台灣精密零件加工交流論壇

標題: 汽車模具技術發展的几個趋势 [打印本頁]

作者: admin 時間: 2022-5-9 15:54
標題: 汽車模具技術發展的几個趋势
模具是汽車工業的根本工艺設备，在汽車出產中90%以上的零部件都必要寄托模具成形。制造一辆平凡轿車约需1500套模具，冲压模具约占1000余套。在新車型的開辟中，90%的事情量都是环抱車身型面的扭转而举行的。在新車型的開辟用度中，约有60%用于車身和冲压工艺及設备的開辟。在整車制造本錢中约40%為車身冲压件及其装置的用度。

在國表里汽車模具行業的成长中，模具技能显現出如下几大成长趋向。

CAM软件是制造汽車模具中必不成少的一部門，WorkNC CAM软件是世界领先的模具制造2-5轴CNC编程软件，今朝海内不少知名汽車廠商都在利用WorkNC，好比：上海赛科利、泛亚汽車、小糸車灯、冠東車灯、宇通客車都是咱们的客户。

WorkNC遍及利用于汽車行業中的的汽車表里笼盖件、四門两盖、減肥藥,車灯、仪表盘、翼子板、油泥模子、砍木模子、泡沫模子、压铸模、轮胎九州娛樂,轮毂、保险杠等。

数字化模具已成主流

比年来获得敏捷成长的数字化模具技能，是解决汽車模具開辟中所面對的很多問題的有用路子。所谓数字化模具技能，就是计较機@技%u5zW4%能或计%8Dq95%较@機辅助技能（CAX）在模具設計制造進程中的利用。总结國表里汽車模具企業利用计较機辅助技能的樂成履历，数字化汽車模具技能重要包含如下方面：

①可制造性設計（DFM），即在設計時斟酌和阐發可制造性，包管工艺的樂成。

②模具型面設計的辅助技能，成长智能化的型面設計技能。

③CAE辅助阐發和仿真冲压成形的工艺進程，展望息争决可能呈現的缺點和成形問題。

④用三维的模具布局設計代替傳统的二维設計。

⑤模具的制造進程采纳CAPP、CAM和CAT技能。

⑥在数字化技能引导下处置解决试模進程中和冲压出產中呈現的問題。

冲压成形進程摹拟（CAE）

比年来，跟着计较機软件和硬件的快速成长，冲压成形進程的摹拟技能（CAE）阐扬着愈来愈首要的感化。在美國、日本、德國等發财國度，CAE技能已成為模具設計制造進程的需要环節，遍及用于展望成形缺點，優化冲压工艺與模具布局，提高了模具設計的靠得住性，削减了试模時候。海内很多汽車模具企業在CAE的利用中也取患了显著前進，得到了杰出的结果。CAE技能的利用可大大節流试模的本錢，收缩冲压模具的開辟周期，已成為包管模具質量的首要手腕。CAE技能正渐渐使模具設計由履历設計变化為科學設計。

模具先辈加工主動化

先辈的加工技能與設备是提高出產率和包管產物植牙,質量的首要根本。在先辈的汽車模具企業中配有雙事情台的数控機床、主動换刀装配（ATC）、主動加工的光電節制體系、工件在線丈量體系等已不鲜見。数控加工已由纯真的型面加工成长到型面和布局面的周全加工，由中低速加工成长到高速加工，加工主動化技能成长十分敏捷。

丈量技能纳入模具主動化

從CAD、CAM到各类加工技能，CNC、EDM、線切割还包含丈量技能。咱们不克不及简略理解中醫治療口臭,丈量就是丈量精度。丈量可以实現丈量主動化，從CAD模子中所設定精度请求和工艺请求，體系便可以领會所要丈量的处所，從而發生真实的丈量步伐。除步伐，还包含與現場的集成。經由過程RFID读取，便可如下载步伐，主動發生检测陈述。

