付林

摘 要：如今科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展和進(jìn)步，使得計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了廣泛的使用，在進(jìn)行汽車沖壓模具設(shè)計(jì)的時(shí)候，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)可以起到一個(gè)良好的效果，本文分析了這項(xiàng)技術(shù)在模具設(shè)計(jì)和制造時(shí)期的使用，希望可以給相關(guān)的人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)技術(shù);汽車沖壓模具;設(shè)計(jì);制造;應(yīng)用

1 引言

主要介紹了汽車覆蓋件沖壓模具設(shè)計(jì)與制造中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，并分析了存在的問題，指出當(dāng)代企業(yè)要緊跟國際發(fā)展形勢，加強(qiáng)交流合作，共同推動(dòng)汽車模具行業(yè)的大發(fā)展。

2 汽車模具行業(yè)狀況

覆蓋件模具屬于一種重要的汽車模具，主要的形式就是冷沖模，一般情況下，汽車模具指的就是汽車的全部模具零件，由于產(chǎn)品的種類存在一定的差異，汽車整車廠的要求也有所不同，因此能夠把汽車模具劃分成多個(gè)檔次。通過市場調(diào)研能夠看出，技術(shù)含量較低的模具數(shù)量較多，市場占據(jù)的份額較大，不過利潤的空間比較小，如今技術(shù)含量中檔的模具市場競爭激烈程度持續(xù)提升，但是技術(shù)含量較高的高端模具的生產(chǎn)數(shù)量難以滿足實(shí)際的需求，因此我國對(duì)于高端模具主要還是選擇進(jìn)口的形式，在這個(gè)領(lǐng)域也有著比較廣泛的發(fā)展空間。

現(xiàn)階段企業(yè)之間的聯(lián)系變得越來越密切，合作能力持續(xù)提升，一部分地區(qū)開始嘗試設(shè)置汽車模具集聚生產(chǎn)基地，這部分集聚生產(chǎn)基地都具備汽車模具企業(yè)群以及專業(yè)的供應(yīng)鏈，如今在我國上海和河北一些城市具備較多的汽車覆蓋件的模具生產(chǎn)企業(yè)，在天津市和哈爾濱等都集中了一部分汽車覆蓋件模具生產(chǎn)企業(yè)，這些企業(yè)積極地進(jìn)行溝通和合作，如此也能夠有效地提升自身的實(shí)力。不僅如此，一部分模具的領(lǐng)頭企業(yè)規(guī)模持續(xù)增加，自身實(shí)力也在不斷增強(qiáng)，單個(gè)的模具企業(yè)已經(jīng)具備承接整車的模具，甚至是一年中能夠承接多個(gè)模具生產(chǎn)任務(wù)。

3 汽車零件模具設(shè)計(jì)

3.1 汽車保險(xiǎn)杠模具設(shè)計(jì)

汽車保險(xiǎn)杠成型選擇的模具屬于一種大型的模具，塑料溶體在大型模具中的流程相對(duì)復(fù)雜，需要確保澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確性和合理性，這些內(nèi)容和塑料容易的壓力以及溫度的變化有著緊密的聯(lián)系，而且會(huì)直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)的時(shí)候需要控制好澆口的數(shù)量以及澆口的位置，而且各項(xiàng)尺寸和形狀等內(nèi)容都需要符合規(guī)定。要是在注塑的時(shí)候出現(xiàn)質(zhì)量問題，能夠借助Moldfow軟件來針對(duì)保險(xiǎn)杠模型開展CAE模擬分析。其中能夠顯著改善注塑模澆口的位置，有效地消除保險(xiǎn)杠在生產(chǎn)的時(shí)候出現(xiàn)的各種質(zhì)量問題。

3.2 汽車燈具模具設(shè)計(jì)

企業(yè)燈具模具屬于一種復(fù)雜的曲面注塑模具，是一種高端的應(yīng)用，如今市場需求持續(xù)提升，帶來的利潤也越來越多，整體的專業(yè)性也得到了顯著增強(qiáng)?，F(xiàn)階段汽車工業(yè)發(fā)展速度不斷增快，通過進(jìn)行升級(jí)改造和創(chuàng)新完善能夠更好地滿足市場的需求。汽車車燈的類型持續(xù)增多，而且變得越來越美觀，曲面流線比較復(fù)雜，裝配精度標(biāo)準(zhǔn)高，因此車燈模具制造企業(yè)需要積極地引進(jìn)先進(jìn)的舍必，持續(xù)地改進(jìn)自身的制備工作，確保能夠變得更加高效。

