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1、毕业设计(论文)开题报告题目：汽车横梁冲压成型有限元数值模拟学生姓名：朱瑞苹学号：090602305专业：材料成型及控制工程2013年4月8日1．文献综述1.1课题的提出及研究的意义随着我国汽车行业的迅速发展和技术水平的不断提高,众多汽车生产厂家为了提升产品市场占有率,在不断推出新车型的同时,也在不断为缩短新车型投放市场的周期而努力。模具作为生产汽车覆盖件的重要工艺装备,其设计速度和质量直接影响着汽车的开发周期和质量。为了适应汽车的发展现状,增强竞争能力,就必须加强对模具结构设计的研究力度,从而达到缩短模具设计、制造周期,减轻设计人员劳动强度的目的。在模具设计中冲
2、压工艺是其中极其重要的环节。[1]通过此课题的研究了解汽车驾驶室横梁成形的模具设计的研发过程，得到材料力学、机械原理、机械零件设计、冲压模具设计及机械制造技术基础的综合训练。同时，获得汽车室内横梁成形的工艺优化及模具设计的流程、工艺重要参数选择及优化，并加深对计算机辅助绘图软件的了解以及加强查阅运用资料、手册的等主要方面能力的训练。在这个过程中也可以加强自身对所学知识的运用以及分析问题和解决实际问题的能力、探求真理的创新精神和创新能力并受到工程设计与科学理论结合的初步训练等方面的能力。模具设计和制造是我国经济建设中的一项重要产业，起着振兴和发展我国模具工业的重要作
3、用，正日益受到人们的重视和关注。以汽车室内横梁为例，通过计算机设计模具结构及模拟冲压过程并对其中的工艺和模具进行优化，可以大大缩短模具设计周期，提高产品设计的准确性，降低产品开发和模具成本。尤其是在冲压技术相对落后的中国，制造出优质的模具以及生产出高质量的冲压产品势在必行。[2]近年来随着计算机的应用和发展以及有限元方法的成熟，板料成形数值模拟已经成为汽车工业的一个强有力的工具。该技术使设计人员可以在成形尚未实现的生产准备阶段．预见到成形中可能出现的问题，如起皱、破裂等，确定成形所需的工艺过程和技术参数，验证并优化模具设计。每一次的仿真就相当于一次试模过程。因此成
4、熟的仿真技术不仅可以减少试模次数．在一定条件下还可以使模具和工艺设计一次合格，避免修模，从而大大缩短新产品的开发周期，降低开发成本，提高产品的品质和市场竞争力。1.2国内外冲压模具发展概况1.2.1国内冲压模具发展概况我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国发经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精度、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。一些低档次的简单冲模，已趋供过于求，市场竟争激烈。据中国模具工业协会发布的统计材料，2008年我国冲压模具总产出约为610亿元，
5、其中出口2.5亿美元,约合17.2亿元.根据我国海关统计资料,2004年我国共进口冲压模具5.61亿美联社元,约合46.6亿元.从上述数字可以得出2004年我国冲压模具市场总规模约为266.6亿元.其中国内市场需求为260.4亿元,总供应约为213.8亿元,市场满足率为82%.在上述供求总体情况中,有几个具体情况必须说明:一是进口模具大部分是技术含量高的大型精密模具,而出口模具大部分是技术含量较低中的中低档模具,因此技术含量高的中高档模具市场满足率低于冲压模具总体满足率,这些模具的发展已滞后于冲压件生产,而技术含量低的中低档模具市场满足率要高于冲压模具市场总体满足
6、率;二是由于我国的模具价格要比国际市场低格低许多,具有一定的竟争力,因此其在国际市场前景看好,2005年冲压模具出口达到1.46亿美元,比2004年增长94.7%就可说明这一点;三是近年来港资、台资、外资企业在我国发展迅速。[3][4]近年来，我国冲压模具水平已有很大提高。大型冲压模具已能生产单套重量达50多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具内也能生产了。精度达到1~2μm，寿命2亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到ra≤1.5μm的精冲模，大尺寸（φ≥300mm）精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。[5][6]1.2.2国外
7、冲压模具发展概况精密、复杂、大型模具的发展，对检测设备的要求越来越高。目前国内厂家使用较多的有意大利、美国、日本等国家的高精度三坐标测量机，并具有数字化扫描功能。如东风汽车模具厂不仅拥有意大利三坐标测量机，还拥有数码摄影光学扫描仪，率先在国内采用数码摄影、光学扫描作为空间三维信息的获得手段，从而实现了从测量实物——建立数学模型——输出工程图纸——模具制造的整个过程，使得逆向工程技术的开发和应用有了很大成功。[7][8]一体化加工中心是目前正在发展的新技术。在丰田模具制造厂，今年已投入使用了一个粗精加工一体化、高速、高精度、五面加工中心。它的优点是集各种机床优点之大
8、成，除底面
