 (55) 3.3 车门外板的冲压工艺分析及方案 (56) 3.4长头车前围外板的冲压工艺分析及方案 (56) 3.5油底壳的冲压工艺分析及方案 (57)

1.汽车覆盖件的特点 (内容见原书) 2.汽车覆盖件冲压工艺设计 2.1汽车覆盖件冲压工艺设计内容 随着人们对汽车覆盖件冲压工艺设计重要性认识的加深,覆盖件冲压工艺的设计内容已经不再局限于简单的工艺排序及拉延补充,而是深入到模具设计、模具制造、乃至模具及冲压件检查等各个方面。 目前,汽车覆盖件冲压工艺设计的内容主要包括: 1.确定基准点及和冲模中心的关系 所谓基准点是指基于汽车产品坐标系,位于汽车覆盖件表面或接近汽车覆盖件表面,用于反映汽车覆盖件在模具中的位置关系的一个空间坐标点。 基准点的设定需注意: ①基准点应尽量取在汽车覆盖件的坐标交点上,其坐标值最好是整数。 ②如将基准点放在汽车覆盖件表面,则要尽量放在平滑的表面上。 ③标记方法: 按汽车覆盖件相对和冲压方向的旋转情况分为以下三种情况: ⑴汽车覆盖件相对和冲压方向无旋转 如图19.8-3所示,需在图中画上坐标线,标注坐标线尺寸,指出下一条坐标线的方向,且标记基准点。

汽车覆盖件的特点和要求

汽车覆盖件形状复杂,表面质量要求高。用最少的模具成本、最少的设备台时加工出高质量的冲压件,需要编制合理精益的工艺方案,是对工艺人员的高要求。 汽车覆盖件的特点和要求 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。轿车的车前板和车身、载重车的车前板和驾驶室等都是由覆盖件和一般冲压件构成的。 覆盖件组装后构成了车身或驾驶室的全部外部和内部形状,它既是外观装饰性的零件,又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。 一、覆盖件的分类 按功能和部位分类,可分为外部覆盖件、内部覆盖件和骨架类覆盖件三类。外部覆盖件和骨架类覆盖件的外观质量有特殊要求,内部覆盖件的形状往往更复杂。 按工艺特征分类如下: (1)对称于一个平面的覆盖件。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深度浅呈凹形弯曲形状的、深度均匀形状比较复杂的、深度相差大形状复杂的和深度深的几种。(2)不对称的覆盖件。诸如车门的内、外板,翼子板,侧围板等。这类覆盖件又可分为深度浅度比较平坦的、深度均匀形状较复杂的和深度深的几种。 (3)可以成双冲压的覆盖件。所谓成双冲压既指左右件组成一个便于成型的封闭件,也指切开后变成两件的半封闭型的覆盖件。 (4)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。 (5)压弯成型的覆盖件。 以上各类覆盖件的工艺方案各有不同,模具设计结构亦有很大差别。 二、覆盖件的特点和要求 同一般冲压件相比,覆盖件具有材料薄、形状复杂、结构尺寸大和表面质量要求高等特点。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。因此,在实践中常把覆盖件从一般冲压件中分离出来,作为一各特殊的类别加以研究和分析。 覆盖件的特点决定了它的特殊要求。 1. 表面质量 覆盖件表面上任何微小的缺陷都会在涂漆后引起光线的漫反射而损坏外形的美观,因此覆盖件表面不允许有波纹、皱折、凹痕、擦伤、边缘拉痕和其他破坏表面美感的缺陷。覆盖件上的装饰棱线和筋条要求清晰、平滑、左右对称和过渡均匀,覆盖件之间的棱线衔接应吻合流畅,不允许参差不齐。总之覆盖件不仅要满足结构上的功能要求,更要满足表面装饰的美观要求。