遍及利用的高强度鋼

高强度鋼因為在屈强比、應变硬化特征、應变散布能力和碰撞吸能等方面具备良好的特征，在汽車上的利用量不竭增长。今朝，在汽車冲压件上利用的高强度鋼重要有烤漆硬化鋼（BH鋼）、雙相鋼（DP鋼）、相变引诱塑性鋼（TRIP鋼）等。國際超轻車身項目（ULSAB）估计2010年推出的先辈觀點車型（ULSAB—AVC）中97%的質料為高强度鋼，先辈高强度鋼板在整車用材的比重将跨越60%，而此中雙相鋼的比例将占車用鋼板的74%。

高强度鋼板冲压技能亟待冲破

如今大量采纳的以IF鋼為主的软鋼系列将被高强度鋼板系列替换，高强度低合金鋼将被雙相鋼和超高强度鋼板替换。今朝，海内汽車零件高强度鋼板的利用还多限于布局件與梁类件，所用質料的抗拉强度多在500MPa如下。是以，敏捷把握高强度鋼板冲压技能，是我國汽車模具行業亟待解决的一個首要問題。

级進模是将来成长重點

跟着汽車冲压出產高效化和主動化的成长，级進模在汽車冲压件的出產中利用将加倍遍及。外形繁杂的冲压件，出格是一些按傳统工艺必要多副冲模分序冲制的中小型繁杂冲压件，愈来愈多地采纳级進模成形。模具大家微信内容不错，值得存眷。级進模是一種高新技能模具產物，技能难度大，制造精度请求高，出產周期长。多工位级進模将是我國重點成长的模具產物之一。

器重高機能模具質料技能研發

模具質料的質量和機能是影响模具質量、寿命和本錢的首要身分。比年来，除不竭有多種高韧性和高耐磨性冷作模具鋼、火焰淬火冷作模具鋼、粉末冶金冷作模具鋼推出外，外洋在大中型冲压模具上選用铸铁質料，是一個值得存眷的成长趋向。球墨铸铁具备杰出的强韧性和耐磨性，其焊接機能、可加工性、概况淬火機能也都较好，并且本錢比合金铸铁低，是以在汽車冲压模具中利用较多。

科學化與信息化辦理

汽車模具技能成长的另外一個首要方面是辦理的科學化與信息化。辦理的科學化使模具企業不竭地向准時制造（Just-in-TimeManufacturing）和精益出產（LeanProduction）的標的目的成长，企業辦理加倍精准，出產效力大幅提高，無效的機構、环節和职員不竭精简。跟着現代辦理技能的前進，很多先辈的信息化的辦理東西，包含企業資本辦理體系（ERP）、客户瓜葛辦理（CRM）、供给链辦理（SCM）、項目辦理（PM）等，在模具企業获得利用。

模具設計基来源根基则：

①顶块的分型面間隔筋位的内壁0.2～0.3妹妹，以下圖1所百家樂預測，示：L1的长度為0.2～0.3妹妹.

②當產物筋位上有圆角時，以下圖2所示，設計顶块時不要把圆角設計在顶块上,但要注重顶块顶住的胶位的宽度L要≥1.5妹妹.當L比力小時可以建议客户改小圆角或取缔此圆角

③顶块的分型面尽可能防止有插穿(因為顶块是活動的部件，時候一长插穿轻易错位，引發產物出飞邊)。

④當顶块必要装入前模配夹線時，顶块的分型面上要作一個凸台实現切确定位。

⑤顶块的附近必定要有斜度，凡是环境下附近斜度3度。(一般长時候活動後，顶块顶出後头部轻易摆荡，若是4周不做斜度，则在复位時轻易卡死)

