汽车高强板梁类零件冲压工艺及模具结构设计
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁是汽车车身结构中非常重要的零部件,它可以在发生碰撞时起到保护车内乘员的作用。
为了提高汽车的安全性能,汽车防撞横梁的设计和制造工艺至关重要。
本文将探讨汽车防撞横梁的冲压工艺研究以及模具设计的相关内容。
我们将从汽车防撞横梁的设计要求和工艺特点入手,深入分析其冲压工艺的研究。
在汽车防撞横梁的设计过程中,需要考虑到其受力情况、材料选择、形状设计等因素。
冲压工艺是制造汽车防撞横梁的关键环节,通过冲压工艺可以将金属板材加工成所需的形状和尺寸。
在冲压工艺研究中,需要充分考虑材料的塑性变形特性、成形极限、模具设计等因素,以确保制造出符合设计要求的汽车防撞横梁。
我们将探讨汽车防撞横梁的模具设计。
模具是冲压工艺的关键装备,其设计质量直接影响到汽车防撞横梁的成形质量和生产效率。
在模具设计过程中,需要考虑到汽车防撞横梁的形状复杂、尺寸精度高等特点,合理设计模具的结构和工艺流程,确保其能够满足汽车防撞横梁的成形要求。
我们将通过实际案例分析,综合论述汽车防撞横梁的冲压工艺研究和模具设计的关键技术和发展趋势。
结合国内外最新的研究成果和行业标准,为汽车防撞横梁的工艺研究和模具设计提供借鉴和参考。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究及模具设计是一个复杂而重要的问题,涉及材料科学、机械加工、工艺技术等多个学科领域。
通过深入研究和实践探索,我们将不断完善汽车防撞横梁的制造工艺,为汽车安全性能的提升和乘员的安全保障做出贡献。
【2000字】。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨随着汽车工业的不断发展,汽车的安全性能也备受关注。
而汽车防撞横梁作为汽车passve 安全系统的重要组成部分,对于汽车的安全性能起着至关重要的作用。
针对汽车防撞横梁的冲压工艺研究及模具设计就显得尤为重要。
一、汽车防撞横梁冲压工艺研究1. 材料选择汽车防撞横梁通常采用高强度钢材料制作,例如冷轧钢板、热镀锌钢板等。
这些材料具有良好的抗拉强度和冲击性能,能够有效减轻车辆在碰撞事故中的损伤程度,保护车内乘客的安全。
2. 冲压工艺汽车防撞横梁的冲压工艺是制作防撞横梁的关键环节。
冲压工艺包括模具设计、冲裁工艺、折弯工艺等多个环节。
模具设计对于冲压工艺的影响尤为重要。
3. 表面处理汽车防撞横梁在冲压完成后需要进行表面处理,通常采用镀锌、喷涂等方式对其进行防腐处理。
这些表面处理措施能够有效延长汽车防撞横梁的使用寿命,提高其防腐性能。
二、汽车防撞横梁模具设计探讨1. 模具结构汽车防撞横梁的冲压过程需要设计合理的模具结构,以确保冲压过程中的材料流动性和成形性。
模具结构应具有良好的刚性和稳定性,能够确保汽车防撞横梁的尺寸精度和形状精度。
2. 模具材料模具材料的选择对模具的使用寿命和成形质量都有着重要影响。
目前,汽车防撞横梁模具通常采用优质合金钢、硬质合金等材料制作。
这些材料具有良好的磨损、冲击和疲劳性能,能够确保模具长时间稳定地使用。
3. 模具制造工艺模具制造工艺包括数控加工、热处理、装配等多个环节。
这些工艺环节都需要严格控制,以确保模具的质量和精度。
模具制造工艺的改进也能够提高模具的制造效率和成本效益。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计对于汽车 passve 安全系统的提升具有重要意义。
通过对汽车防撞横梁材料、冲压工艺和模具设计的深入研究,可以为汽车行业提供更加安全可靠的汽车 passve 安全系统产品,推动汽车工业的持续健康发展。
高强度板冲压工艺及模具制造
高强度板冲压工艺及模具制造在汽车高强度板的冲压工艺设计过程中,科学地进行工艺补充造型以及变参数的拉延筋设计,削减了模具调试次数,缩短了模具制造周期和制造成本,保证了产品质量。
高强度板应用在车身结构中能够使车身减重达到25%左右,节约约15%的燃油。
因此,提高高强度板在车身结构件中的利用率,对于实现汽车质量轻量化、节省能源、爱护环境和平安性能等方面具有重要意义。
本文结合实际重点介绍了汽车掩盖件中高强度板材的冲压工艺设计与模具制造留意事项。
冲压工艺所示为我公司担当开发某模具项目的一个冲压件前防撞梁外板。
其材料为D340LA,料厚为1.2mm,形状尺寸:长为1290mm,宽为220mm,高为67mm。
前防撞梁外板依据产品的尺寸,我们可以看出,该产品外部外形并不简单,但却属于高强度钢板。
通常,对于高强度板材零件的冲压过程,会产生零件扭曲、回弹和翘曲等问题,必需加以解决。
因此,要在冲压工艺制定过程中留意以下事项:1. 拉延成形要充分高强度板材零件在冲压时,其外形要尽量全部拉延出来,不要靠后序的翻边、整形工序来实现,也就是说,要通过拉延成形,让板料产生充分的塑性变形,削减自身的回弹应力。
但如何才能让高强度板材产生充分的塑性变形,需要通过设计合理的工艺补充来实现,以往此类零件的拉延筋通常设计成圆形的,但对于此件,我们采纳了方筋.前防撞梁外板拉延数模前防撞梁外板拉延方筋尺寸2.进行CAE分析通过拉延成形工序做好数模后,必需要进行CAE分析,并依据分析的结果,判定零件回弹趋势大小,然后在数据上加以补偿,并用补偿后的数模作为加工依据。
零件的拉延工序回弹补偿。
3.冲孔模具型面加工数据的确定拉延工序后、翻边修整工序前的修边冲孔模具型面加工数据,肯定要以调试好的最终拉延件为准,而不能以经过CAE分析后作过回弹补偿的拉延数模数据为准。
这就需要对最终拉延件进行逆向建模,然后以逆向建模的数据作为加工修边冲孔模具的加工工艺数模依据。
汽车用梁类零件冲压成形CAE分析及模具设计
收稿日期:2017-03-16作者简介:秋 艳(1982—),女,讲师。