汽车冲压工艺介绍,汽车冲压工艺流程【详解】

汽车冲压工艺介绍,汽车冲压工艺流程汽车制造的四大工艺包括冲压、焊装、涂装、装配。这里简单介绍汽车的汽车冲压工艺技术。一辆汽车从无到有,车包含了大大小小的无数零件,它是怎么被创造出来的呢?下面主要介绍汽车冲压工艺特点,汽车冲压工艺流程。 汽车制造过程 何为冲压?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。 说到冲压,就先说说其主要用到的设备冲压机和模具还有一些其他的运输设备。在冲压车间中这两个设备最值钱,现在要投资一条冲压生产线至少上亿了。那比较有技术含量的是模具制造和模修。我们先来看下这些设备的图片。 冲压机是通过电动机驱动飞轮,并通过离合器,传动齿轮带动曲柄连杆机构使滑块上下运动,带动拉伸模具对钢板成型。冲压机械压力机是汽车制造四大工艺中冲压工艺最主要、最常用的设备之一。它主要是依靠压力机的压下能量作功于模具中的钢板,使之成形,变成汽车车身的壳体。 冲压线中各个冲压机的性能参数 模具:工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。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。接下来同样为提供几张图片,让大家对汽车冲压模具有更感官的认识。 汽车冲压模具 在现代工业生产中,模具是生产各种工业产品的重要工艺装备,它以其特定的形状通过一定的方式使原材料成型。汽车工业,在各种类型的汽车中,平均一个车型需要冲压模具2000套左右,其中大中型覆盖件模具近300套。模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发

展方向之一。现代工业产品的品种发展和生产效益的提高,在很大程度上取决于模具的发展和技术水平。目前,模具已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。 将模具结构草图作为有力基础,绘制总装配图。装配图中,零件之间关系应清晰明了,相关剖面图、投影图等应得到呈现,画出工件图,注明相关要求,填写零件明细。模具工作零件在制作环节有一定的标准,在计算、定位、压料、紧固等方面都应依规范行事。若壁厚冲头较小且长、凹模偏薄,应强化校核,确定凹模的尺寸、结构,进行设计,依照周界模架的选用,以确保模具的闭合高度、大小、压力适应于相关设备,并画出模具结构的相关草图。汽车冲压工艺之冲压模具 目前国内生产的用于轿车大型覆盖件制造的大型冲压线已经达到了当代国际先进水平。为满足自动化冲压生产线的需要,国内知名压力机生产企业进行了高性能单机连线压力机的研制生产。先后研制了具有大吨位、大行程、大台面,以及大吨位气垫、机械手自动上下料系统、全自动换模系统和功能完善的触摸屏监控系统,生产速度快、精度高的冲压设备。这些单机连线设备已先后装备了国内大型汽车制造企业的多条大型自动化冲压生产线,并正在向更多的汽车厂和国外公司扩展,充分满足了汽车快速、高精度及高效的生产要求。 结合冲压力需求、模具闭合高度及结构、零件特质、冲压工序特质,以现有设备的考虑为基础,将设备的选择与模具设计工作建立关系,确定设备所需数量,选择设备类型。若设备不大,冲压力的计算结果偏小,但是模具尺寸较大,则可选择偏大的设备,是模具的尺寸及结构适应于设备的闭合高度及漏料孔大小。对模具的设计则需注意几个方面,一是要使冲模平衡,则需使模柄轴线发挥作用,将冲模压力中心重合于压力机滑块中心线,防止非常规磨损;二是对拉深模具,需计算拉深功,校核电机功率;三是在弯曲以及拉深工序中,工程偏大,为了使取出工件以及防止毛坯更便捷,需校核压力机行程,保证行程在特定范围。

