中国汽车模具60年的发展历程及今后趋势

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1、中国汽车模具60年的发展历程及今后趋势2009年,中国汽车产量达到1379万辆,标志着中国汽车工业经历了辉煌历程之后达到了一个新高度,站在了世界的前列.模具是汽车工业的基础工艺装备,汽车上90%的零部件都需要依靠模具成形,汽车冲压模具更直接影响新车型上市的快慢和汽车的质量,因此,中国汽车工业的发展是与中国汽车模具的发展休戚相关的,也可以说是互为依托,互相促进的.一,中国汽车模具的发展历程中国汽车模具的起步几乎与汽车同步,即起始于原苏联援建的长春第一汽车制造厂项目.1953年,一汽工具厂内开始建立冲模车间,当时设计能力为每年32万工时,主要承担小型,中型冲模制造

2、和大型覆盖件冲模的维修任务.经过派员去莫斯科斯大林汽车厂实习和培训,以及引进以仿形铣为代表的关键加工设备之后,冲模车间于1955年5月正式投产.1958年,一汽开始试制和生产红旗轿车和越野汽车,所需的覆盖件模具由冲模车间负责供应.至此,国内开始了制造汽车覆盖件模具的历史.20世纪60年代中期到70年代中期,一汽在援建二汽时,承担了东风一140车型全套模具的制造任务,跨上了完成整个载重车车型全套模具的制造台阶.为了跟踪国外模具制造技术的发展,一汽,二汽和南汽于1982～1985年,先后派员赴日本富士铁工所实习培训.一汽冲模车间于1985年购入了第一台数控机■I型

3、参磊工冷加工wmetalworking1950.com.'国汽车模具及今后趋势中国模具工业协会(北京100044)周永泰床,至此,以数控加工为代表的第三代加工技术逐步替代了第二代的仿形加工技术,使模具制造精度和质量稳步提高.1987年,一汽完成了自己的cA一141载重车全套模具的制造,实现了一汽的换型任务.同年,一汽还用CAD/CAM技术完成了平头车驾驶室全套内外主模型加工.2O世纪七八十年代,南京汽车制造厂,北京汽车制造厂,天津汽车制造厂等相继成立或扩建,都设立了自己的模具制造基地,但当时只有一汽和二汽的模具厂完成过整个车型模具的制造,调试和匹配工作,具备了

4、整车模具的制造经验.随着自行研制可加工塑料和三坐标测量划线机之后,实型铸造于90年代初投入生产.80～90年代,我国还研制成功了具有中国特色的刃I--I堆焊合金焊条和空冷钢,这使我国汽车模具的制造水平又前进了一大步.90年代以来,国内汽车模具行业中采用CAD/CAM技术逐渐增多,国家"863"计划将东风汽车公司作为CIMS应用示范厂,由原华中理工大学为技术依托单位,开发了汽车车身覆盖件模具CAD/CAPP/CAM集成系统,于1996年通过鉴定,并在实际生产中得到应用,取得了显着成效.1997年,一汽引进了板料成形过程及计算机模拟CAE软件,这对于模具设计优化和

5、减少调整时间起到了十分重要的作用.东凤汽车公司自行开发的冲模用三种铸铁轻(H215,H235,QT6o0—3)和一种铸钢(50CrMo)获机械部1997年科技进步二等奖,发动机气道CAD及铸造模具CAD/CAM技术,富康轿车模具设计制造技术的开发和应用获1998年国家机械工业局科技进步三等奖.1999年,吉林工业大学的汽车覆盖件冲压成形CAE软件系统KMAS通过鉴定并投入使用.进入21世纪,我国汽车模具工业又有了很大发展.轿车覆盖件模具设计制造具有难度大,质量和精度要求高的特点,是汽车模具水平的最好体现.2001年以前,我国汽车模具生产企业还主要以生产卡车车身

6、模具为主.2003年,湖南大学的"汽车覆盖件冲压成形工艺与模具CAD/CAE/CAM一体化系统"获国家科技进步一等奖.2004～2005年,我国已能为A级轿车配套全套的车身模具.2007～2008年,我国已能为B级轿车配套全套的车身模具.现在,C级轿车的部分车身模具也己开始生产,并且在CAEl/CAE/CAM等数字化技术应用之后,汽车模具的设计制造方法,加工工艺手段,性能质量等已基本达到或接近国际水平.如图1,图2所示.图1整车模夹开发与制造门板侧围cAE成形分析图2现以近30年来的中国汽车覆盖件模具设计制造的进步情况为例,证明技术的巨大进步.ExpertHe

7、int堕近3O年来中国汽车覆盖件模具设计制造的进步情况项目名称过去现在实物模型为主,数学模型为主,提冲压工艺数据来源产品图样,样板或供车身零件的CAD数主模板,样件据及产品结构用图DL图设计,CAD工艺设计简单工艺图模面设计普遍采用二维CAD画图人工及图样或三维cAD,有的企业已实现无图化生产,框架结构,标准化,参数化.大量应模具设计结构比较简单,粗笨用吊冲,侧冲等复杂结构普遍采用行业标准没有统一标准,或国外标准.向专业标准件自制,种类少,应厂采购.品种增加用率低(如氮气弹簧和各种斜楔等)数控为主,少数达型面仿形为主到高速高精度加工二维样板靠模机械加工刃口整体

8、拼装数控加工铣,线切割模仿仿形加工的适