模具冲压工艺在汽车模具中的应用分析

汪忠林

摘要： 近些年我国经济发展速度较快，这在一定程度上促进了汽车行业的发展。在汽车行业发展过程中，行业内比较重视对模具制造技术中的冲压工艺进行研究。在汽车模具制造中冲压工艺是非常重要的一项技术，制造汽车精度会在很大程度上受到冲压效果影响，在汽车模具制造中冲压技术的应用是重点，这也是汽车行业未来发展的重点。本文主要围绕模具冲压工艺进行分析，首先分析其应用现状和主要表现，提出其具体的模具制造中的应用。

关键词： 模具冲压工艺;汽车模具;CAE模型

【中图分类号】TG386【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）15-0222-01

目前在汽车生产过程中，人们比较重视其所应用的材料及工艺等要素。汽车生产商为了将市场占有率扩大，并提升市场竞争力，应积极研究和设计新型汽车模具，并有效优化汽车部件性能、创新完善生产零部件的工艺。近些年来，模具冲压工艺受到了广泛关注，在汽车模具制造中应用，可以将冲压效果有效提升，以此提升制造汽车的效率、质量和精度。

1模具冲压工艺应用概述

1.1应用现状

汽车行业在发展过程中汽车模具能够发挥重要作用，尽管现阶段汽车制造和设计制造汽车模具相较于发达国家来说还有一定差距，但能够看出我国汽车及其模具制造存在较大潜力和动力。汽车模具和其冲压工艺成型比较多，例如覆盖件模具。为促进模具冲压工艺获得更大突破，对于应用冲压工艺有着更加科学的认识，将模具冲压技术水平不断提升。而我国设计汽车模具结构发展较晚，和发达国家相比还存在较大差距。随着后期技术的不断更新，在设计汽车模具中能够应用更多跨学科技术，CAD/CAE/CAM趋于一体化，使得系统朝着智能化、专业化、网络化自动化及集成化方向发展[1]。现阶段我国为了提升汽车模具的数量、质量及品牌，应该重视研究使用冲压工艺来设计和制造大型、精密度高以及复杂的模具。

1.2主要表现

（1）制造汽车覆盖件

人们越来越高的要求着汽车覆盖件质量，目前设计制造覆盖件能够实现自动化，一些质量较高的部件可以成批量生产。我国一些企业车间应用自动化的成线冲压技术，符合自动化生产要求。

（2）制造汽车顶盖类配件

在汽车中顶盖零配件有着较大的体积规格，其生产模式受到生产订单量的影响。根据目前我国冲压产线来看，生产模式主要呈现为自动化和半自动化共存局面，只有一些合资企业实现了自动化，而其他企业依旧处于半自动化状态。

2在汽车模具中模具冲压工艺的具体应用

2.1CAE建模

在计算机设计中CAE模型属于辅助工程，在开发汽车车身零件中有着明显的作用。确定制作零件的形状后，应掌握零件的冲压方向来有效控制其形状。对设计过程进行研读后，判断产品数模位置，明确车身的坐标系位置，通常会发现大部分位置和零件冲压有不同的方向，这表明应进行模型转换。实质上位置转换指的是调整冲压工艺发生方向的过程，可通过AUTOFORM软件来调整冲压方向，并自行导入相关零件数据。确定冲压方向后，需要在汽车覆盖件之上进行外观轮廓和形状的工艺补充，以此达到拉延工艺的要求。

2.2明确模具及成型参数

在模具生产过程中需要注重模具压力和参数的设定，一般是根据生产零件特征进行设置，生产中应用的压力机通常为自动化和单动压力生产线。设置压力时，压缩拉伸模具板料一般需要压边装置提供相应摩擦力，以此在板料成形过程中增强其拉应力，对板料移动进行有效控制，并且可以将拉伸中产生的皱褶消除掉。如果存在的压力较小，板料极易出现皱褶;如果压力太大，极易出现板料开裂问题，并且会严重磨损模具[2]。布置拉伸筋是板料成形之中的主要环节，特别是一些大规模板料成形中其能够发挥出非常重要的作用，控制拉伸筋参数可以对板料成形能否达到指定位置进行控制。如果在汽车覆盖件成型时拉伸筋没有达到相应的功率要求，极易出现成型不充分的情況，会对汽车性能和质量造成影响。

2.3分析及改进模具冲压工艺问题

在生产模具过程中，在确保冲压零件生产的精度的基础上来调整拉伸筋参数，通常是根据经验来控制其调整量，这样难以保障其准确率，会使模具经过多次调试后才才能够生产出合格的汽车零件。板料在这一过程中大量消耗，并且提升了模具成本，延长模具生产周期。而其中应用同步工程技术，可以将这一问题有效解决，模具生成期间同步开发每一个子系统，并同步考虑产品规划和冲压工艺，将后期的生产能力大幅提高，具体来说，即为在开始开发产品时就应充分考虑模具生产涉及的全部因素。另外，为缩短模具生产周期，可以加强处理模具表面，在未来这也是汽车模具发展重点。

2.4模具冲压工艺

应用冲压模具技术进行生产时会存在很多环节，每一环节都具有不同工艺性。即使是生产较小汽车零件，由于有着不同的条件要求，则会有不同的工艺含义。因此为了满足冲模模具的要求，将零件生产质量提高，使其形状更加规则和对称，以此来节省板料，并且在不对生产质量造成影响基础上减少一些程序，延长模具的应用寿命，将成本有效降低。通常模具的结构以及主要零件在设计上会应用一些有较小活动性的导柱，以此发挥出对模作用。此外，汽车模具进行冲压生产时极易出现一次性冲孔落料情况，这对于模具应用寿命有着严重影响。针对这一情况，应该分级进行模芯设计，并使用固定板来固定，确保冲孔以及落料可以一次性完成。

2.5冲压工艺技术

在实际生产中应用模具冲压工艺技术需要各个程序互相配合，以此展现出每一程序的特色工艺性。在读取和执行每一次程序时，可说明生产新的零部件，即使汽车零件再小，也会在不同调取条件下呈现出不同工艺含义。为了获得良好的模具冲压质量，为更明显地展现出零件外观具有的对称性以及规则性特征，并节省一定材料，经常在工艺技术固定环节中消减。模具结构及其零件中应设置硬活动性导柱，以此发挥良好的对模作用。目前模具冲压工艺应用中也存在单次冲孔落料情况，从而需要设计和分级模具模芯，完善固定板功能，规范完成冲孔以及落料等动作。

结束语：目前汽车行业市场竞争非常激烈，加上汽车产品数量越来越多，汽车用户对于制造汽车冲压模具有着越来越高的要求，使得很多生产企业在汽车各开发阶段投入了大量精力，尤其是在模具制造上，这时需要全面了解模具中冲压工艺的具体应用，以此确保模具生产质量。

参考文献

[1]柳青，杨珂，许三湘.浅析汽车模具中的五金模具冲压工艺应用[J].中国设备工程，2018（09）：161-162.

[2]沈伟.五金模具冲压工艺在汽车模具中的应用研究[J].南方农机，2017，48（12）：60.