汽车覆盖件冲压工艺设计关键技术

汽车覆盖件冲压工艺设计关键技术 专业:材料加工工程 姓名:陈晓龙 学号:123119301

汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一,汽车工业重点是发展零部件、经济型轿车和重型汽车。随着市场需求的改变,汽车的更新换代速度日趋加快,轿车一般为3—4年,轻型车4—5年,其它车型约为6—8年。而作为汽车覆盖件生产的关键工艺装备——汽车覆盖件模具是制约汽车换型的瓶颈环节,其设计、制造的速度将直接影响汽车工业的发展。 在国际上,以日本丰田、美国福特、德国大众等为代表的先进水平汽车制造业,几乎每年都要以更新车身车型为主要标志的高品质汽车新产品投放市场。而我国汽车车身新产品开发技术仍相当落后,严重影响车身开发的品质与周期。这其中的重要原因之一就是车身开发的核心技术——汽车覆盖件模具的设计制造能力远远无法与国外先进技术相比拟,由于这种原因,目前轿车覆盖件模具大部分都靠进口。在进口模具中,其中冲压模具为4.31亿美元,占全部进口模具的38.8%,绝大部分是国内供不应求的高档模具(如汽车覆盖件模具)。并且随着市场需求的扩大,覆盖件模具的进口比例还有增长的趋势。虽然国内有一汽、二汽、天汽、大众等汽车模具制造厂,具有一定设计和生产能力,但目前也只能生产部分轿车覆盖件模具,且以低档产品为主,对高档模具主要依靠进口。尽管我国汽车工业的整体水平还不够发达,但国内不少汽车生产厂家对自主开发汽车新车型有了强烈的需求,这就使得高品质冲压件模具的需求大大增加。为此,我国政府和地方以及不少企业投入了大量的人力、物力和财力,从事此项技术的研究,希望我国的冲压件模具开发水平能走上一个新台阶。因此,加快技术进步,调整产品结构,充分利用现代设计方法和先进制造技术,加大技术开发力度,增加高档模具的比重,提高模具国产化程度,减少对进口的依赖,是我国汽车覆盖件模具工业的当务之急。 汽车覆盖件(简称覆盖件)是指覆盖发动机、底盘、构成驾驶室和车身的薄板异形体的表面零件和内部零件。覆盖件与一般冲压件相比较,具有材料薄、形状复杂、多为空间曲面、结构尺寸大和表面质量高等特点。作为生产汽车覆盖件的主要工艺装备,汽车覆盖件模具具有结构尺寸大、型面形状复杂、尺寸精度高和表面粗糙度要求高的特点,同时要求使用寿命长且单件生产,设计和加工要考虑很多因素。因此,覆盖件模具的设计往往要求有多年设计经验的人员来完成。如图1-1所示为汽车覆盖件模具的生产流程,主要包括: 1、产品冲压工艺性分析 根据用户提供的产品图和工艺要求,分析产品的冲压成形工艺性,即从产品几何拓扑结构形状、尺寸大小、精度要求及原材料选用等方面入手,进行冲压工艺性审查。对于工艺性差的产品,应及时向用户反馈,修改产品图或工艺条件。 2、冲压工艺设计 覆盖件产品的冲压工艺,是由拉延工序、修边工序和翻边工序三个基本工序组成的。在这三道基本工序的基础上,根据覆盖件的具体形状和尺寸,编制各自的冲压工艺。 3、模具结构设计 冲压工艺方案确定以后,通过分析选择合理的模具结构及部件,分别进行拉延模、修冲模、整型模等模具的结构设计。 4、模具加工工艺设计及其数控制造 针对不同的冲压工艺型面和模具结构设计结果,进行模具加工工艺编制和数控编程,确定模具的加工方式和方法。 冲压工艺设计贯穿于覆盖件模具设计与制造过程的始终,为冲压模具设计和

