劉勇

摘 要：隨著科學技術(shù)的發(fā)展，汽車覆蓋件的沖壓工藝正在逐步得到促進。汽車覆蓋件的沖壓工藝具有許多優(yōu)點。例如，它更好，因為它基本上適用于所有汽車覆蓋件模具設(shè)計。可行性和過程更加靈活。但是，沖壓過程的應(yīng)用具有幾個缺點。例如，模具生產(chǎn)過程通常更復(fù)雜，參數(shù)也更多樣化。然而，總而言之，汽車覆蓋件沖壓工藝仍然是汽車制造中必不可少的元素。如果保留覆蓋件沖壓過程，汽車制造效率將變得很低，因此我國的汽車制造行業(yè)將無法實現(xiàn)這一目標。良好的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：汽車覆蓋件 沖壓工藝 優(yōu)化

A Special shaped Deep drawing Process and mold design for Automobile Panels

Liu Yong

Abstract：With the development of science and technology， the stamping process of automobile panels is gradually being promoted. The stamping process of automobile panels has many advantages. For example， it is better because it is basically suitable for all automotive panel mold designs. Feasibility and process are more flexible. However， the application of the stamping process has several disadvantages. For example， the mold production process is usually more complex and the parameters are more diverse. However， all in all， the stamping process of automobile panels is still an essential element in automobile manufacturing. If the stamping process of the cover parts is retained， the efficiency of automobile manufacturing will become so low that China's automobile manufacturing industry will not be able to achieve the goal of good development.

Key words：automotive panels， stamping process， optimization

1 汽車覆蓋件概述

所謂的汽車覆蓋件是指車身的特殊形狀以及構(gòu)成車身或駕駛室的汽車零件表面，覆蓋發(fā)動機和底盤。汽車覆蓋件部件不僅裝飾性強，而且具有一定的沖擊力，因此汽車覆蓋件部件的功能非常復(fù)雜。除了我們經(jīng)?？吹降拈T外裝飾板，側(cè)壁外裝飾板和引擎蓋之類的外部裝飾物之外，汽車覆蓋物還包括一些內(nèi)部裝飾物，例如地板和隱藏在汽車中的左右橫梁。

2 蓋件沖壓工藝的特點

在設(shè)計車身時，重要的是要考慮整體形狀和結(jié)構(gòu)功能，并且汽車設(shè)計師經(jīng)常重視這一點，因為車身外罩是完成車身形狀和結(jié)構(gòu)功能的重要附件。但是，盡管蓋是汽車的重要組成部分，但由于設(shè)計者的專業(yè)知識的局限性，未對某些制造過程進行深入考慮，這可能會在蓋制造過程中引起問題。封面的沖壓過程對封面的制造具有非常重要的意義，因此您需要給予足夠的重視，在設(shè)計封面時應(yīng)考慮沖壓過程。

3 汽車覆蓋件的沖壓工藝設(shè)計

與普通沖壓件相比，汽車覆蓋件具有薄板，大尺寸，復(fù)雜形狀，多為空間曲線，對表面質(zhì)量要求高的特點，因此設(shè)計汽車覆蓋件的沖壓工藝是一項非常重要的任務(wù)。汽車覆蓋件沖壓工藝的設(shè)計通常需要在該行業(yè)工作多年的高級工程師才能完成。蓋件沖壓工藝的設(shè)計是否合理，不僅會影響蓋件的成型質(zhì)量，還會對蓋件模具的開發(fā)成本和開發(fā)周期產(chǎn)生較大影響。良好的蓋件沖壓工藝設(shè)計可以改善并避免蓋件沖壓質(zhì)量。在沖壓工藝設(shè)計中，嚴重的質(zhì)量問題，例如裂縫，皺紋和回彈，外殼部件，還考慮如何避免打滑線和沖擊線的外觀缺陷，并且沖壓工藝需要良好的沖壓工藝。座椅材料的變形盡可能均勻，減少了操作過程中的振動問題，并提高了駕駛的便利性和車身的疲勞耐久性。另外，良好的沖壓工藝可以有效地降低車身的生產(chǎn)成本。根據(jù)數(shù)據(jù)，考慮減少工藝輔助部件（外部工藝），因為材料成本約占蓋板部件成本構(gòu)成的60-70。補給面和壓榨面的材料消耗可以有效降低覆蓋零件的生產(chǎn)成本。