文章编号:1001-4934(2017)06-0022-05汽车用梁类零件冲压成形CAE分析及模具设计秋 艳,范正辉,尤 锐(徐州工业职业技术学院 机电工程学院,江苏 徐州 221140)摘 要:应用CAE仿真技术模拟汽车梁类零件拉延成形的全过程,预测在成形过程中可能会出现的拉伸不足、拉裂、起皱等缺陷。
为了选择合理的冲压工艺方案,通过添加工艺补充面和合理选择压料面,对拉延成形过程进行了有限元模拟分析;利用UG软件进行模具结构的设计,并应用加工出的模具生产出符合要求的产品。
仿真技术在冲压成形工艺分析和模具设计中起到重要的作用,应用仿真技术缩短了模具设计时间,提高了模具设计的可靠性。
关键词:梁类零件;数值模拟;模具设计中图分类号:TG 386文献标识码:BNumerical analysis of the stamping process and die design of an automobile beam partQIU Yan,FAN Zheng-hui,YOU RuiAbstract:Though numerical simulation of the forming process of the automobile beam part,insufficient stretch,cracking and wrinkling defects that may arise in the forming processwere predicted.In order to select the proper stamping process,the finite element simulationof the deep drawing process is implemented after adding die addendum surface and selectbinder surface.The die is designed based on UG software,and the products produced by thedie meet the requirements well.Simulation technology plays an important role in stampingprocess analysis and die design.The application of simulation technology shortens the timeof die design and improves its reliability.Keywords:beam parts;numerical simulation;die design0 引言汽车覆盖件形状复杂,大多采用薄板冲压成形。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨汽车是现代社会出行的重要工具之一,而汽车的安全性能直接关系到乘客的生命安全。
在汽车制造过程中,汽车防撞横梁是起到起到加强车身刚度、分散碰撞能量和保护车内乘客安全的关键零部件。
对汽车防撞横梁的冲压工艺研究及模具设计探讨具有重要意义。
1. 材料选择汽车防撞横梁一般采用高强度钢材制作,主要考虑到其抗拉强度、强度和延展性的平衡。
目前,汽车用钢材种类繁多,常见的有冷轧双相钢、热轧复相钢等,这些钢材具有较高的强韧性和延展性,适合于汽车防撞横梁的制造。
2. 工艺流程汽车防撞横梁的制造主要通过冲压工艺完成,其工艺流程包括材料预处理、模具设计、冲压成型和后续处理等。
在冲压成型过程中,需要根据汽车防撞横梁的结构特点和设计要求,合理选择冲压工艺参数,确保制品的尺寸精度和形状质量。
3. 工艺优化针对汽车防撞横梁的冲压工艺,需要进行工艺参数的优化设计,以提高生产效率和降低成本。
通过对模具结构、冲压速度、冲压力度等方面的优化,可以实现汽车防撞横梁的高效生产,并且提高产品质量。
4. 质量控制汽车防撞横梁是汽车安全的重要组成部分,其质量直接关系到车辆的行驶安全。
在冲压工艺的生产过程中,需要严格控制材料的品质、模具的精度和冲压工艺的稳定性,确保汽车防撞横梁的质量达到要求。
二、汽车防撞横梁的模具设计探讨1. 模具材料选择汽车防撞横梁的模具一般采用优质合金钢制作,其具有较高的硬度和磨损性能,能够满足高强度钢材的冲压成型需求。
模具的材料还需要具有良好的热处理性能和变形抗力,以确保模具在长期使用过程中能够保持稳定的形状和尺寸精度。
2. 模具结构设计汽车防撞横梁的模具结构设计需要根据产品的形状和尺寸特点,合理确定模具的结构形式和分型方案。
还需要考虑到模具的开合方式、顶出装置和冷却系统等,以满足对模具寿命、生产效率和产品质量的要求。
3. 模具加工工艺模具是冲压工艺的关键装备,其加工精度和表面质量直接关系到产品的成型质量。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨汽车防撞横梁是汽车的重要安全部件之一,在一定程度上保护了汽车乘客的生命财产。
但是,对于冲压工艺和模具设计来说,汽车防撞横梁是一种具有挑战性的构件。
本文主要介绍汽车防撞横梁的冲压工艺和模具设计。
汽车防撞横梁的冲压工艺需要满足以下要求:1. 确定合适的材料汽车防撞横梁作为汽车的安全部件,它的材料要求必须非常高,通常采用模压高强度钢或双相钢。
在选择材料时,必须要考虑到材料的强度、韧性、延展性等指标,同时还需要考虑到材料的成本和工艺性能。
2. 确定合适的冲压工艺参数在冲压过程中,需要确定合适的冲裁力、工艺参数、冲压模具、冲头等。
在汽车防撞横梁的冲压中,通常需要采用多次冲压的方法,以保证成品质量。
此外,还需要进行零件质量检验,以确保零件在使用中的安全性能。
汽车防撞横梁的形状复杂,需要采用合适的模具来进行冲压。
在模具设计中,需要考虑到模具的结构、强度、加工精度等因素。
此外,还需要进行模具试样的设计与制作,以确保模具的使用效果。
汽车防撞横梁的模具设计是汽车防撞横梁冲压过程中的关键环节。
