汽車沖壓模具數(shù)字化關(guān)鍵制造技術(shù)的應(yīng)用,職稱論文

汽車沖壓模具數(shù)字化關(guān)鍵制造技術(shù)的應(yīng)用,職稱論文內(nèi)容摘要：近年來，我們國家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，推動了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，沖壓模具行業(yè)也在信息技術(shù)的帶動下得到了快速發(fā)展。要設(shè)計出質(zhì)量高、水平佳的汽車沖壓模具，應(yīng)加強(qiáng)對模具設(shè)計經(jīng)過中關(guān)鍵步驟的重視。文章主要以模具制造以及設(shè)計經(jīng)過作為主要研究對象，針對數(shù)字化技術(shù)在詳細(xì)經(jīng)過中的應(yīng)用進(jìn)行深切進(jìn)入的研究分析，以期不斷推動行業(yè)發(fā)展，逐步提升新技術(shù)的應(yīng)用水平。本文關(guān)鍵詞語：汽車沖壓模具;數(shù)字化設(shè)計;生產(chǎn)制造;StudyondigitaldesignandmanufacturingtechnologyofautomobilestampingdieWANGGaoxiangVehicleFactory,DongfengCommercialVehicleCo.,Ltd.Abstract：Inrecentyears,therapiddevelopmentofmycountryseconomyhaspromotedthedevelopmentandprogressofthemachinerymanufacturingindustry.Thenationalstampingdieshavealsobeenrapidlyimprovedunderthedevelopmentofinformationtechnology.Inordertodesignthehigh-qualityandhigh-levelautomotivestampingdies,thekeystepsinthediedesignprocesshastobepaidmoreattention.Takingthediemanufacturinganddesignprocessasthemainresearchobjectinthetext,thefurtherresearchandanalysishasbeenconductedtotheapplicationofdigitaltechnologyinthespecificprocess.Thedigitaldesignhasbeenanalyzed.Itishopedtocontinuouslypromotethedevelopmentoftheindustryandgraduallyimprovetheactualleveloftechnologyapplication.近年來，隨著我們國家汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，各汽車生產(chǎn)制造企業(yè)也迎來了新的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。為了能夠在劇烈的市場競爭中獲得一席之位，都會從提升本身的汽車生產(chǎn)制造工藝上入手。然而，結(jié)合當(dāng)下沖壓模具的制造和設(shè)計來看，華而不實仍然存在有很多的技術(shù)問題，需要進(jìn)一步更新和完善。作為技術(shù)密集型產(chǎn)品，沖壓模具在汽車行業(yè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。模具的制造和設(shè)計遭到很多因素的影響，比方生產(chǎn)效率，沖壓件質(zhì)量等等。對于一款車型而言，車身變化速度最快，變化周期最短，跟車身開發(fā)具有嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)的一個環(huán)節(jié)就是沖壓模具的生產(chǎn)制造，沖壓模具的生產(chǎn)制造也是影響我們國家汽車行業(yè)發(fā)展的一個非常重要的因素。跟國外的發(fā)展程度相比擬而言，我們國家的沖壓模具制造業(yè)仍然存在很多缺陷和缺乏,想要進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，完善產(chǎn)品的質(zhì)量，就必須改良沖壓模具的生產(chǎn)制造流程，提高整個行業(yè)的水平。1汽車沖壓模具的概念冷沖壓模具是在冷沖壓加工中，將材料加工成零件的一種特殊工藝裝備。沖壓則是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，進(jìn)而獲得所需零件的一種壓力加工方式方法。沖壓模具是沖壓生產(chǎn)必不可少的工藝裝備，是技術(shù)密集型產(chǎn)品。沖壓件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本等，與模具設(shè)計和制造有直接關(guān)系。模具設(shè)計與制造技術(shù)水平的高低，是衡量一個國家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志之一，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。2汽車沖壓模具的數(shù)字化開發(fā)產(chǎn)品沖壓經(jīng)過中起皺和拉裂缺陷的產(chǎn)生，凸顯了數(shù)字化開發(fā)在當(dāng)代汽車模具設(shè)計與制造中的重要意義。