設計要點：

①設計顶块時若是因為布局限定要設計∮12的顶杆，则要用M6的螺钉固定，因為此螺钉在顶出時存在断裂的危害。必需要經由過程评审确認後才可以設計。

②當顶块用单杆固定，必要在杆尾部加止转時，止转邊直接加工在B2板上。

③在订購顶块杆時长度標的目的上留 0.5妹妹的研配余量：即理論长度100，订購100.5，零件圖也画100.5。

④固定杆的螺钉上要加弹簧垫圈。

⑤顶块杆深刻模板的深度10～20 妹妹（D：顶块杆的直径）。

⑥B4板上要設計螺钉拆装孔。

统一個項目標都做成一向的头部固定方法，技能司理節制。

顶块和顶块杆用螺钉固定。（首選）

顶块和顶块杆用楔紧块固定。（其次）

顶块和顶块杆用销钉固定。（最後）

注重：當用销钉固定顶块時要注重如下两點：

销钉的摆放應和模具TOP標的目的垂直，避免在顶块顶出時销钉掉下来碰伤前模。

若是采纳在顶块杆中心穿一個销钉固定，则必定要注重销钉直径的巨细，包管杆的强度，避免杆断裂。

销钉直径约即是1/3的杆的直径即在顶块杆中心穿一個销钉後，雙侧的厚度B要≥销钉孔的直径。

汽車模具一般有如下几道工序

1. 拉延成型

2. 修邊冲孔（侧修侧冲）

3.翻邊整形（侧翻侧整）

拉延成型::是把剪裁成必定外形的金属平板毛胚料在拉應力的感化下，使其酿成各类外形的零件的一種冲压工艺法子。

下模

压邊圈

上模

拉延模設計要點拉延模設計要點

1. 调压垫的安插

调解垫安插紧靠压料面，每300~400一個；

调解垫對應位置，下模設置墩死块；

调解垫、墩死块、顶杆的對應位置應有立筋。

2. 压邊圈上應設置素材定位器，以包管板料不乱摆放。

3. 模具端头导板應設置防反，情势為模具左邊比右邊导向位置尺寸Y Y 向单邊大10妹妹；导板处應設置窥視孔。

4. 應設置平安螺钉，螺钉长度應包管压邊圈在上死點時有 20 妹妹間隙。

5. 压邊圈與下模板之間應設有平安庇護板，護板高度應包管压料圈在上死點時有 30 毫米的粉饰高度。

6. 上下模之間設置运输毗連板。

7. 顶杆安插请求：沿分模線一周平均散布，使压邊圈受力不乱。

修邊冲孔

下模

上模

压料芯

修邊冲孔設計要點修邊冲孔設計要點

1.力的计较

1.冲裁力P=Lt Ltσ（N）

L:冲裁轮廓长度(妹妹) (妹妹)

t: 板件的厚度(妹妹) (妹妹)

σ：抗拉强度（σ=350N/妹妹２）

压料力P1=0.05P(N) P1=0.05P(N)

2.選择力源的原则

力源给压料芯施加压力從而压紧板件。力源一般分為三種：①螺旋弹簧 ②聚氨酯 ③氮气弹簧（昂贵）

按照我司現实环境，咱们一般選用螺旋弹簧。

咱们優先選择中载弹簧，型号為SWM 50--X(MISUMI尺度))

此中““50””為弹簧的外径，““X””為所選择弹簧的长度

3.弹簧個数的计较

當上模修邊刀刚要接触板件時，必需要包管板件上有足够的压料力。

P1=nkx

P1：压料力

n:弹簧的個数

k:弹簧常数（N/妹妹）

x:压料芯的行程ST--上模刀块的吃入量（通常是:ST--66）

4.力源散布原则

力源散布要均衡，且尽可能挨近事情部位

翻邊整形:

是在成形毛胚的平面部門或曲面部門上使板料沿必定得曲線翻

成直立的邊沿，使之成為带有凸缘形零件的冲压成型法子。

下模

上模

压料芯

翻邊整形的設計要點

力的计较

1.翻邊力P=P=Lt Ltσ（NN）

L:冲裁轮廓长度(妹妹) (妹妹)

t: 板件的厚度(妹妹) (妹妹)

σ：抗拉强度（σ=350N/妹妹 =350N/妹妹２）

压料力P1=0.15P(N)——内板

压料力P2=0.2P(N)——外板

2.選择力源的原则

力源给压料芯施加压力從而压紧板件。力源一般分為三種：①

螺旋弹簧 ②聚氨酯 ③氮气弹簧（昂贵）

咱们一般選用螺旋弹簧。若是力不敷，就選用氮气弹簧

3.力源散布原则

力源散布要均衡，且尽可能挨近事情部位。

歡迎光臨台灣精密零件加工交流論壇 (https://bbs.chanruw.com.tw/)