3.3 汽車門把手注塑工藝模擬分析

塑件壁厚差較大，要是選擇一般的注塑工藝會(huì)使得在壁厚的部分產(chǎn)生較大的收縮，整體的表面質(zhì)量會(huì)受到較大的影響，所以需要選擇氣鋪?zhàn)⑺艹尚凸に?，使用空氣來把圓弧處吹空，建成起到并且需要采取保壓措施，避免出現(xiàn)表面收縮的情況，這樣整體的制品質(zhì)量也得到了顯著的提升。

3.4 汽車覆蓋件沖壓模具

汽車覆蓋件對(duì)于汽車來說是比較重要的，涉及到了汽車的車身和駕駛室的表面構(gòu)件，能夠劃分成外覆蓋件和內(nèi)覆蓋件，其中外覆蓋件主要就是裸露于車身，至于內(nèi)覆蓋件就是包覆在車體的其他部分，而且包括飾品和骨架覆蓋件等內(nèi)容。對(duì)于汽車引擎罩這一內(nèi)覆蓋件，可采用CAD/CAE協(xié)同技術(shù)，利用UG軟件平臺(tái)，結(jié)合模擬分析專用軟件Dynaform，配合VC++編程語言共同完成汽車引擎罩的設(shè)計(jì)和制造。界面設(shè)計(jì)由UIStyler完成，UIStyler的使用，使其界面風(fēng)格與UG一致，便于設(shè)計(jì)人員實(shí)際操作。

3.5 其他沖壓模具

針對(duì)那些尺寸較小的汽車零部件，能夠選擇設(shè)計(jì)一模多出的模具產(chǎn)品，一次沖壓之后能夠得到多個(gè)零件產(chǎn)品，如此不僅可以減少生產(chǎn)周期，而且可以提升生產(chǎn)效率。針對(duì)鏈板零件，主要就是在排氣管方面進(jìn)行使用，通過夾在兩橡膠皮的中間，能夠防止產(chǎn)生漏氣的情況，在使用CAD/CAE復(fù)合技術(shù)的時(shí)候，最開始借助AutoForm系統(tǒng)來選擇合適的鏈板來沖壓排樣以及成本計(jì)算，確?？梢缘玫揭粋€(gè)合理的排樣方案。接著就是在UG軟件中進(jìn)行建模，借助CAE仿真分析功能來研究相關(guān)的設(shè)計(jì)結(jié)果，而且需要持續(xù)地改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，確定最合理的方案。借助CAD/CAE復(fù)合技術(shù)的模具設(shè)計(jì)方案通過和沒有采用復(fù)合技術(shù)的方法進(jìn)行比較能夠看出，沖壓產(chǎn)品的廢品率可以顯著降低，并且模具使用產(chǎn)生故障的次數(shù)也會(huì)顯著減少，最主要的就是模具的使用壽命得到了顯著的提升。

4 汽車?yán)錄_壓覆蓋件模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.1 模具設(shè)計(jì)制造現(xiàn)狀及后期工業(yè)模具分析

我國汽車模具設(shè)計(jì)工作起步比較晚，不過在全新的時(shí)代背景中，行業(yè)的設(shè)計(jì)軟件數(shù)量也變得越來越多，出現(xiàn)了比較多的功能較強(qiáng)并且比較穩(wěn)定的設(shè)計(jì)軟件，這部分軟件能夠顯示出我國在這個(gè)領(lǐng)域具備較高的水平。一部分軟件就是把有限元逆算法和板殼單元模型思想當(dāng)作基礎(chǔ)，掌握存在的各種影響因素，綜合整體的規(guī)劃設(shè)計(jì)步驟，改進(jìn)各項(xiàng)工藝參數(shù)，確保存在的問題能夠及時(shí)地得到應(yīng)對(duì)。因?yàn)槲覈钠嚹＞呓Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起步較晚，因此和發(fā)達(dá)國家相比能夠看出，對(duì)于軟件的使用還是存在一定的問題，難以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和制造的一體化需求。由于國內(nèi)汽車模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起步晚，較之發(fā)達(dá)國家還無法真正在汽車模具設(shè)計(jì)方面開發(fā)CAD/CAE/CAM技術(shù)應(yīng)用，也就達(dá)不到設(shè)計(jì)與制造一體化的要求。

4.2 汽車模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要點(diǎn)

