汽车冲压工艺

冲模结构设计讲稿第二章汽车覆盖件冲压成形工艺2-1工艺设计内容（1）根据生产纲领确定工艺方案（2）根据覆盖件结构形状，分析成型可能性和确定工序数及模具品种（3）根据装配要求确定覆盖件的验收标准。（4）根据工厂条件决定模具使用的压床。（5）根据制造要求确定协调方法。（6）提出模具设计技术条件，其中包括结构要求、材料要求等。2-2工艺方案制定1.小批量生产的覆盖件冲压工艺方案小批量生产是指月产量小于1000件，此时的生产稳定性极差，限期生产形状改变可能性大，模具选择只要求拉延和成型工序使用冲模，模具寿命在5万件。其他工序，如落料、修边可在通用设备上剪裁，翻边使用简易胎具，冲孔用通用冲孔模或钻床手工钻孔。如果过多地选用冲模，虽然对保证质量有益，但对提高生产效益并无意义，且会使成本骤增。2-2工艺方案制定2.中批量生产的覆盖件冲压工艺方案当月产量大于1000件，且小于10000件（卡车）或30000件（轿车）是被视为是中批量生产。其生产特点是比较稳定地长期生产，生产中形状改变时有发生。模具选择除要求拉延模采用冲模外，其他工序如果影响质量和劳动量大也要相应选用冲模，模具寿命要求在5万件到30万件。模具选择系统为1：2.5，亦即一个覆盖件平均选择2.5套冲模。2-2工艺方案制定3.大批量生产的覆盖件冲压工艺方案当月产量大于10000件（卡车）或30000件（轿车），且小于100000件时，属于大批量生产。生产处理长期稳定状态，形状改变可能性小，工艺难易程度困难，工艺方案要为流水线提供保证，每道工序都要使用冲模，拉延、修边冲孔和翻边模同时安装在一条冲压线上，工序间的流转，50年代基本是人工送料和取件，工业化国家实现机械化和自动化，60年代以后开始进入全自动化时期。多工位压床的出现，更加提高了生产效率和工件质量。2-3汽车覆盖件模具开发流程2-3汽车覆盖件模具开发流程2-3汽车覆盖件模具开发流程１-6汽车覆盖件模具开发流程2-3汽车覆盖件模具开发流程2-3汽车覆盖件模具开发流程2-4成型可能性分析覆盖件成形的可能性分析是一项艰苦细致的工作。由于覆盖形状十分复杂，其成型可能性计算没有固定的方法。下面仅介绍几种最基本的分析方法。2-4成型可能性分析1.用基本冲压工序的计算方法进行类比分析覆盖件的形状不论多么复杂，都可以将它分割成若干部分，然后将每个部分的成型单独和冲压的基本工序进行类比，然后找出成型最困难的部分，进行类似的工艺计算，看其是否能一次成型。基本的冲压工序有圆筒件拉伸、凸缘圆筒件拉伸、盒形件拉伸、局部成型、弯曲成型、翻边成型、胀型等。它们都可以作为分析覆盖件相似部位的基础，用各种不同方法进行近似估算。由于覆盖件上的各部位是连在一起的，相互牵联和制约，故不要把变形性质不同的部分孤立地看待，要考虑不同部位的相互影响，才不会造成失误。2-4成型可能性分析2.变形特点分析覆盖件的成型工序，大都可以认为是一种平面应力状态下进行的，垂直板料方向的应力一般为零，或者数值很小，可以忽略不计。因此板料的变形方式，基本上可以分为以下两大类。（1）以拉伸为主的变形方式。在以拉伸为主的变形方式下，板料的成型主要依靠板料纤维的伸长和厚度的变薄来实现的。拉应力成分越多，数值越大，板料纤维的和厚度变薄越严重。因此，在这种变形方式下，板料过度变薄甚至拉断，主成为变形的主要障碍。名词解释ＤＲ——拉延、拉伸ＦＬ——翻边ＢＬ——冲裁、剪切、切割ＴＲ——修边、修整ＰＩ——冲孔ＦＯ——成型ＲＥ——整形ＢＵ——翻孔ＨＥＭ——包边ＢＥ——弯型ＲＳＴ——整形ＳＥＰ——分离ＣＴＲ——斜切、修边ＢＵＲ——翻孔ＣＦＬ——斜切、翻边ＣＰＩ——斜切、冲孔ＣＲＳＴ——斜切、整形ＲＯ————辊压成型ＳＥ————滚剪、切开KMAS/One-step基于KBE和KMAS的车身部件快速仿真KMAS/increment车身结构精细CAE碰撞分析全参数化模具标准件及结构数据库概念车身智能化CAE技术冲压模具虚拟制造技术典型实例介绍用户提供产品数模（逆向工程）用户提供成形件产品或即将报废模具模面设计与模面设计与造型造型CADCAD有限元数值有限元数值仿真仿真KMASKMAS成形性分析网络化模具设网络化模具设计专家系统计专家系统快速软模加工快速软模加工模面模面CAMCAM（（NCNC程序）程序）材料数据库材料数据库Data-BaseData-Base冲压小批冲压小批量实验件量实验件质量认可模具结构设计模具结构设计((CADCAD))模具加工模具加工否是是否工件图雨刷机加强板材料：08AL，厚度：0.9mm。圆角整形4-Φ92-Φ6Φ357-SR5零件：雨刷机加强板材料：08Al厚度：0.9mm产量：中等批量综合分析，该零件能满足成形要求。。1制定原则：产品高质量、生产高效率、材料低耗能。2备选方案：方案一：拉深——修边、冲孔。方案二：落料、拉深——修边、冲孔、整形。方案三：落料——拉深——修边——冲孔——整形。方案四：落料——拉深——修边、冲孔——整形。。3最佳方案：方案四：落料——拉深——修边、冲孔——整形。工艺流程工艺流程：落料——拉延——修边、冲孔——翻边、整形工艺流程工艺及主要参数拉延件的冲压方向装配图上模下模装配图爆炸图凹模、凸模及压料圈的初始成型凹模压料圈凸模下模压料圈爆炸图产品图汽车铰链加强板材料：DC54D+Z料厚：1.5(mm)冲模设计过程工艺分析，确定工艺方案拉延修边冲孔翻边工艺计算，确定冲模结构1）冲裁力、合理间隙、闭合高度、压力中心、设备的选用2）凸、凹模及主要零件设计工艺流程图工艺流程装配图凸、凹模凸模修边凹模压件器卸料板其它主要零件上模座下模座凸模固定板模柄爆炸图一、工件分析汽车地板中加强板材料为DC54D+Z镀锌板，厚度为1.4mm。从零件的结构图可知：该零件形状比较简单，结构也不复杂，并且该件是左右对称件。二、工艺方案方案一（1）拉延（2）修边（3）翻边（4）冲孔方案二（1）拉延（2）冲孔（3）翻边（4）修边方案三（1）拉延（2）修边（3）翻边冲孔本设计采用方案三三、工艺流程图第一道序：拉延第二道序：修边