辊压成型在汽车轻量化中应用的关键技术及发展-北方工业大学.pdf

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1、辊压成型在汽车轻量化中应用的关键技术及发展北方工业大学机电工程研究所1辊压成型工艺与技术2辊压成型技术在汽车部件制造中的应用3北方工业大学的辊压成型关键技术研发及应用4国内外下一代辊压成型技术研究与发展5北方工业大学的研发目标一、辊压成型工艺与技术辊压成型（冷弯成型、辊弯成型）是一种高效、节材、节能、环保的板金属成型技术。输电铁塔钢结构公路护栏板及住宅铁道车辆汽车零部件辊压成型产品应用钢板桩建筑模板、脚手架焊管集装箱二、辊压成型技术在汽车部件制造中的应用辊压成型是汽车部件制造的重要技术先进高强度钢在乘用车工业中的应用应用高强钢的RF部件普通板高强度板极高强度板超高强度板特高强度板铝合金板车门

2、防撞板保险杠结构和功能保险杠结构和功能保险杠结构构成部件功能ß蒙皮：外观零件安装板ß泡沫吸能块：支撑蒙皮、吸收吸能盒外力的作用ß横梁：碰撞时吸收外力,并将横梁力传递到纵梁上E/ABSß吸能盒：支撑横梁、防止下垂，碰撞时吸收外力蒙皮ß安装板：与车身安装时提供装配面，碰撞时支撑横梁和吸能盒安装在汽车前/后端，高速碰撞时吸收部分冲击能量，保护乘员安全；低速碰撞时，保护车身及附件的安全轻量化结构轻量化结构高强度钢辊压保险杠比冲压保险杠有更轻的重量冲压保险杠：横梁为冲压成型，材料牌号DOCOL500DP,抗拉强度500MPa,T=1.8mm，重量：13Kg辊压保险杠：横梁为辊压成型，材料牌号DOCOL

3、1000DP,抗拉强度1000MPa,T=1.0mm，重量：6.5Kg工艺流程工艺流程ProcessflowchartProcessflowchart开卷预冲孔辊压成型UncoilPre-punchingRollforming在线焊接在线弯圆切断WeldinginlineSweepingCutting焊接拖钩套焊接吸能盒检测WeldingWeldingInspection国际方面只有美国、日本等少数公司能够生产三、北方工大的辊压成型关键技术研发与应用中国钢协冷弯型钢协会获得部级科技进步奖二等奖2项、三等奖1项CAD/CAM技术中心辊压成型中国钢协冷弯型钢协会ITA亚太理事会理事关键技术及应用

4、副理事长发表论文30多篇、出版专译著2本广泛的国际交流合作坚持理论与实践相结合打破国外企业的技术垄断“专、精、特”理论与实践相结合达到世界先进水平理论研究与为企业提供工程实际紧系统的理论北方工大机电工程研究所密结合指导以辊压工艺技术为特色先进高强度钢(AHSS)的辊压成型(RF)特性研究3ri1ri1(ri1)=1−1.5•+0.5•rri2frf道次DP800所需总变形Q235所需总变形能DP800比Q235所需总变编号能(J)(J)形能之增量百分比%11.55757E+031.24244E+0325.4%23.65488E+032.61192E+0339.9%同一截型RF平均成型角度在3

5、5.29967E+033.75306E+0341.2%13°的情况下，800DP比Q23546.99302E+034.84281E+0344.4%回弹角平均增大3.5°，变形能58.81970E+035.98377E+0347.4%平均增大53.6％。61.02700E+046.85692E+0349.8%71.18738E+047.75561E+0353.1%AHSS保险杠的RF成型工艺设计AHSS轿车保险杠生产线AHSS轿车保险杠生产线在线弯圆弧形导轨跟踪切断通过美国GM碰撞试验通过与济南铸锻所、凌云公司的产学研合作，将冷弯成型的研究成果应用于该项目的开发在凌云公司得到应用。产品通过了尺

6、寸、焊接性能、静态弯曲等项目的检验，并通过了在美国通用汽车公司进行的美国联邦汽车安全法规FMVSS581的碰撞试验。产品完全达到了国外同类产品的先进水平，并替代了美国进口产品。保险杠产品达到国际同类产品的先进水平•产品先后通过了美国通用公司、德国大众公司、标致雪铁龙公司等在本国的碰撞试验，目前已成功地得到了上海通用、上海汽车、一汽大众、东风标致雪铁龙汽车等多家主流汽车公司的认可并使用。•W型保险杠生产线2条，B型生产线2条，年生产能力300万套。配套的车型有：上海通用4个车型，上海汽车4个车型，一汽大众2个车型，东风标致雪铁龙4个车型，长安福特3个车型，奇瑞汽车3个车型，江淮汽车2个车型，长

7、城汽车3个车型等共计三十一个车型；辊压保险杠断面共计27个，B型断面10个，W型断面17个。配套车型配套车型OEMOEM’’SVehiclestypeSVehiclestype类型成型方式车型/名称汽车厂SortsFormingstylesVehiclesOEM'sSGM12、SGM200上海通用/SGMSGM18、SGM201W161,上海汽车/SAICW261,S161,S261NewBora,Jetta