第一點(diǎn)如今專業(yè)設(shè)計(jì)研究和生產(chǎn)模具的企業(yè)沒有一個(gè)合理的規(guī)模，而且專業(yè)性較低，和其他企業(yè)之間沒有一個(gè)良好的交流，因此技術(shù)的發(fā)展受到了較多限制。其中汽車廠商的模具部門更加重視車型，沒有全面地掌握全部車型的模具技能;第二點(diǎn)就是從業(yè)人員計(jì)算機(jī)使用能力較低，雖然一些企業(yè)具備超級(jí)功能組的三維CAD/CAE/CAM軟件，不過相關(guān)的工作人員專業(yè)能力較低，很難實(shí)現(xiàn)三維化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。第三點(diǎn)專業(yè)結(jié)構(gòu)涉及到成功經(jīng)驗(yàn)比較少，因此要想增強(qiáng)國內(nèi)模具企業(yè)的市場競爭力，就需要充分借助三維設(shè)計(jì)軟件來來增深對(duì)于汽車模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分析。最后就是相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和選擇的技術(shù)存在一定的差異，在這個(gè)時(shí)期需要積極地創(chuàng)新各項(xiàng)技術(shù)，在特定的軟件和設(shè)計(jì)環(huán)境中會(huì)存在一定的制約性因素，需要借助合作來掌握客戶的信息，積極地開拓市場，確?？梢垣@得更多的經(jīng)濟(jì)效益。

5 計(jì)算機(jī)技術(shù)在汽車沖壓模具設(shè)計(jì)與制造中存在的問題及分析

在進(jìn)行汽車沖壓模具設(shè)計(jì)和制作的時(shí)候，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠帶來較多的方便，不過在進(jìn)行使用的時(shí)候還是存在較多的問題，其中包括：

5.1 缺少專業(yè)人才

計(jì)算機(jī)技術(shù)包括程序編制和軟件操作，汽車沖壓模具設(shè)計(jì)需要確保研發(fā)人員具備充足的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備，因此對(duì)于相關(guān)人員有著較高的要求。

5.2 標(biāo)準(zhǔn)化程度低

如今各個(gè)汽車生產(chǎn)企業(yè)都具備自己的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，模具加工企業(yè)也有著自己的規(guī)范，因此計(jì)算機(jī)軟件沒有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)規(guī)范和制造規(guī)范，軟件系統(tǒng)集成化程度和智能化程度較低，造成了資源浪費(fèi)的情況。

5.3 CAD軟件開發(fā)手段相對(duì)國外較為落后

目前由我國自主研發(fā)的CAD軟件數(shù)量仍然偏少，由國外公司引進(jìn)的技術(shù)多為通用型，其技術(shù)相對(duì)落后，專用性不夠;而自主開發(fā)軟件的開發(fā)周期過長，跟不上技術(shù)的發(fā)展。常見的問題就是主流設(shè)計(jì)軟件CATIA，UG等為國外壟斷，而且我國自主軟件應(yīng)用普遍性不高，這些問題都需要得到相關(guān)人員的高度重視。

5.4 管理模式創(chuàng)新性不夠

如今企業(yè)行業(yè)不僅需要重視專業(yè)技術(shù)的研發(fā)，而且需要選擇合理的管理方法，確保兩者可以相輔相成，不過大部分企業(yè)的管理人員沒有接受現(xiàn)代管理理念，沒有設(shè)置全新的管理制度，技術(shù)人員難以獲得良好的發(fā)展，因此計(jì)算機(jī)技術(shù)很難在汽車沖壓模具設(shè)計(jì)以及制造的過程中發(fā)揮良好的效果。在這個(gè)時(shí)期，汽車制造企業(yè)需要選擇合理的解決方法，積極地引進(jìn)專業(yè)的人才，重視軟件開發(fā)，汽車制造企業(yè)需要保持一個(gè)開放的發(fā)展態(tài)度，促進(jìn)交流和合作，設(shè)置完善的行業(yè)規(guī)范，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。在這個(gè)時(shí)期，需要設(shè)置產(chǎn)學(xué)產(chǎn)學(xué)研益處，將科研成果轉(zhuǎn)化企業(yè)效益，管理者也應(yīng)當(dāng)吸收先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)，關(guān)注細(xì)節(jié)，避免不必要的浪費(fèi)，不斷學(xué)習(xí)，助力我國汽車模具行業(yè)擁有自主創(chuàng)新技術(shù)，趕上國際發(fā)展新局勢。

6 結(jié)語

如今需要積極地改進(jìn)計(jì)算機(jī)模具設(shè)計(jì)和制造過程等內(nèi)容，充分地進(jìn)行分析，而且需要合理地使用現(xiàn)代化管理理念，確?？梢源龠M(jìn)汽車模具行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

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