數(shù)字化開發(fā)打破傳統(tǒng)制造技術(shù)的桎梏，呈現(xiàn)出眾多特有的優(yōu)勢。首先，數(shù)字化技術(shù)將紛繁復(fù)雜的材料信息轉(zhuǎn)化為詳盡詳細(xì)的數(shù)據(jù)，既方便收集整理，又有助于選擇使用。如運用數(shù)字化開發(fā)能夠輕松地將汽車模具信息轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信息，并能夠獲取海量的汽車模具相關(guān)的數(shù)據(jù)，依托信息化處理手段刷選出有效數(shù)據(jù)，用以方便人們選擇應(yīng)用；其次，數(shù)字化開發(fā)借助計算機(jī)等媒介，能夠有效進(jìn)行模型設(shè)計與修改，給予直觀的信息反應(yīng)，并方便針對模型問題進(jìn)行修改。如汽車模具通過數(shù)字化開發(fā)設(shè)計幾何模型，讓人們能夠直觀了解到模具的全方位構(gòu)造形狀，并能夠針對存在問題及時修改。因而，數(shù)字化開發(fā)在當(dāng)代汽車模具中的應(yīng)用已迫在眉睫。2.1汽車沖壓模具數(shù)字化開發(fā)的關(guān)鍵內(nèi)容首先，對于車身來講，沖壓是一個非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，沖壓的好壞直接影響整車的功能。而對整個沖壓質(zhì)量產(chǎn)生重要影響的一個因素就是拉延工藝。假如拉延工藝中融入數(shù)字化技術(shù)，那么該工藝的制作流程會愈加簡單，而且修改起來也會較為容易。其次，數(shù)字化分析經(jīng)過中總會出現(xiàn)各種各樣的異常。對于內(nèi)板件來講，工序模具的設(shè)計流程愈加紛繁復(fù)雜，但是不會過于重視次應(yīng)變。而對于外板件來講，工序模具的設(shè)計流程會比擬容易，整個操作流程也比擬簡單，但是它對于次應(yīng)變的要求更高層次[1]。最后，設(shè)計技術(shù)和數(shù)字化分析這兩者之間是密不可分的。2.2汽車沖壓模具數(shù)字化開發(fā)需要注意的內(nèi)容模具數(shù)字化技術(shù)是汽車模具數(shù)字化制造的關(guān)鍵，故汽車模具企業(yè)需要將事先確定的模具模型數(shù)據(jù)植入計算機(jī)系統(tǒng)。同時，運用這類方式方法，能夠全面科學(xué)地檢測汽車模具加工工程，了解汽車模具加工狀態(tài)，及時調(diào)整加工中的問題。另外，要注意制作汽車模具軌跡的設(shè)置也常依托數(shù)字化技術(shù)處理，這樣能夠最大程度地提升加工質(zhì)量，全面減少生產(chǎn)成本，充分降低操作難度，有效壓縮生產(chǎn)時間，積極提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。3汽車沖壓模具數(shù)字化設(shè)計特征以及流程研究3.1設(shè)計特征首先，設(shè)計經(jīng)過中必須充分考慮模型的外部構(gòu)造，以此為基礎(chǔ)，再綜合使用三維建模技術(shù)，通過這樣的流程來得到一個系統(tǒng)化的數(shù)字模型，給技術(shù)人員的設(shè)計工作提供一定的便捷，保證他們制作出的二維工程圖紙愈加合理且完善。第二，為了減少成本，合理的調(diào)節(jié)生產(chǎn)周期，在設(shè)計的經(jīng)過中還需要對不同部件的參數(shù)以及缺陷等因素作出系統(tǒng)全面的研究，該流程所使用的主要方式方法就是板料成形有限元模擬技術(shù)，以此來保證產(chǎn)品的質(zhì)量，同時提高生產(chǎn)效率。第三，數(shù)字化設(shè)計不是一種純粹的學(xué)科知識，它是將各種不同的學(xué)科理論以及相關(guān)知識結(jié)合在一起，并綜合使用相關(guān)技術(shù)和經(jīng)歷體驗來對產(chǎn)品的參數(shù)進(jìn)行修改和調(diào)節(jié)，確保汽車生產(chǎn)制造具有智能化特征[2]。3.2設(shè)計流程在建模流程完成之后，必須對所有的組成部分進(jìn)行測量，這個經(jīng)過中要確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，看其可成形信息以及型面三維信息能否與所規(guī)定的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)相吻合。其次，要結(jié)合各汽車零部件的工序特點建立專門的工序數(shù)模，在這個經(jīng)過中，必須充分考慮所有零部件的特征，使用數(shù)字化技術(shù)來全面的分析模型，完成之后再對得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，制作成符合要求的圖表和曲線。對那些無效成形數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效辨別，避免其混入華而不實，給汽車生產(chǎn)制造帶來不良影響。最后，在上述兩個步驟完成之后，要在計算機(jī)終端系統(tǒng)中輸入得到的所有有效信息，通過整理歸納得到新的三維模型和三維曲面[3]。4汽車沖壓模具數(shù)字化關(guān)鍵制造技術(shù)的應(yīng)用4.1沖壓成形計算機(jī)輔助工程技術(shù)冷沖壓模具是利用安裝在壓力機(jī)上的沖模對放置在內(nèi)的板料在室溫下施加變形力，使其產(chǎn)生變形，進(jìn)而獲得一定形狀、尺寸和性能的產(chǎn)品零件的特殊專用工具。