汽车冲压模具设计.ppt

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1、汽车冲压模具设计培训1.汽车覆盖件的基本知识（车身冲压件的几大总成部分及关键部件（五门两盖），A级表面（意匠面），奥迪特标准简介）2.汽车覆盖件模具的基本类型（拉延，修边冲孔，翻边整型，非标CAM机构，压合，各类模具的定义与区别）3.汽车冲压件模具的生产流程1汽车冲压模具设计培训4.汽车覆盖件冲压模具的结构设计思路及技巧（软件的简单介绍，拉延，修边，翻边整型，非标CAM机构的模具设计。涵盖结构要点，设计过程，设计思路，设计技巧，常用材料的选择）5.典型覆盖件的冲压模具实例（发动机盖，顶盖，车门各一组模具）6.汽车模具业的发展方向丰田汽车模具现状简介。2汽车冲压模具设计培训1.汽车覆盖件的基本知

2、识2.1.1车身冲压件的几大总成部分及关键部件（五门两盖）3A级曲面级曲面（外板）（外板）4一车身外覆盖冲压件一车身外覆盖冲压件5一车身外覆盖冲压件一车身外覆盖冲压件四（五）门、两盖、翼子板左右、侧围四（五）门、两盖、翼子板左右、侧围左右、顶盖左右、顶盖（外板（外板11个、内板个、内板6个件）对称件个件）对称件6个，个，非对称非对称5个。个。8个活装件，个活装件，3个焊装件个焊装件油箱盖总成也是活装件，而且是具有油箱盖总成也是活装件，而且是具有A级级曲面的外板曲面的外板6整体侧围（左、右）整体侧围（左、右）7翼子板（左、右两件）翼子板（左、右两件）8机盖外板机盖外板9机盖内板机盖内板10行李箱

3、外板行李箱外板11行李箱内板行李箱内板12前门外板（左、右）前门外板（左、右）13前门内板（左、右）前门内板（左、右）14后门外板（左、右）后门外板（左、右）15后门内板（左、右）后门内板（左、右）16顶盖顶盖17二车身内板件二车身内板件焊接白车身总成（除了外板的侧围、顶盖）焊接白车身总成（除了外板的侧围、顶盖）18发动机舱总成发动机舱总成19行李舱总成行李舱总成20侧围内板总成侧围内板总成21地板总成地板总成22三中、小件三中、小件-加强梁、加强加强梁、加强板、支撑架类件板、支撑架类件中型加强板中型加强板23小型加强板小型加强板24小型支架类小型支架类25小型支架类小型支架类26地板类地板类

4、27加强梁加强梁28加强梁加强梁29加强梁加强梁30轮罩内外板轮罩内外板31轮罩内外板轮罩内外板32前围总成前围总成33前悬挂总成前悬挂总成34前悬挂总成前悬挂总成35油箱盖总成油箱盖总成36白车身发动机舱总成地板总成侧围总成（2个）后围总成发动机罩总成车门总成（4个）后背门总成顶盖横梁总成四。覆盖件的分组四。覆盖件的分组总成总成37什么是什么是A级表面级表面什么是什么是A级表面级表面(ClassASurface?A级表面实际上并非是曲面质量的度量而是某些特定用途的曲面的通称。一般来讲，A级表面构成产品可见部分和外部形状。在汽车、日常消费品等行业，产品外形对产品销售至关重要。基于工业设计及美学

5、的考虑，A类表面在多数情况下需要满足一些特性。这些特性简单讲就是光顺，即避免在光滑表面上出现突然的凸起、凹陷等“缺陷”。38在两张曲面间过渡时，普通的滚球倒园所产生的过渡曲面是不能接收的，我们需要的是曲率逐渐变化的过渡曲面，就象在UG/FreeForm中的SoftBlend所产生的过渡表面。这种过渡曲面也被称为C2连续（二阶连续），这种过渡表面使产品外形摆脱机械产品的生硬而变得更加人性化。A级表面的另一个特性是，它们一般来讲趋向于采用大的曲率半径和一致外突的曲率变化，除了细节特征，产品表面尽量向一个方向弯曲。要做成一个“椭球”形状而不做成一个“马鞍”形状。然而，A级表面最重要的评测指标是人的感

6、受。39车身意匠面A级曲面特点在人的感官下无缺陷曲面要求保凸性与光顺性40车身外观棱线装饰性装饰性特征线特征线强化制件表面强化制件表面412.轿车和厢式车外覆盖件表面质量（ADT）奥迪特标准(暂行）1.主题内容与适用范围主题内容与适用范围本标准规定了轿车和厢式车外覆盖件表面质量ADT等级的评定方法。标准参照一汽大众公司提供的轿车和厢式车外覆盖件表面质量的验收标准编写而成，适用于模具制造厂家对轿车和厢式车外覆盖件表面质量的出厂检查。4221缺陷类别211A类缺陷A类缺陷是指超出规定很大的偏差，是没有经验的顾客也能发现的缺陷。该缺陷能引起严重的功能障碍（如渗水、整车安全性等）。212B类缺陷B类缺