浅谈汽车冲压工艺流程

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/751811313.html, 浅谈汽车冲压工艺流程 作者:陈柏良 来源:《科学与财富》2018年第06期 摘要:一辆汽车包含了大大小小的无数零件,这些无数的汽车零件是怎么被创造出来的呢,本文简要阐述汽车冲压工艺特点及工艺流程。 关键词:汽车;制造;冲压 汽车制造的四大工艺包括冲压、焊装、涂装、装配。本文主要谈谈汽车的汽车冲压工艺技术。 一、汽车冲压工艺 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。说到冲压,就先说说其主要用到的设备冲压机和模具还有一些其他的运输设备。在冲压车间中这两个设备最值钱,现在要投资一条冲压生产线至少上亿了。冲压机是通过电动机驱动飞轮,并通过离合器,传动齿轮带动曲柄连杆机构使滑块上下运动,带动拉伸模具对钢板成型。冲压机械压力机是汽车制造四大工艺中冲压工艺最主要、最常用的设备之一。它主要是依靠压力机的压下能量作功于模具中的钢板,使之成形,变成汽车车身的壳体。 二、汽车冲压模具 在现代工业生产中,模具是生产各种工业产品的重要工艺装备,它以其特定的形状通过一定的方式使原材料成型。汽车工业,在各种类型的汽车中,平均一个车型需要冲压模具2000 套左右,其中大中型覆盖件模具近300套。模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向之一。现代工业产品的品种发展和生产效益的提高,在很大程度上取决于模具的发展和技术水平。 目前,模具已成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。将模具结构草图作为有力基础,绘制总装配图。装配图中,零件之间关系应清晰明了,相关剖面图、投影图等应得到呈现,画出工件图,注明相关要求,填写零件明细。模具工作零件在制作环节有一定的标准,在计算、定位、压料、紧固等方面都应依规范行事。若壁厚冲头较小且长、凹模偏薄,应强化校核,确定凹模的尺寸、结构,进行设计,依照周界模架的选用,以确保模具的闭合高度、大小、压力适应于相关设备,并画出模具结构的相关草图。为满足自动化冲压生产线的需要,国内知名压力机生产企业进行了高性能单机连线压力机的研制生产。先后研制了具有大吨位、大行程、大台面,以及大吨位气垫、机械手自动上下料系统、全自动换模系统和功能完善的触摸屏监控系统,生产速度快、精度高的冲压设备。