4 覆蓋件拉延模工藝補充面優(yōu)化設(shè)計

4.1 工藝進料面的參數(shù)設(shè)計

參數(shù)化設(shè)計在連續(xù)產(chǎn)品設(shè)計，相似設(shè)計和CAD系統(tǒng)開發(fā)中具有重要的應(yīng)用價值。目的是通過在工藝的輔助表面的幾何模型的設(shè)計中引入?yún)?shù)化設(shè)計方法來提高面板工藝的輔助表面的設(shè)計效率和修改，并提高工程師的設(shè)計效率。當前，二維參數(shù)化建模方法主要包括以下幾種：幾何變量法。幾何方法包括分析圖形幾何模型的特征，以建立關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)與設(shè)計參數(shù)之間的代數(shù)關(guān)系，當設(shè)計參數(shù)發(fā)生變化時，采用迭代法求解各個尺寸之間的代數(shù)關(guān)系。確定其他相關(guān)尺寸的參數(shù)值，然后更新它們以獲得新的幾何模型。人工智能方法。人工智能方法通過處理人工智能符號，知識表示，幾何推理等手段，將人工繪制過程分解為一組基本繪制規(guī)則，將當前繪制步驟與基本規(guī)則結(jié)合起來并解決未知的問題。參數(shù)與已知參數(shù)一起指導(dǎo)工程圖。為了實現(xiàn)工藝插入物表面的優(yōu)化，首先需要提高工藝插入物表面設(shè)計的效率并執(zhí)行工藝插入物表面的參數(shù)設(shè)計。為了進行技術(shù)互補性的參數(shù)化，必須首先研究技術(shù)互補性的特征。

4.2 優(yōu)化過程的補充方面的示例

在特定汽車模型的整個側(cè)面板上執(zhí)行CAE仿真分析，以進一步探索分析過程中遇到的問題，探索優(yōu)化措施，優(yōu)化過程模具表面以及微調(diào)過程內(nèi)容和相關(guān)工藝參數(shù)?？蛻舨块T根據(jù)優(yōu)化的流程認可了已完成的模具設(shè)計，加工和調(diào)試工作，從而實現(xiàn)了批量生產(chǎn)，并最終通過了生產(chǎn)驗證，這表明需要進行CAE成型分析并確保其準確性優(yōu)化的布局。對于常見的零件沖壓缺陷，已經(jīng)確定了各種優(yōu)化方法?？梢酝ㄟ^增加角度R來解決沖壓部件的內(nèi)邊緣的問題。當沖壓部件的形狀受到限制時，可以在拉伸過程中對其進行深沖，然后可以將其部分成型為部件的形狀。后續(xù)過程所需的沖壓數(shù)量。通過向外移動并平滑分型線，可以優(yōu)化胎體碰撞線問題。通過添加殘肉，可以解決部分拉伸不足和沖壓件材料過多的問題。在深拉伸過程中，會出現(xiàn)輕微的皺紋，這可以通過優(yōu)化毛坯表面的形狀并減少線條的長度來優(yōu)化。

5 覆蓋件模具的功能建模

5.1 形狀特征到工藝特征的映射

一種是直接映射。原始圖像特征與圖像特征，結(jié)構(gòu)和語義之間存在一一對應(yīng)的關(guān)系（數(shù)據(jù)的意義是語義。簡而言之，數(shù)據(jù)是一個符號。數(shù)據(jù)本身沒有意義，只有賦予了含義的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)就是信息即信息。轉(zhuǎn)換后，數(shù)據(jù)的含義就是語義，語義可以簡單地看作是由對應(yīng)于數(shù)據(jù)的現(xiàn)實世界對象表示的概念的含義以及這些含義之間的關(guān)系，特定領(lǐng)域中數(shù)據(jù)的解釋和邏輯表示。）完全匹配。第二個是投影映射。通過投影來轉(zhuǎn)換原始圖像特征，并提取有用信息以獲得圖像特征。后者是前者的子集。第三是共軛映射。原始圖像特征和圖像特征彼此共軛，后者可以通過從前者的幾何推斷獲得。第四個是組合映射。圖像特征包括相關(guān)原始圖像特征的組合。在直接映射的情況下，可以在原始圖像功能空間和圖像功能空間中找到具有相同含義的功能，從而可以直接訪問和使用。在共軛映射和組合映射的情況下，圖像特征空間的特征是從原始圖像特征空間的特征信息中得出的，因此需要根據(jù)特定規(guī)則對特征層進行幾何推斷。投影映射是通過抽象原始圖像特征空間的特征信息來實現(xiàn)的，投影變換后會生成許多圖像特征。例如，您可以在蓋的主表面上直接打孔，其形狀和位置僅取決于零件的形狀，因此可以直接對其進行映射。法蘭中的孔是共軛映射的一個示例。由于拉力延遲，法蘭必須擴展，因此孔的空間位置也會改變。在設(shè)計時，蓋的法蘭通常分為幾個部分，并且可以使用組合映射，因為它們在成型時結(jié)合在一起并在一個過程中完成。