7、陷一般指在用油石磨件之前就能摸出或看出的表面缺陷。213C类缺陷在目视难以发现或手摸也较难确认的情况下，经用油石磨过冲压件后能看到的缺陷，一般都是C类缺陷。43冲压过程1上料上料2定位定位3压料压料4冲压冲压5退料退料6排废料排废料7举升举升8出料出料44汽车模具的分类汽车车身冷冲压模具的分类国家标准中的冲模基本类型共44种。GB/T8845-1988首先我们根据冲模的规律,按落料模、拉伸模、修边冲孔模、翻边冲孔模、斜楔吊冲模分成五大类,然后又根据模具结构特点将五大类分成十五小类。它们分别是:落料模、单动拉伸模、双动拉伸模、三动拉伸模、修边冲孔模型、修边冲孔模型、翻边冲孔模型、翻边冲孔模型、翻

8、边冲孔整形模、上下翻边整形模、整形模、切开整形模、侧修边冲孔模、吊修边冲孔模、侧整形模开花结构。451.什么是拉延：将平板料，在拉延成型什么是拉延：将平板料，在拉延成型过程中，产生塑性变形，从而获得所需过程中，产生塑性变形，从而获得所需几何形状的冲模。几何形状的冲模。2.拉延模是由凸模、凹模、压边圈三部拉延模是由凸模、凹模、压边圈三部分组成，其凸模与凹模的结构和形状与分组成，其凸模与凹模的结构和形状与冲裁模不同，它们的工作部分没有锋利冲裁模不同，它们的工作部分没有锋利的刃口，而是做成圆角（利于板料的流的刃口，而是做成圆角（利于板料的流动）。凸模与凹模的间隙大于板料的厚动）。凸模与凹模的间隙大于

9、板料的厚度。度。46两侧压料,材料有流动，凸凹模间隙大于等于料厚。单动拉延单动拉延凹模在上并向下运动凹模在上并向下运动,压边圈在下，随凹模运动，凸模在下不动，压边圈在下，随凹模运动，凸模在下不动，为单动拉延为单动拉延凸模凹模凹模压边圈压边圈47两侧压料,材料有流动，凸凹模间隙大于等于料厚。凸模压边圈压边圈凹模凹模双动拉延双动拉延凹模在下不动。凹模在下不动。压边圈在上，先压料。凸模在上并向下运动压边圈在上，先压料。凸模在上并向下运动,为双为双动拉延动拉延48以单动拉延为例：在拉延开始时，凹以单动拉延为例：在拉延开始时，凹（上）模首先行程往下至压边圈，将板（上）模首先行程往下至压边圈，将板料压紧在

10、压边圈的压料面上，继续行程料压紧在压边圈的压料面上，继续行程往下；此时拉延开始，板料通过凹模圆往下；此时拉延开始，板料通过凹模圆角经凸模拉入凹模，直至下死点，拉延角经凸模拉入凹模，直至下死点，拉延成凸模形状，拉延完成。成凸模形状，拉延完成。拉延的过程是使板料的每一小单元体内拉延的过程是使板料的每一小单元体内产生内应力，在内应力的作用下，发生产生内应力，在内应力的作用下，发生应变状态，使得板料产生塑性变形的过应变状态，使得板料产生塑性变形的过程；获得较好的刚度的制件。程；获得较好的刚度的制件。49修冲模工作的基本原理2）修冲:修修（切切）去去成成型型制制件件多多余余的的边边缘缘材材料料的的冲冲模

11、模（将将拉拉延延时时补补充充的的材材料料切切去）。去）。一端压料,材料不流动。凸凹模为尖角，且间隙小于0.1料厚,为冲裁上模压料下模50冲模工作的基本原理3）翻边:使使板板料料的的平平面面部部分分或或曲曲面面部部分分的的边边缘缘沿沿一一定定曲曲线线翻翻起起，竖竖立立直直边边的的成成型模。型模。一端压料,材料不流动。凸凹模为圆角，且间隙大于0.8料厚,为翻边上模压料下模51冲模工作的基本原理4）整形:校校正正制制件件成成准准确确的的形形状状和和尺尺寸寸的成型模。的成型模。一端压料,材料不流动。间隙大于0.8料厚,下面有模具,为整形上模压料下模下模52冲模工作的基本原理5）压形:使使板板料料局局部