在其設(shè)計經(jīng)過中，輔之以計算機(jī)輔助工程技術(shù)不僅能夠提高工藝生成速度，縮短生產(chǎn)和調(diào)試周期，使廣大工藝人員從繁瑣和重復(fù)的勞動中解放出來，而且能夠降低編制人員技能水平。通過計算機(jī)的模擬展開，到后期成形回彈都有一定的計算和模擬，模具工序減少，提高生產(chǎn)效率和人員配比，以及沖壓件的合格率。數(shù)字化生產(chǎn)經(jīng)過中還必須引入科學(xué)合理的設(shè)計軟件，通過這些軟件的使用來模擬板料的變形經(jīng)過[4]。4.2數(shù)字快速設(shè)計系統(tǒng)汽車沖壓模具在設(shè)計經(jīng)過中，對于產(chǎn)品構(gòu)造設(shè)計的合理性尤為重視，為了到達(dá)理想的設(shè)計效果，相關(guān)設(shè)計人員一般都會采用CAD技術(shù)來實現(xiàn)最終目的。但由于該技術(shù)在我們國家起步較晚，對應(yīng)的技術(shù)理論并未成熟，所以在沖壓模具實際生產(chǎn)設(shè)計中經(jīng)常碰到各種應(yīng)用難題，詳細(xì)表如今設(shè)計人員過度依靠CAD技術(shù)、設(shè)計人員缺少豐富的實踐經(jīng)歷體驗等，進(jìn)而使得該技術(shù)工藝水平只停留在較基本的設(shè)計制造階段，即能夠?qū)崿F(xiàn)汽車沖壓模具的外形設(shè)計和繪圖設(shè)計[5]。這在一定程度上會延長設(shè)計生產(chǎn)周期，增加制造成本，相對于模具的最終質(zhì)量也會造成很大的影響。因而，要想改善這種現(xiàn)在狀況，就要大力創(chuàng)新數(shù)字化技術(shù)，能夠采用技術(shù)工藝更為先進(jìn)的UG、PRO/E等數(shù)字化造型軟件，其具有標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)庫和設(shè)計模板，能夠很好地兼容各參數(shù)化模塊，進(jìn)以在沖壓模具設(shè)計中實現(xiàn)對導(dǎo)板、導(dǎo)柱等部件信息的隨時調(diào)用。同時，該數(shù)字化系統(tǒng)還能提升相關(guān)設(shè)計人員的工作效率，在實際操作經(jīng)過中，設(shè)計人員只要將所需的關(guān)鍵參數(shù)導(dǎo)入到系統(tǒng)中，就可保證模具設(shè)計制造精度，使其整體設(shè)計質(zhì)量到達(dá)較高標(biāo)準(zhǔn)。4.3數(shù)字化裝配技術(shù)數(shù)字化裝配系統(tǒng)可模擬裝配經(jīng)過,評價產(chǎn)品設(shè)計及裝配規(guī)劃,測試不同的裝配策略,但需要建立裝配評估標(biāo)準(zhǔn)。評估準(zhǔn)則與企業(yè)的生產(chǎn)方式,產(chǎn)品和設(shè)備,質(zhì)量等有關(guān).這些標(biāo)準(zhǔn)包括:配合,裝配時間和序列,人機(jī)工效和工作安全,返修和拆卸,固定,間隙尺寸,經(jīng)過數(shù)據(jù),零件處理等。這些標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品方案進(jìn)行評估得到數(shù)據(jù),經(jīng)系統(tǒng)工程方式方法處理后,得出當(dāng)下產(chǎn)品的裝配評估結(jié)果，用于制定科學(xué)的生產(chǎn)決策。在以往汽車沖壓模具設(shè)計階段中，應(yīng)用較為明顯的數(shù)字化裝配技術(shù)主要以分組技術(shù)為主，其一般應(yīng)用在模具設(shè)計制造初期，由于模具加工中心在到達(dá)一定加工程度時要進(jìn)行相應(yīng)的裝配，所以采用該技術(shù)能夠大大提升模具裝配速度。但是該技術(shù)在運用經(jīng)過中，卻無法全面保證模具設(shè)計精度，十分是導(dǎo)板和導(dǎo)柱的設(shè)計質(zhì)量，很容易造成兩種部件的拉傷，使其出現(xiàn)較嚴(yán)重的損傷[5]。因而，為了避免這些設(shè)計問題的出現(xiàn)，就要積極引入數(shù)字化技術(shù)，采用通用的修配技術(shù)來進(jìn)行彌補，其能夠在模具裝配前，對模具進(jìn)行精準(zhǔn)測量，并且還能直接配裝其他相關(guān)零件和導(dǎo)板，進(jìn)而較大化確保汽車沖壓模具的裝配質(zhì)量和裝配速度。5結(jié)束語綜上所述，我們國家的沖壓模具已經(jīng)開場將先進(jìn)的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于模具制造中，而且最近幾年發(fā)展迅速。但是，數(shù)字化技術(shù)的普及在我們國家還有待深切進(jìn)入，我們的沖壓模具行業(yè)發(fā)展水平，尤其是復(fù)雜、大型的中高檔沖壓模具與發(fā)達(dá)國家相比還有很大差距。我們國家應(yīng)當(dāng)大力開展模具數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)的研究，使數(shù)字化技術(shù)普遍應(yīng)用于模具工業(yè)，并用來改造傳統(tǒng)的模具工業(yè)，這是我們國家模具工業(yè)發(fā)展的大勢所趨。將來，必須進(jìn)一步提高沖壓模具的設(shè)計質(zhì)量，加強(qiáng)沖壓模具的制造精度，這樣才能有效減少生產(chǎn)成本，優(yōu)化和完善汽車零部件的質(zhì)量，推動汽車制造業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展。