模具设计的好坏直接关系到冲压零件的形状精度和加工效率。
因此,模具设计需要考虑以下几个方面:1. 汽车防撞横梁的形状和尺寸在设计模具前,必须要掌握汽车防撞横梁的形状和尺寸。
设计师需要根据汽车防撞横梁的形状和尺寸来制定模具的设计方案,以保证冲压过程中的整体稳定性和精度。
2. 模具结构的设计模具的结构设计是模具设计的核心。
模具的结构直接关系到冲压精度和生产效率。
在设计模具的结构时,需要考虑到模具的强度、刚度、稳定性等因素,以保证其长期稳定、可靠的使用。
3. 模具的工艺处理在模具的制造过程中,还需要进行模具的工艺处理,包括硬化、渗氮、表面处理等。
这些工艺处理可以提高模具的强度和硬度,以保证模具的长期使用效果。
总之,汽车防撞横梁的冲压工艺和模具设计是汽车制造过程中的关键环节。
只有采用合适的冲压工艺和模具设计,才能保证汽车防撞横梁的成品质量,从而保障汽车驾乘者的安全。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁是现代汽车中的重要安全零件之一,它位于车身前部,用于吸收和分散碰撞能量,保护车辆乘员和引擎舱免受撞击的影响。
汽车防撞横梁的质量和性能对于车辆的安全性至关重要。
本文将对汽车防撞横梁的冲压工艺研究以及模具设计进行探讨。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究是制定出优化的冲压工艺方案的基础。
冲压工艺主要包括模具设计、材料选择、冲压工艺参数等方面。
模具设计是冲压工艺研究的核心内容,合理设计模具能够保证汽车防撞横梁的冲压成形质量和生产效率。
模具设计需要考虑到横梁的形状、尺寸、连接件的安装位置等因素,以及保证冲压零件的平整度和尺寸精度。
材料选择对汽车防撞横梁的性能和耐撞性能有着重要影响。
冲压工艺应选择具有良好的可塑性和韧性的材料,以确保横梁在碰撞时能够充分吸收和分散能量,减轻撞击对车辆乘员和引擎舱的影响。
常用的材料有高强度钢板和铝合金板,这些材料具有良好的强度和塑性,能够满足横梁的使用要求。
冲压工艺参数的选择对于汽车防撞横梁的冲压成形质量也有着重要影响。
冲压工艺参数包括冲压速度、冲压力、模具间隙等因素,这些参数的选择需要根据具体材料的性能和形状的复杂程度来确定。
过大或过小的冲压力会导致冲压件变形不均匀,影响横梁的使用性能;过大的冲压速度会增加冲压件的应力和变形,影响冲压成形质量。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究以及模具设计是保证横梁质量和性能的重要环节。
通过合理设计模具、选择合适的材料和冲压工艺参数,可以保证横梁的冲压成形质量和生产效率,提高汽车的安全性能。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨汽车防撞横梁是车辆安全的重要组成部分,冲压工艺是防撞横梁制作的关键环节。
本文将探讨汽车防撞横梁冲压工艺的研究及模具设计,以期为汽车制造业提供有益的参考和指导。
一、汽车防撞横梁的作用汽车防撞横梁是安装在车辆前部的重要结构,其主要作用是在车辆发生碰撞事故时,吸收和消散碰撞能量,减少对车辆乘员和车身结构的损害,提高碰撞事故的安全性能。
汽车防撞横梁的质量和制作工艺至关重要。
二、汽车防撞横梁冲压工艺研究1. 材料选择汽车防撞横梁通常采用高强度钢板冲压成型,材料的选择直接影响到防撞横梁的强度和韧性。
在材料选择上,需要考虑到其强度、塑性、冷变形硬化指数等因素,以保证防撞横梁在碰撞时能够有效地吸收能量并保护乘员安全。
2. 冲压设备汽车防撞横梁的冲压成型需要使用专业的冲压设备,例如冲床、液压机等。
在冲压工艺中,需要对冲压设备和模具进行精确的调试和控制,以保证防撞横梁的成型质量和尺寸精度。
3. 工艺流程汽车防撞横梁的冲压工艺流程通常包括材料切割、冲压成型、焊接、热处理等环节。
在冲压成型中,需要精确控制冲床的冲程、模具的间隙和材料的进给速度,以避免产生裂纹、变形等质量缺陷。
三、汽车防撞横梁模具设计探讨1. 模具结构汽车防撞横梁的模具通常由上模、下模和导向架组成,其中上模和下模的结构设计直接影响到汽车防撞横梁的成型质量。
模具的设计需要考虑到成型过程中的应力分布、变形情况和成型工艺要求,以保证防撞横梁的成型精度和表面质量。
2. 模具材料模具的使用寿命和成型质量与模具的材料选择密切相关,一般情况下,汽车防撞横梁的模具采用优质合金工具钢或耐磨合金钢制作,以满足高强度、高耐磨、高硬度等要求。
3. 模具加工工艺汽车防撞横梁的模具加工工艺包括粗加工、热处理、精密加工等环节,其中尤其需要重视热处理工艺的控制,以保证模具的硬度、韧性和耐磨性。
在精密加工过程中,需要对模具的加工精度和表面质量进行严格的控制和检测,以保证防撞横梁成型的精度和表面质量。
高强板零件冲孔落料级进模设计
右件各 1 , 个 年生产纲领为 6万 一8万件 。模 具设计要求结构
强度满足 冲模使用寿命 ( 要求 3 0万次 )设计轻便 , , 操作简单 , 生产效率高 , 尽量降低生产成 本及模具制作成本。
() c 所示 。经计算 比较 , 2 b 的材料 利用率为 6 - 图 () 24%, 2 图
够有效提高原材料的利用率 , 充分利用原材料 , 减少废料 的产
1 零 件分析
图 1 件 为 轿 车 中发 动 机 罩 铰 链 加 强 板 冲 压 件 ,该 零 件 零 的材 质 为 B 1P , 厚 为 t 1 2 0 1料 : .mm, 件 单 车 用 量 为 2个 , 0 零 左
组合 件 , 防止在 制时 , 出现偏差 , 或损坏模具 ; 导正 销有效地 保证 板料在1 送料及压 制时不错位 , ) 1 『 = 保证 了制什 的精度 ; 并且 根据侧 刃定位的要求 , 增加 了定位器 、 定位饭等 。