12、部变变形形而而改改变变板板料料形形状，从而获得所需形状与尺寸的的冲模。状，从而获得所需形状与尺寸的的冲模。无压料,上下有模具,为压型上模下模53冲模工作的基本原理6）合边:将内外板通过轮廓包裹压合在一起的模具。推块先运动将制件边推倒450，然后回原位，压块将两个制件压实，形成合边压块下模推块54汽车模具 生产流程55机加铸件实型制作结构设计冲压工艺资料准备装配调试验收发运NC准备NC编程外购件模具备件试模用料工作大流程外协A2A4A5A6A7A8A9AAABC1B1B2C3C4责任部门：经营A1、AA、AB、AD机械A7设计A4实型A5工艺A2、A3、C2钳工A8编程B1、B2品质A9、AC

13、信息D1采购A6、C1、C3、C4、D2定货产品设变A1信息管理生产计划D1D2C2A3148121630241056801622+1226（20）终验收服务ACAD56策略研讨用户档案中长期计划领导意见标准经验数据资料汇总情报基本数据模具名称、制号、周期、标准套值目标成本用户资料模具规格、验收标准、产品标准特殊要求防止过高或过低研讨分序模具主要结构工艺与模具特点市场需求竞争对手成本周期负荷标准规格设计标准验收标准用户信誉质量要求相似件经验资料管理数据库寻价接受资料正式报价编制报价规格确定技术协议接受定货投产通知定货流程A1技术支援技术支援A11A1AA10A14A19A18A17A16A15

14、A13A1257用户提供资料用户提供资料：产品数模产品数模产品图产品图冲压工艺卡冲压工艺卡制件检查基准书制件检查基准书冲床、生产线技术资料冲床、生产线技术资料生产计划表生产计划表专项技术协议专项技术协议模具设计标准模具设计标准模具验收标准模具验收标准58产品数模产品数模59产品图产品图60冲压工艺卡冲压工艺卡61制件检查基准书制件检查基准书62冲床、生产线技术资料冲床、生产线技术资料63生产计划表生产计划表64专项技术协议模具设计标准模具设计标准模具验收标准模具验收标准65冲压工艺工序安排工序安排冲压工艺分析冲压工艺分析工艺卡工艺卡DL图图66工艺数模造型-设计、制造依据拉延型面分模线坯料尺寸

15、线修边线、废料刀线、破裂刀线孔位方向位置翻边线压料符型区间隙图CH孔位、到底标记位置67工艺审查、会签文件的完备性工艺是否合理是否符合用户生产条件和习惯用户特殊性要求68设计依据设计依据设计依据设计依据设计任务书（统一性和用户特殊性要求）设计任务书（统一性和用户特殊性要求）设计任务书（统一性和用户特殊性要求）设计任务书（统一性和用户特殊性要求）参考图和资料搜集参考图和资料搜集参考图和资料搜集参考图和资料搜集模具草图或平面、主断面布置构想图模具草图或平面、主断面布置构想图模具草图或平面、主断面布置构想图模具草图或平面、主断面布置构想图模具设计模具设计模具设计模具设计标准件选用标准件选用标准件选用

16、标准件选用模具设计的审、校（强度、刚度、功能完整性、模具设计的审、校（强度、刚度、功能完整性、模具设计的审、校（强度、刚度、功能完整性、模具设计的审、校（强度、刚度、功能完整性、运动和干涉、标准化、轻量化、制造工艺性、运动和干涉、标准化、轻量化、制造工艺性、运动和干涉、标准化、轻量化、制造工艺性、运动和干涉、标准化、轻量化、制造工艺性、制造成本）制造成本）制造成本）制造成本）用户生产条件和习惯及用户特殊性要求用户生产条件和习惯及用户特殊性要求用户生产条件和习惯及用户特殊性要求用户生产条件和习惯及用户特殊性要求用用用用户会签户会签户会签户会签模具结构设计69实型制造数控编程准备坯料数控加工粘贴整理检查、研讨70铸造和采购71NC编程72铸件构造面加工模具图NC程序工艺准备机械加工机械加工专检A7AA7L型面粗加工A7D型面粗加工A75构造面加工A73侧面加工A78侧面加工A7B型面精加工A7E型面导向精加工A76A7C装配底面加工设备数控设备高速铣卧镗DM五面铣标准件底面粗加工芯底面加工A79倾斜面加工A77毛坯装工艺板A7H底面加工A72刃口型面加工A7I装配A74装配A7K吊冲镶块斜锲机构小件加工A7F小件加工A7GA71A70NC工艺单73钳工装配钻孔装配钳修打磨研合淬火74钳工调试75产品精度检测76