汽车覆盖件冲压模具设计研究

汽车覆盖件冲压模具设计研究 发表时间:2018-12-29T10:12:49.353Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第29期作者:徐晓明[导读] 对冲压工艺与冲压模具设计技术的研究对我国高端汽车行业的发展具有重要意义。 安徽江淮汽车集团股份有限公司安徽合肥 230601 摘要:汽车车身冲压工艺与冲压模具的设计是影响汽车行业车型更新换代的关键技术,它不仅影响汽车更新的周期和研发的成本,也间接促进了新的冲压技术和模具设计技术的发展。尽管国内汽车行业发展迅速,但冲压工艺和模具设计与国外技术仍存在较大的差距,无法生产高端的汽车冲压件,严重阻碍了我国高端汽车行业的发展。对冲压工艺与冲压模具设计技术的研究对我国高端汽车行业的发展具有 重要意义。 关键词:汽车覆盖件;冲压模具;设计 1汽车车身冲压工艺 冲压工艺具有以下特点:用于形状复杂的薄壁零件,且经过冲压工序后零件的强度提高、质量变轻、刚度增大。冲压件表面光滑且具有较高的精度尺寸,可满足一般互换性要求,在同一批冲压件中可互相替换。简化了操作,提高了自动化程度。进行大批量生产时可有效节约成本,提高生产效率。 1.1冲压材料 冲压工艺对冲压材料的要求极为严格,冲压用材料必须具有良好的延展性、塑性、弯曲性、凸缘拉伸性等性能。如果所选的材料与零件形状、冲压模具设计和加工条件不相适应时,将产生断裂、折皱、成型不完整(开裂、凸包、拉毛、波浪、回弹)等缺陷。目前,常用的冲压材料包括冷轧钢板、热轧钢板、表面处理钢板等材料。 1.2冲压工艺方案 冲压工艺一般包括冲裁设计、切边设计、弯曲、翻遍等工序。各个工序阶段都有严格的工艺要求保证冲压的质量。以汽车发动机箱盖为例,其冲压工艺如下:下料拉伸——切边、冲孔——竖边——翻边——压印、冲孔——检验;工艺流程为:拉伸——切割——整形——翻边——冲孔——切割——检验。 正常工艺可能无法完成零件的加工,需要工艺补充。工艺补充的设计原则如下:内孔封闭的原则;简化拉伸件结构形状原则;保证良好的塑性变形条件,有些冲压件深度较浅、曲率较小,但轮廓尺寸较大(发动机箱盖),必须保证坯料在拉伸过程中具有足够的塑性变形量,才能保证冲压件满足形状精度要求和刚度要求;外工艺补充部分尽量小;方便后续工序加工的原则。 1.3冲压件质量控制 冲压件一般满足表面质量良好、复合加工要求的几何尺寸和形状、足够的强度与刚度以及良好的工艺性等要求。保证冲压件冲压质量的方法有精度检验与外观检验两种。根据检验结果对冲压件采用如下方法进行修复:手工修整冲压零件、修补模具,改进模具的设计与制造方法等。 1.4汽车覆盖件冲压关键工艺 汽车覆盖件的冲压方向,如:拉延方向、修边方向、翻边方向、冲孔方向、非必要负角问题、空间曲线的修边线问题、非必要曲面孔问题、特征太密与结构突变问题、复杂曲面的圆角、转角、球面等问题。此外,翻孔的结构问题,正规孔和异型孔的翻孔结构的设计与冲压工艺有关,分为两序孔和三序孔,如没有功能要求应尽量采用拉延、冲孔的翻边结构。在覆盖件关键部位采用余料吸收结构设计,在一些容易起皱和拉裂的部位设计一些反向特征,减小由于起皱和拉裂引起的材料缺失等问题。最后,覆盖件的设计基准也影响模具的设计,模具通常根据设计基准保证基本拉延的拔模角。 2模具设计技术 2.1基于CAD/CAM的模具制造 冲压件冲压的质量不仅取决于冲压工艺和冲压材料,更重要的是冲压模具的设计。随着CAD/CAM技术的成熟,模具的设计水平得到了极大提升,且随着五轴联动数控加工中心加工精度的提高,冲压模具的加工精度和复杂程度也可满足冲压模具设计的要求。 一般来说,模具的制造工艺可分为粗加工、精加工、装配,其步骤如下:基准面切削加工;划线;机械加工(通用机床加工、仿形加工、特种加工);精加工(曲面粗加工、模具研磨);合模;模具装配。基于五轴加工中心的模具制造可实现复杂曲面的加工,通过CAD/CAM技术合理规划加工路径,结合数控加工中心的精密加工技术实现高精度模具的加工。经加工中心加工后的模具也必须通过磨削和抛光加工,最终保证模具表面的精度要求。通过高质量和高精度的模具降低后续模具制造的复杂程度,可以提高生产效率,促进冲压工艺的发展。 2.2模具表面磨损及寿命控制 模具表面磨损检测也是困扰技术人员的难题。目前国内检测模具磨损是根据冲压后成品表面的质量精度判断模具是否应该更换。但该方法不具有预测性,只能根据成品的质量判断模具的磨损情况,无法满足现场加工的要求。对于模具磨损及寿命控制,本文提出以下措施: (1)基于采集模具数据预测模具表面磨损和使用寿命。从新的模具安装完成后开始记录模具使用时间,在模具磨损超出使用范围时,记录模具的使用时间,通过对大量数据的记录,根据概率统计的方法统计分析模具磨损的规律,并在计算机中设置相应的阈值,超出阈值时,提示操作人员更换模具。 (2)基于模具检测的反馈,对模具结构的关键型面进行定时检测,若检测值超出正常值时,说明模具磨损过度。模具磨损检测与控制对企业节约成本、避免浪费具有重要的意义。 3汽车覆盖件冲压模具结构的优化措施 3.1汽车覆盖件冲压模具标准件设计优化

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