( ) 横 具 为 下 落 料 结 构 , 入 了滑 料 板 , 零 件 滑 至 工 4 装 将 作 台上 , 了收集整理 , 小的料 豆等则采 用废料 盒结 构 , 便 而 生 产 完后 再进 行 清 理 , 便操 作从而 降低 整车 的制作 成本 , 并保证
制件的冲压质量及模具使用寿命。 为保证 冲压件 的质量及较 高的模具寿命 ,设计时采用周 边 均有搭边 的形式 , 这样 可使条 料顺利人 料 、 出料 , 证操作 保 的稳定性及 生产 效率 。从图 2中可看 出, 制件展开料为异型 , 采用直 排 , 然导致 利用 率很 低 , 为 5 . 必 仅 09%, 图 2 a 所 如 () 示, 因此应采用套裁 的形式 , 才能提高材料 利用率 , 如图 2 b 、 ( )
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨汽车防撞横梁是汽车结构中的重要部件,它在汽车碰撞事故中起着至关重要的作用。
而汽车防撞横梁的制造工艺和模具设计对其性能和质量都有着重要影响。
对汽车防撞横梁的冲压工艺进行研究并进行模具设计探讨具有重要意义。
本文将对汽车防撞横梁的冲压工艺进行研究,并探讨模具设计的相关内容。
一、汽车防撞横梁冲压工艺研究汽车防撞横梁通常是由钢材材料制成,其制造工艺包括材料选型、冲压成形、焊接等环节。
首先是材料选型,汽车防撞横梁要求具有较高的强度和韧性,因此常常选用高强度钢材料,如高强度低合金钢或双相钢等。
其次是冲压成形,汽车防撞横梁通常是通过冲压工艺成形而成的,在冲压过程中需要考虑材料的变形和成形质量,保证成品的尺寸和形状符合设计要求。
最后是焊接,汽车防撞横梁通常需要进行焊接工艺,将不同部件进行焊接,形成整体结构。
针对汽车防撞横梁的冲压工艺,需要进行工艺参数的优化和模拟分析。
在冲压成形过程中,工艺参数的选择对成品的质量和性能有着重要影响。
冲压速度、冲压压力、模具结构等都会影响成品的形状和尺寸。
需要通过模拟分析和试验验证的方法,对冲压工艺参数进行优化,以提高汽车防撞横梁的成形质量和生产效率。
二、汽车防撞横梁模具设计探讨模具是冲压工艺的关键设备,其设计对冲压成形的质量和效率有着重要影响。
汽车防撞横梁的冲压模具通常包括上模、下模和导向装置等基本部件,其设计需要考虑成形质量、生产效率和模具使用寿命等因素。
在汽车防撞横梁的模具设计中,需要考虑以下几个方面的问题。
首先是模具结构的设计,汽车防撞横梁通常是复杂形状的零部件,因此需要设计合理的模具结构,以保证成形质量和模具的使用寿命。
其次是模具材料的选用,汽车防撞横梁的冲压模具需要具有较高的硬度和耐磨性,因此需要选用高强度和耐磨的工具钢材料。
最后是模具加工工艺,汽车防撞横梁的模具需要进行精密加工和表面处理,以保证成形质量和模具的稳定性。
针对模具设计的问题,需要进行CAD/CAE技术的应用,通过计算机辅助设计和分析的方法,对汽车防撞横梁的冲压模具进行设计和优化。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨汽车防撞横梁是一种重要的车身结构部件,它能够有效的保护车辆的乘员和行李以及增加车身的刚度。
对于汽车防撞横梁的冲压工艺研究及模具设计具有重要的意义。
本文将探讨汽车防撞横梁的冲压工艺研究以及模具设计。
冲压工艺研究是冲压件生产的关键环节。
对于汽车防撞横梁而言,首先需要进行材料选择。
一般来说,汽车防撞横梁采用的材料是高强度低合金钢板,这种材料具有良好的强度和韧性,可以有效地吸收碰撞能量。
然后需要确定冲压工艺参数,例如压力、冲头速度、冲头形状等。
这些参数的选择直接影响到冲压件的质量和性能。
还需要进行冲床选型和模具设计,以确保冲压工艺的稳定性和可靠性。
模具设计是冲压工艺的关键环节。
对于汽车防撞横梁而言,模具设计主要涉及到模仁、模座、导板等的设计。
首先需要确定模仁的结构和尺寸,以适应冲压件的形状和尺寸。
模仁一般采用单件或组合结构,具有一定的形状和尺寸容差,以适应不同的批量和产品变异。
其次需要设计模座,它能够提供稳定的固定和垂直力,并具有一定的刚度和强度。
最后需要设计导板,它能够引导和支撑冲压件的材料流动,并保持一定的平行度和垂直度,以保证冲压件的尺寸和形状一致。
在模具设计过程中,还需要考虑模具的加工和装配。
一般来说,模具的加工采用数控机床或激光切割等高精度加工方法,以确保模具的精度和质量。
模具的装配一般分为前部和后部两个部分,分别装配冲头、模仁和导板。
在装配过程中需要注意模具的对位和固定,确保冲压工艺的准确性和稳定性。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究及模具设计是汽车制造领域的重要课题。
通过对材料选择、冲压工艺参数、冲床选型和模具设计的研究,能够有效地提高汽车防撞横梁的质量和性能,确保汽车的安全性和可靠性。
还需要加强对模具加工和装配的控制,确保模具的精度和质量,以提高汽车防撞横梁的生产效率和经济效益。
高强度板汽车零件的工艺设计和模具开发
高强度板汽车零件的工艺设计和模具开发摘要:随着汽车保有量的不断增大,环境污染和能源短缺等问题也越来越严重。
人类为了可持续发展,必须高度重视环保和节能问题,而通过汽车轻量化,可以实现节能减排,其中高强度钢板一种常见的轻量化方法。
为此,本文对高强度板汽车零件的工艺设计和模具开发设计进行了相关的探究。
关键词:高强度板;工艺设计;模具开发现代汽车的结构、性能及技术方面正朝着减重、节能减排及安全方向发展。
而汽车的质量与能耗之间成线性关系,相关资料显示,每降低1%的汽车质量,则随之可降低0.6%~1.0%的燃耗,能耗也和尾气排放的关系十分密切。
所以,为了节能和环保,汽车可以适当轻量化。
为了可以满足现代汽车制造的要求,板料供应商设计开发了强度高、成型性好的高张力钢板。
而板料性能却是影响汽车零件成型性能和以及模具使用寿命的主要因素,同时板料强度的大幅提升也对冲压工艺与模具开发提出了更高的要求。
基于此,下文进行相关研究分析。
