关于汽车模具结构与设计的探索思考论文_吴宇坤

关于汽车模具结构与设计的探索思考论文_吴宇坤

(长城汽车股份有限公司,河北省汽车工程技术研究中心,河北 保定 071000)

摘要:在经济飞速发展的当今时代,我国的汽车模具科学技术水平和能力也在快速进步,但与世界先进的汽车制造也相比,我国的模具制造水平只是处于中低端的水平。根据实际调查的数据显示,有将近百分之九十的模具并非中国制造,大多数的汽车模具是依赖进口的。但是模具被称作是汽车工业之母,可见它的作用是举足轻重的,模具产业成为了衡量一个汽车制造企业甚至是衡量整个国家汽车行业发展水平的重要标志。现如今,我国汽车行业已经把汽车模具作为了重点开发与研制的产业,加大力度促进模具产业快速发展。

关键词:汽车模具;覆盖件;结构设计

Exploration and Consideration on Structure and Design of Automobile Die

WuYuKun

Great Wall Motor Company,Automotive Engineering Technical Center of HeBei,baoding

Absrtact: In today's era of rapid economic development, China's automotive die science and technology level and ability are also rapid progress, but compared with the world's advanced automotive manufacturing, China's die manufacturing level is only at the low-end level. According to the actual survey data, nearly 90% of the moulds are not made in China, and most of the automotive moulds are imported. But the die is called the mother of the automobile industry, so its role is very important. The die industry has become an important symbol to measure the development level of an automobile manufacturing enterprise or even the whole national automobile industry. Nowadays, the automotive industry in China has taken the automotive die industry as a key industry to develop and develop, and has intensified efforts to promote the rapid development of the die industry.

Key words: automobile die; panel; structural design

伴随着经济的快速发展,我国模具加工工业也得到了迅速的发展,进而模具的加工设备精度也进一步提高,模具已然成为了当今社会工业生产的主要手段。因此,模具标准化的程度以及应用和发展成为了衡量模具产业整体水平的一个重要标志。模具本身就是一个工业化的产品,因此,它的标准化工作是非常重要的。我们对模具的标准化应该非常重视,使它能为汽车行业的发展做出更大的贡献。

1 关于汽车模具的相关知识点

1.1汽车模具,广义概念是指一辆汽车上的所有零件模具的总括,包含采用注塑、冲压或锻造等工艺完成的模具;狭义的概念指的是汽车车身完成制作时所有冲压模具的总称,也就是代表“汽车车身冲压模具”。

1.2车身冲压件可分梁架件、覆盖件、普通冲压件,其中,覆盖件就是可直观描述汽车外形特征的冲压件。所有汽车模具有时也会特指“汽车覆盖件的冲压模具”。

1.3汽车车身覆盖件模常被视为是核心汽车模具组件,本质上多以冷冲压模具为主 [1]。

2 冷冲压汽车模具的概念与分类

2.1 基本概念

冷冲压模具,是相对专业的工业化生产工具,使用中将适量金属或非金属板材放于压力机后,通过模具向板材施力致其变形或分离后,得到规格、形状与性能具体的产品零件。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.2 冷冲压模具分类

冷冲压模具的分类标准较多,若按模具工序组合可分单工序模、复合模与级进模三种;若按工艺性质则可分冲裁模、弯曲模、拉延模、修边模、整形模等。

3 汽车冷冲压覆盖件模具的结构设计

汽车工业发展多年来,在模具结构设计方面常常有理念不断翻新。下面将以汽车车身覆盖件的结构设计为例思考。

3.1 模具设计制造现状及后期

工业模具研究在国内的起步时间在 20 世纪 80 年代,随着时间的推延,行业中的设计软件不断增多,除 CAD 之外,国内诞生了功能强大性能稳定的设计软件,显然这些软件均体现我国在该领域中的较高水平。一些软件基于有限元逆算法与板壳单元模型思想,充分考虑摩擦等各种影响因素,综合零部件产品的规划设计步骤,对工艺参数进行了必要优化,成为可靠的结构设计问题解决方案。由于国内汽车模具结构设计起步晚,较之发达国家还无法真正在汽车模具设计方面开发 CAD/CAE/CAM 技术应用,也就达不到设计与制造一体化的要求。后期在技术的不断更新下,相信更多的跨学科技术能够在汽车模具结构设计中应用,趋于一体化的 CAD/CAE/CAM 系统将变得更加专业化、自动化、智能化、网络化与集成化。

3.2 汽车模具结构设计的重要点

汽车模具往往在很大程度上决定着国内汽车行业的发展水平。随着经济社会的不断发展,民众对汽车等社会消费品的使用越来越频繁,对产品的要求也越来越高。很多用户直接选择将对汽车的要求转变为对汽车模具的要求,随处可见“精度高、性能优、价格低、交货期短、寿命长”等关键词,成为用户评价汽车产品的重要点。显而易见,我国的模具行业处于高速发展阶段,但国内的模具生产还处于技术链的低端,具有明显的缺陷或差距。第一,专业设计研究和生产模具的企业没有形成规模与专业性,众多企业之间的交流甚少,导致技术的发展受限较多。不同汽车厂商的模具部门更倾向于关注本车型系列,而难以对所有车型的模具相关技能进行全面了解和掌握。第二,从业人员应用计算机的能力不强。即便不少企业引入了超级功能组的三维 CAD/CAE/CAM 软件,企业相关岗位人员的专业有限难以完成三维化的结构设计。第三,专业结构设计的成功经验较少。因此,为了提升国内模具企业或行业的国际市场竞争力,十分有必要基于三维设计软件来加强汽车模具的结构设计的研究 。

3.3 开展三维设计的优势与做法

汽车模具结构的三维设计,主要是基于三维参数化软件来辅助完成结构设计、计算、分析与制造。三维软件通常能够透视化精确扫描几何物体,构建无缝集成产品开发环境,同时全面体现相关协调、协同工作的工作优势,更融合专家设计模块、开放端口等技术特点,独特的数据交换手段为用户的设计增加了更多便利。真正利用三维软件开展汽车模具的结构设计工作时,首先应关注设计任务书,适当形成模具结构设计初步轮廓。三维软件同样需要用户保持丰富设计思路,能够基于深厚的经验规范绘图。绘图时,设计者要明确模具的组成、平面布置、实体研究、图纸绘制、材料选取等不同要素。及装备和热处理的具体办法等。而在这整个过程中,模具结构平面图的布置以及实体创建是最核心耗时最长的两大环节。

4 结束语

汽车模具结构的设计既要强调时效性,也要强调高质量性,这些要素都是关乎于汽车产品开发周期和开发品质的关键。因此,我们应该认识到传统设计中的不足,积极引入三维实体设计软件来完成新的设计思路。只有设计出越多越好的模具,才能推动我国汽车行业与业有足够的市场竞争力。

参考文献

[1]邱实 .汽车覆盖件冲压模具结构设计研究 [J].工程技术 :文摘版 , 2016(11):119-119.

[2]黄 群 . 浅 谈 汽 车 模 具 结 构 设 计 的 重 要 性 [J]. 丝 路 视 野 , 2017(31):192-192.

[3]何桂姣 , 佘威 , 张稳定 , 等 . 关于汽车模具结构与设计的研究 [J]. 现代制造技术与装备 , 2014(3):44-46

论文作者:吴宇坤

论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年11月上

论文发表时间:2019/7/1

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

关于汽车模具结构与设计的探索思考论文_吴宇坤
下载Doc文档

猜你喜欢