浅谈冲压零件制造工艺设计.doc

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1、浅谈冲压零件制造工艺设计摘要：汽车冲压零件制造工艺的研究与改进对于推动汽车生产行业创新、进步有重要价值。本文分析了冲压模具的设计与制造，并对冲压零件制造工艺的创新进行了探索，希望能为汽车冲压零部件牛产提供参考。关键词：冲压零件模具制造工艺改进中图分类号：U46文献标识码：A文章编号：1003-9082(2015)12-0329-02汽车冲压零件制造关系到汽车零部件加工与生产，汽车冲压零件中一部分经冲压后可直接作为零部件使用，另一部分还需要经过焊接、机械加工、油漆等工艺才能够应用到汽车制造中，当前汽车生产领域冲压零件品种繁多，如汽车减震器冲圧件弹簧托盘、弹簧座

2、、弹簧托架、端盖、圧缩阀套、叶轮、油筒、支架等都属于典型的汽车冲压件。汽车冲压零件制造工艺与设计直接决定零部件性能、成本，下面对冲压零件制造中冲压模具的设计制造与工艺改进等工艺做简要探究。一、冲压模具的设计与制造1•设计原则冲压模具是汽车零部件生产的主要模具，模具设计要确保冲压方向的合理性、模具整体设计规划性,工艺补充面必须充分、压料面形状的确定必须有效。对于汽车零部件生产而言，冲压模具冲压方向是否合理直接决定能否拉伸出满意的覆盖件产品，对于工艺补充部分、压料面形状以及模具硬度、使用寿命有较大影响。模具的设计与规划必须立足于当前工艺，对设计方案进行多次检验与

3、改进，在保障产品形变回弹量、表面质量等前提下，减少级进次数，降低模具制造成本与保养成木，提高生产效率。冲压模具压料面形状是确保拉伸过程中材料不破裂、顺利成形的关键，为确保冲压顺利，必须使压料面成一定倾斜角来降低拉伸深度，实现最佳压料效果。要注意控制压料圈和凸模形状之间的几何关系，使材料在拉伸过程屮始终处于紧张状态能平稳地紧贴凸模，避免产生皱纹，让压料面向凹模型腔内流动，从而杜绝局部鼓包、凹坑和下陷等问题，若是压料面拉伸过程中出现凸起、下陷等问题，则要增加整形工序。冲压模具工艺补充面与拉伸、变形、零件刚度等关系密切，与后续修边、整形、翻边等工序关系密切，必须做

4、好工艺补充面管理服务冲压磨具设计与制造。2•设计要点设计冲压模具中要重点关注拉伸件的圆角和直线设计、模具内外圈设计，拉伸筋轮廓应呈凸凹曲线形状。拉伸件有圆角和直线部分时，直线部分设置拉伸筋骨有助于进料平衡;模具内外圈设计中有多条拉伸筋时应外松内紧，即模具外圈拉伸筋松些，模具内圈拉伸筋紧些，通过改变拉伸筋高度能实现这一0标；拉伸筋轮廓在凸曲线部分应设置宽度拉伸筋，尽量靠近拉伸筋模圆角，以提升材料利用率、减少模具外廓尺寸，以不影响修边模强度为宜。3.制造冲压模具概念设计阶段，考虑到模具本身多以复杂的自由曲面集合体为主，设计中要应用CAD三维造型软件对所需数据及儿

5、何关系进行抽象、概括，依托软件建立相应基础模型，为后续实体设计与制造奠定良好基础。实体设计阶段要应用CAE有限元分析仿真软件对被加工模具的材料型号、规格、延伸率、最大展开面积等性能指标进行零花,预测实体冲击中可能产生的起皱、破裂、表面质量、回弹等缺陷，选择性能最佳的材料，并掌握冲压模具与设备属性如设备型号、过载保护压力、移动工作压力、压机行程距离筹服务实体制造。冲压模具符合性验证阶段属于静态验证，主要是对其硬度、尺寸、定位、模腔等进行验证，验证其是否符合设计与生产验证，适应性验证阶段属于动态验证，主耍是对工艺参数、规定批量生产能力、是否符合产品图纸要求和产品

6、装配性能等进行确认，从而确保高品质冲压模具的生产制造。二、冲压零件制造工艺创新探索1.车身模块化技术汽车冲圧零件在保障质量的前提下降低成本是当前发展主耍趋势，冲压零部件制造作为车身制造的关键环节，其制造成本的高低直接决定着车身成本的控制水平，也直接关乎企业的实际收益。除去传统的零部件废料再利用、联合安装、机物料消耗控制和优化物流等降低成本手段，通过改进车身设计及工艺设计实现增效降本是当前核心发展趋势。车身模块化技术是车身平台化开发的一大主要表现,模块化技术真正将平台化理念引入汽车生产，降低了不同款型汽车零部件开发的成本，提升了生产线适应性,极大的降低了车身投

7、资成本，达到降低生产成本这一目的。模块化技术的应用促进了产品信息的共享，其应用正向开发策略推动平台化、模块化等开发方式的应用，比起传统逆向开发与以零部件共享最大化、成本最小化为冃标实现了生产环节成本的降低。1.零部件虚拟制造対冲压生产单位来说，通常情况下零部件报废和钢板材料利用率低往往是造成其成本控制困难的直接原因，尤其对侧围外板等深冲零件，若虚拟制造环节控制不当，通常会造成零件生产不稳定，报废率升高。为解决因工艺分析工作开展不到位造成的“硬伤”，在汽车新车型车身零部件开发前期需要充分开展同步工程工作，在产品设计过程屮即对3D数据进行工艺可行性分析，发现并解

8、决容易造成零件报废的问题，对零部件的材料利用率进行策