1 高强板汽车零件的冲压工艺设计1.1 拉延(1)拉伸深度应尽可能均匀。
针对断面深度不同的零件,相较于普通钢板,高强钢板采用的拉延深度应更深,使最深断面处的材料可以满足流动要求。
(2)高强度钢板的延伸率较低,针对某些材料/产品,可以采用压型成型,比如车门的防撞梁等。
虽然可能会减小回弹,但是却使制件的扭曲风险提高了。
对于高强度钢板零件,需要尽可能一次成型,否则,由于应力强化致使二拉或整形较易产生破裂、回弹或扭曲,进而使形状不理想。
(3)为了防止压边圈起皱、充分成型,在拉伸高强钢板时,应适当增大压边力。
若压边力过小则可能会使压边圈起皱,甚至顶起整个压边圈,进而消除流料约束力。
(4)锌铁合金不能作为钢板的软模材料,建议采用铸铁或45#钢板。
(5)针对地板横梁、顶盖加强梁、中柱加强板及前仓纵梁等零件,应考虑采用落料后成型工艺。
(6)如果高强钢板的形状变化严重或侧壁强度的均匀度不高,则应采用拉伸成型工艺,并配合修边工艺。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨汽车的防撞横梁是车身部件中起到重要保护作用的零部件之一。
它主要用于吸收碰撞能量,减少车辆碰撞时对车身和乘员的影响。
防撞横梁的冲压工艺研究和模具设计至关重要。
对于防撞横梁的冲压工艺研究来说,需要确定合适的材料和厚度。
防撞横梁通常采用高强度钢材料,以提高结构的强度和刚度,从而获得更好的防撞效果。
在选择材料时,需考虑其强度、延展性、焊接性能等因素。
在确定材料后,还需要进行厚度的优化设计,以减轻重量,提高整车的能耗和性能。
针对防撞横梁的冲压工艺,需要进行模具的设计和制造。
模具是冲压过程中必不可少的工具,它直接影响到成品零件的质量和生产效率。
模具设计包括上模、下模、顶针、侧针等结构的设计,还需要考虑材料的选择、加工工艺和模具的加工精度等因素。
为了提高冲压工艺的效率,可采用多工位模具设计,即通过一次冲压完成多个零件的加工。
还可以采用多工站模具,将不同工序的加工在不同的工位进行,从而减少了模具的冲压次数,提高了生产效率。
在模具制造过程中,需要考虑材料的选择和热处理工艺。
模具材料通常选用高硬度、高耐磨性的工具钢,以保证模具的寿命和稳定性。
为了提高材料的硬度和耐磨性,还需进行适当的热处理,如淬火、回火等工艺。
在防撞横梁的冲压工艺研究中,还需要进行模拟分析和优化设计。
采用有限元分析方法可以模拟和分析冲压过程中的应力、变形和应变等物理现象。
通过模拟分析,可以获取到更准确的工艺参数和优化方案,从而提高零件的质量和生产效率。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究和模具设计是汽车制造过程中的重要环节。
通过合理的材料选择、冲压工艺优化和模具设计制造,可以提高零件的质量和生产效率,进一步提高汽车的安全性能和竞争力。
轿车中高强度板冲压工艺分析及模具设计与调试new
轿车中高强度板冲压工艺分析及模具设计与调试Automobile’s Stamping Technological Analysis of the high intensity plank with Die design and debugging.孔玉民KONG Yu-min河北隆泰模具有限公司Hebei Long Tai pattern limited company摘要:根据我国汽车工业的发展,以及国外各类车型,进入我国市场,汽车的新技术、新工艺、新材料更新加快。
原有车身材料不适应新时代的需求,逐渐被新的材料取代(通称:高强度板)。
该零件是轿车车顶内侧加强板,产品要求成型后,型面变型小,不扭曲等现象。
针对本零件材料是高强度板,具有较高的强度和韧性,塑性变形小,回弹大等特性。
分别对零件的成形、拉延进行工艺分析,阐述成形拉延的平衡应力、应变状态,制定出合理工艺方案及模具结构,制造出合格零件。
Abstract: According to the our country automobile industrial of development, and foreign each kind of car type, enter our country market, automobile of new technique, new craft, new the material renewal speed.The original carriage material is unwell at the request of modern ear, was gradually replace by the new material( general name for:High intensity plank).That spare parts is a seamy side of the car to strengthen the plank, after product request to model, the type faces to distort little, no distortion, etc. characteristic.Aim at this spare parts material is a high intensity plank, having the higher intensity and tenacities, plastic distortion little, elasticity big etc. Take shape, pull to postpone to carry on the craft analysis to the spare parts respectively, balance that elaborates to take shape to pull to postpone should dint, the contingency appearance, draw up a reasonable craft project and the molding tool structure, make a qualified spare parts.关键词:高强度板成形拉延应力、应变模具设计回弹Keywords: high intensity plank; plastic distortion; stress; strain; forming; drawing; die designing.前言:零件形状特点:料厚:0.7㎜长917㎜宽311㎜高35㎜材料:B340/590 DP,零件净重0.7㎏。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨随着汽车工业的发展,汽车安全性能越来越受到人们的关注。