5.2 工藝組合

通常，從蓋部的形狀特征映射獲得的處理特征對應(yīng)于沖壓加工處理方法，并且蓋部的沖壓處理方法包括拉伸，修整，凸緣，成形，沖壓，成形，折疊和切割。其中，拉深，修邊和法蘭加工是獲得蓋板輪廓的主要沖壓工藝方法，沖孔，法蘭和成型等工藝通常是零件的局部加工。在汽車覆蓋件生產(chǎn)中，通常將盡可能多的不同沖壓過程組合為一個沖壓過程，以提高生產(chǎn)率并確保產(chǎn)品質(zhì)量。輔助工藝（例如沖孔，鉆孔和成型）通常與拉伸，修整和法蘭工藝結(jié)合在一起，以形成組合的沖壓工藝。換句話說，蓋子的三個基本沖壓過程的主要功能包括繪圖，修邊，法蘭和其他沖壓過程。

5.3 精密多功能數(shù)控有動力鍛造模架技術(shù)

現(xiàn)狀。導(dǎo)柱導(dǎo)套式模架為主，導(dǎo)鎖式模架開始使用，沒有采用自動卡緊裝置。2、挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)模架功能單一，導(dǎo)向精度差，模架無動力，無液壓系統(tǒng)，無控制系統(tǒng)。3、目標。帶自動潤滑的導(dǎo)軌式模架，導(dǎo)向精確。普遍采用液壓自動夾緊裝置，自帶伺服電機驅(qū)動系統(tǒng)，有獨立控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)按時序頂料、飛邊托舉等功能。

5.4 精密化與復(fù)合化的輔助工序鍛造模具技術(shù)

現(xiàn)狀。輥鍛模、楔橫軋模使用不多，輥鍛工藝多為制坯輥鍛，輥鍛模壽命2萬件左右。沖孔、切邊模和熱校正模分工序、分設(shè)備進行，工件經(jīng)歷變形——校正過程。冷精壓模主要為平面精壓，以矯正工件變形為主。挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)自由鍛制坯形式效率低，能耗大，制坯精度低。沖孔、切邊模熱校正模分工序分設(shè)備進行使生產(chǎn)流程長，操作人員多，鍛件質(zhì)量低。平面冷精壓不能提高鍛件精度。目標。輥鍛模、楔橫軋模在軸類件制坯工序中廣泛使用，輥鍛工藝向預(yù)成形輥鍛發(fā)展，輥鍛模壽命10萬件。沖孔、切邊、熱校正等工序在一臺設(shè)備上以復(fù)合模的方式完成，工件無變形。冷精壓模采用體積精壓，提高鍛件精度1-2級。

6 結(jié)論

采用面向功能的方法進行覆蓋物模具設(shè)計具有以下優(yōu)點：首先，功能要求是蓋模設(shè)計的起點，因此可以提供功能。設(shè)計和制造過程是從功能到結(jié)構(gòu)，材料技術(shù)等的映射過程，因此面向功能的覆蓋模具可以支持整個設(shè)計過程。其次，功能導(dǎo)向的設(shè)計反映了市場導(dǎo)向的特征，蓋模的設(shè)計和制造過程受訂單驅(qū)動。換句話說，訂單確定質(zhì)量，功能，結(jié)構(gòu)，處理，交付和其他要求。最后，面向功能的設(shè)計方法通過完成功能的描述和建模，有助于通過計算機技術(shù)實現(xiàn)對設(shè)計過程的全面支持。

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