而汽车防撞横梁作为汽车安全的重要组成部分,其冲压工艺和模具设计对于汽车的安全性能和质量有着重要的影响。
本文将对汽车防撞横梁的冲压工艺和模具设计进行研究和探讨。
本文将对汽车防撞横梁的冲压工艺进行研究。
冲压工艺是指通过在模具中施加压力,使金属板材发生塑性变形,最终得到所需形状和尺寸的工艺过程。
在汽车防撞横梁的冲压工艺中,主要包括材料选择、工艺参数确定和工艺流程设计。
材料的选择需要考虑到材料的力学性能、成本和可加工性等因素。
工艺参数的确定包括板材的厚度、模具的结构和冲压机的参数等。
而工艺流程的设计需要考虑到冲压过程中的各个工序和工件表面的质量要求等。
本文将对汽车防撞横梁的模具设计进行探讨。
模具设计是指根据产品的形状和尺寸要求,确定模具的结构和尺寸,以便于实现对工件的冲压加工。
在汽车防撞横梁的模具设计中,主要包括上模、下模和模具配合间隙的确定。
上模和下模是冲压过程中受到压力的部件,其结构设计需要考虑到受力平衡和变形控制等因素。
而模具配合间隙的确定需要考虑到工件的材料性质、厚度和加工精度等。
还需要考虑到模具的排料和润滑等问题,以提高模具的使用寿命和加工效率。
本文将对汽车防撞横梁的冲压工艺和模具设计进行综合分析和评价。
综合分析和评价可以从工件质量、加工效率和成本等方面进行。
工件质量是衡量冲压工艺和模具设计是否合理的重要指标,可以通过工件的尺寸偏差和表面质量来评价。
加工效率是衡量冲压工艺和模具设计是否高效的重要指标,可以通过冲压周期和加工生产率来评价。
而成本是衡量冲压工艺和模具设计是否经济的重要指标,可以通过材料和能源消耗来评价。
综合分析和评价的结果可以为进一步改进冲压工艺和模具设计提供参考。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
随着汽车产业的快速发展,汽车防撞横梁作为保护车辆和乘员安全的重要组成部分,
其质量和性能要求越来越高。
冲压工艺是制造汽车防撞横梁的常用工艺之一,具有成本低、效率高、生产周期短等优点。
本文将对汽车防撞横梁的冲压工艺进行研究,并探讨相应的
模具设计。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究需要考虑横梁的形状、材料和加工工艺等因素。
横梁的
形状应符合设计要求,一般为带有弧度的矩形形状。
横梁的材料一般为高强度钢板,如冷
轧钢板或热轧钢板等。
在加工工艺上,需要考虑冲压工艺的合理性和工艺参数的选择,包
括冲压速度、冲头形状、切削液的使用等。
还需要考虑横梁的成型精度和表面质量等要
求。
模具设计是冲压工艺的关键之一。
模具的设计应考虑到以下几个方面。
模具的结构设
计应合理。
一般包括上、下模、顶出器等部分,可以根据横梁的形状和加工要求进行设计。
模具的材料选择应具有高强度、高硬度和耐磨性等特点,以保证模具的寿命和加工质量。
模具的热处理和表面处理等工艺也需要进行相应的选择和处理,以提高模具的耐用性和使
用寿命。
还需要根据横梁的尺寸和几何形状等要求进行模具的加工和调试。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究和模具设计是制造高质量横梁的关键之一。
在研究工艺
过程中,需要考虑到横梁的形状、材料和加工工艺等因素。
在进行模具设计时,应合理设
计模具的结构、选择适当的材料和工艺,并进行相应的加工和调试。
通过研究和探讨,可
以为汽车防撞横梁的制造提供技术支持。
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨汽车防撞横梁是汽车车身结构中非常重要的组成部分,它能够有效地提高车辆的整体刚性,保护车内乘员的安全。
汽车防撞横梁的冲压工艺和模具设计对于汽车的安全性能起着至关重要的作用。
本文将探讨汽车防撞横梁的冲压工艺研究及模具设计,希望能够为相关领域的研究人员和汽车制造商提供一些参考。
一、汽车防撞横梁的功能和重要性汽车防撞横梁是安装在前、后车身结构上的重要构件,主要作用是在车辆碰撞时吸收和分散能量,减小车内乘员受到的伤害。
它通过增加车身的刚度和稳定性,提高了车辆的整体安全性能。
汽车防撞横梁的设计和制造工艺对于车辆的安全性能具有非常重要的意义。
二、汽车防撞横梁的冲压工艺研究1. 材料选择汽车防撞横梁通常采用高强度钢材或者复合材料制造。
选用合适的材料对于汽车防撞横梁的安全性能和轻量化设计至关重要。
在冲压工艺中,对于不同材料的性能特点和成形工艺要求需要有深入的研究和了解,以便选用合适的工艺参数和模具设计。
2. 工艺参数选择冲压工艺的工艺参数包括模具结构、冲头形状、冲头间隙、下料长度等等。
这些参数对于汽车防撞横梁的成形质量和成本具有重要影响。
需要通过实验和仿真分析等手段,确定合理的工艺参数,以确保汽车防撞横梁的成形质量和生产效率。
三、汽车防撞横梁的模具设计探讨1. 模具结构设计汽车防撞横梁的冲压模具通常包括上模、下模和冲头等部件。
模具结构的设计应考虑到汽车防撞横梁的形状复杂性、成形难度、成本等因素。
合理的模具结构设计能够提高模具的稳定性和成形质量。
2. 模具材料选择模具的选择对于汽车防撞横梁的成形质量和寿命具有重要的影响。
通常,需要选择高强度、耐磨性好的模具材料,以确保模具的稳定性和寿命。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究及模具设计是汽车制造领域中非常重要的研究课题。
通过深入的研究和实践,可以不断提高汽车防撞横梁的安全性能和轻量化设计水平,为汽车制造业的发展做出贡献。
希望未来能够有更多的研究人员和汽车制造商投入到这一领域的研究工作中,为汽车安全性能的提升和轻量化设计提供更多的技术支持。
轿车中高强度板冲压工艺分析及模具设计与调试
形 、拉延进行 工艺分析 ,阐述成形拉延 的平衡应 力、应变状 态,制 定 出合理 工艺方案及模 具结构 ,制造 出合格零件。 关键词 :高强度板 、成形 拉延 应力、应变、模 具设计 ;回弹
方 式 。 见 应 力 方 向 和 应 变 图 图 , 图 中
方 案 二 大 于 方 案 一
由此 ,方案 二可 以 满足 客 户节 省材 表 明 在 经 向拉 应 力 作用 下 产 生伸 长 变 形 料要 求 ,但 需要 对 拉延 和成 型两 种形 式 引起垂 直位 移 同 时也 有 一 定会 产 生 纬 向 分析和制定 出可行 方案 。 上 的 压 缩变 形 。虽 然该 零 件材 料 的 只 有 £%=1 %( . . ) 2 0 6 <1 O 伸长 率 ,零件 在 变
编者按 :我 国汽车I业在 飞速发展 。汽车 的新技 术 新I艺、新 材料 更新 加快 。汽车模具技术亦 随之 不断进步 :作者针对 轿车中高强 度板冲压I 艺分析及模具设计与调试提 出7 自己的观点 为今后 类似 零件I艺和模具提供 7一个较好 的思路 与借 鉴
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根据Q B B 1— 0 3 / Q 4 8 2 0 标准 ,B30 5 0 P 4 / 9 D 材料的 6=1 % O 6<10 2 ( . .) 显然 £>(0 7 %) 7 — 5 6的数倍 。 因此会造成曲线二处以及曲线一处严重破裂 , 采用成型工艺方法不成立 ,
7 模 具工程 M u D IP 0 E T 2 0 年第 1 期 ( 第 9 期 6 0 L &DE R J c o8 2 总 3
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨
汽车防撞横梁冲压工艺研究及模具设计探讨汽车防撞横梁是汽车车身结构中的重要部件,用于吸收碰撞能量,保护车辆乘员安全。
对汽车防撞横梁的冲压工艺研究和模具设计十分关键。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究需要考虑到材料的选择和特性。
通常采用的材料是高强度钢板,这种材料具有良好的抗拉强度和延展性,能够承受高强度的冲击。
在冲压过程中,需要对材料进行拉伸和变形,因此需要进行拉伸试验和屈服试验,确定材料的力学性能参数。
还需要分析材料的塑性流动规律和应力分布,以确定最佳的冲压参数。
针对冲压工艺的研究,需要设计合理的冲压工艺流程。
根据汽车防撞横梁的几何形状和材料特性,确定最佳的板料排样方式,以最大程度地降低材料的浪费。
然后,确定冲压工序的顺序和冲压模具的选择。
冲压工序的顺序要从整体到局部,先进行初印模冲压,再进行挤压模冲压,最后进行次印模冲压。
在选择模具时,要考虑到冲压过程中的裂纹、鼓包和翘曲等问题,设计合理的模具结构和布局,保证冲压件的质量和形状。
对于模具设计的探讨,需要考虑到冲压件的复杂形状和高精度要求。
需要根据冲压件的几何形状,设计合理的模具结构。
对于复杂形状的冲压件,可以采用分段冲压的方法,将冲压件分为几个部分,然后分别进行冲压。
需要采用适当的模具材料,以保证模具的强度和刚度。
常用的模具材料有工具钢、硬质合金和高速钢等。
还需要设计合适的模具表面处理,以减少摩擦和延长模具的使用寿命。
常见的模具表面处理方法有涂层、渗碳和抛光等。
汽车防撞横梁的冲压工艺研究和模具设计是汽车制造中十分重要的环节。
通过合理的冲压工艺研究,可以使汽车防撞横梁具有较好的碰撞吸能性能,提高车辆的安全性能。
通过合理的模具设计,可以保证冲压件的精度和质量,提高生产效率和降低成本。
对汽车防撞横梁的冲压工艺研究和模具设计的探讨具有重要的意义。
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屈服强度 ( σs /MPa )
<250 보可고계达획400以上
抗拉强度 ( σb /MPa )
<400 可达900以上
4
硬化指数 (n)
0.2-0.26 0.10-0.18
各项异性指数 (r)
1.0-1.8 0.9-1.2
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一、概述
减轻汽车自重是节约能源和提高燃料经济性的最基本途径之一。 研究显示,若汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%至8%;汽车 每减少100kg,百公里油耗可降低0.3至0.6升,二氧化碳排放量可减 少约5g/km。
二、汽车用高强板零件工艺设计
(三)、高强板梁类零件影响冲压尺寸精度问题因素及发生机理
1、高强板U形拉弯和回弹CAE分析
● 板料厚向异性系数r0°
弯曲线平行于轧制方向成形时, 弯曲切向抗拉能力弱、收缩能力强, 将降低高强板成形性能和成形极限。
在冲压深度与板宽比h0/b0=4.5、 R/t0=10的条件下, 有限元模拟结 果r0°越大,宽向变形大、厚向变
一、概述 迈腾 70%
本田雅阁 340MPa以上 48%
马自达6睿翼 590~1480MPa 49%
보고계획
7
车型 FIAT 500 Opel corsa Mercedes Cclass Ford Mondeo Volvo V70 Audi A5
高强钢比例 65% 68% 70%
60% 69% 68%
보고계획
10
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二、汽车用高强板零件工艺设计
(二)、3 高强钢板在满足尺寸公差方面,与薄钢板的冲压成形和其他加工方法
(机械加工、锻造)有很大不同,这是由于在冲压加工时所产生应力分布 的弹塑性变形对制件尺寸影响很大。因此,工艺方案、成形方法、成形条 件,对冲压成形时的尺寸精度影响非常大。经常看到的典型的尺寸精度问 题有以下几种: 1、回弹(角度变化):
보고계획
3
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一、概述
安全性成为汽车最重要 的评价指标,很多国家 都拥有自己的车身碰撞 安全检测机构。
中国新车评价规程 日本JNCAP 欧洲NCAP碰撞标准
国际上广泛采用高强度钢板 提高了车体的抗凹陷性、耐 久强度和大变形冲击强度安 全性。
美国高速公路安全协会 澳大利亚ANCAP
性能比较
高强度钢板车身是兼顾安全(Safety)与环保(Saving)的最佳 解决方案。因此,高强度/超高强度钢板及其成形性能的深入研究, 已成为支撑发展新型节能汽车、车身自主设计的核心问题。目前对其 冲压变形机理、回弹控制与预测、模具设计及其热处理等方面,国内 都进行分了深入和广泛的研究。
보고계획
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2014-03
汽车的轻量化不仅可以减小汽车的滚动阻力、加速阻力和爬坡阻 力降低燃油消耗,而且也有利于改善汽车的转向加速、制动等多方面 的性能,同时还可以降低噪声振动污染。
降低汽车重量的方法有很多种。 采用高强度钢板车身,在等强度设计 条件下可以减少板厚及重量。钢板厚 度分别减小0.05mm、0.1mm和0.15mm时, 车身分别减重6%、12%和18%。
t =1mm
0
-3.4
R/t =10
보고계획
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一、概述
2012年国内汽车产销1900万辆,预测2013年国内汽车产销将达到1960万 辆。
07年国内汽车车身高强板应用为14%-17%左右,超高强板应用为0, NCAP碰撞安全系数多为3星。国外车身高强板应用为50%以上,超高强 板应用为6%-7% , NCAP碰撞安全系数为5星。
汽车高强板梁类零件冲压工艺及模具结构设计
보고계획
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一、概述
二、汽车用高强钢板梁类零件工艺设计
(一)、高强钢板和普通低碳钢板性能比较
(二)、高强板梁类零件冲压尺寸精度问题的分类
(三)、高强板梁类零件影响冲压尺寸精度问题因素及 发生机理
(四)、工艺方案设计
三、模具结构设计和调试
(一)模具结构设计
由上表可以看出,高强钢板的σs和σb比低碳钢板高得多,而n值和r 值却比较低,因此高强钢板的成形性能比低碳钢板差,成形极限比低碳 钢板小。高强钢板虽与低碳钢板一样具有破裂和起皱问题,但由于σs和 σb高,n值和r值低,影响贴模性的几何面缺陷和定形性问题更为突出。 因此要保证高强钢板的冲压质量,不仅要避免破裂和起皱问题,更重要 的是要想办法解决回弹问题保证零件的形状和尺寸精度。
二、汽车用高强板零件工艺设计
(一)、高强钢板和普通低碳钢板性能比较
低碳钢板 高强钢板
屈服强度 ( σs /MPa )
<250 可达400以上
抗拉强度 ( σb /MPa )
<400 可达900以上
硬化指数 (n)
0.2-0.26 0.10-0.18
各项异性指 数(r)
1.0-1.8 0.9-1.2
夹着弯曲棱线的二个面的 夹角角度和模具型面角度 不相同的现象。如图所示: 弯曲棱线
보고계획
角度变化
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二、汽车用高强板零件工艺设计
2、壁翘曲及内凹 :侧壁(纵壁)部的平面,变成带有曲率面的现 象。如图所示:
3、扭转 :与纵向轴垂直的二个断面发生回转的现象。如图所示:
扭转
보고계획
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2014-03
一、概述
800MPa
270MPa
普通钢板 低碳钢 低强度IF钢
外覆盖件
高强钢板
C-Mn钢 部分DP钢
HSLA钢 BH钢
TRIP钢
骨架件
超高强钢板 高强度TRIP钢 CP钢 DP钢 马氏体钢 TWIP钢 车门防撞杆、保险杠和B柱
보고계획
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一、概述
보고계획
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(二)模具调试
보고계획
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一、概述
汽车自诞生以来,已经走过了风风雨雨的一百多年。汽车的性能和外 观发生了翻天覆地的变化。当今的车身部件大多采用钢板冷冲压成形,对 其尺寸偏差、表面质量和刚性的要求极为严格。车身作为汽车的重要组成 部分其质量占汽车总质量的30%-40%,占整车成本的20%以上。
形小,切向变形不充分使卸载回弹
回弹角/°
ω=π
2 /
-1
ω=0
A
1 ω=θ
-1
C
1 /
r=0
-2.0 -2.2
ω=π B
D 1
r=1 r=2 r=3 E
模拟值
ω=π/2
﹜
ห้องสมุดไป่ตู้
ω=π-θ
-2.4
2 / r / 1 r
ω=π/2+θ
-2.6
(r=1,2,3)
-2.8
-3.0
-3.2
b =10mm 0