冲压模具范文1
拉延工序一般是汽车覆盖件成形的第一步，它直接影响覆盖件的表面质量。模具开发的技术工作包括工艺设计和模具设计，拉延工艺设计是工艺设计中最重要的一步。拉延工艺设计主要考虑成形可靠性，包括拉延方向、压料面的设计、工艺面补充、拉延筋设计等，由于工序是相互关联的，拉延工艺设计也要考虑到后工序如何修边、翻边等，修边角度是否满足条件，废料滑出是否顺畅；翻边质量能否得到保证，是否需要设置翻边顶料器，零件定位、送料、出料、顶出是否合理，等等。
2工艺设计
2.1拉延工艺面设计左右件通常是要合并冲压生产，成形后分离。但就侧围加强板单件来说，外周修边线极不规则，修边处修边角度差异太大，如强行合并生产反而会浪费材料，因此本件在做工艺补充时不采用合并生产的方案，而是单独做出工艺数模。但可以把左右件相同的工序放在一副模具上，即采用一模两腔的结构。接着进行拉延工艺面设计，原则上要保证材料充分变形、均匀流动。首先在AutoForm软件中定制冲压方向，要按照以下原则：（1）冲压的工作内容不能有负角且定位可靠，（2）拉延各处拉延深度应尽量小，（3）各处进料速度尽量均匀。经过冲压方向的优化，得到了图2a所示的拉延冲压方向，零件按主视图放置，图2b为相应的零件俯视图。接着进行压料面的设计。压料面的形状宜光滑平整，与零件有一定的相似度，各部分的进料阻力应相差不大，保证零件可靠定位、成形。图3a为左右件拉延工艺面主视图，图3b为拉延工艺面俯视图，压料面的形状保证各处拉延深度差异不大，有利于毛料向凹模腔内流动[2]。然后进行工艺补充设计，将侧围加强板上的窗口、孔洞填平，开口部分连接成封闭形状，图2a中E处无法直接垂直修边，需将该处在拉延工序做成近似平坦曲面，在修边工序后再向上翻边，图3a中E处为该处拉延工艺面造型。最后将压料面与零件上工艺补充部分连接，作出有一定拔模角的墙面，并以圆角过渡，在压料面上做出拉延筋、到底标记，根据AutoForm软件反复优化，结果得到毛料尺寸为矩形690mm×560mm。拉延筋起到防止零件起皱、调节进料阻力的作用，在分模线外侧全周设置拉延筋，拉延筋与进料方向垂直，其形状为通用的圆筋，如图3所示。为了节省材料、保证产品质量，应用CAE软件对工艺补充、压料面、压料力等进行调整、优化。2.2冲压工序安排本零件拉延用的毛料为矩形，可以在剪床上得到，未用到模具，拉延为本零件的第一道工序。拉延之后的修边需要分两工序完成，原因是各处修边角度太大，需要调整冲压角度下分两次进行修边才能保证修边角度不大于20度，否则会产生严重的修边毛刺，造成模具部件强度薄弱。在修边冲孔后还有翻边、翻孔工作。另外，零件有4处孔在斜面上，需要采取侧冲孔，用到斜楔结构，需要较大的布置空间。综上所述，本零件外形复杂，共用到5道工序：第一工序（OP10）拉延，第二工序（OP20）修边冲孔，第三工序（OP30）修边、侧冲孔，第四工序（OP40）翻边、翻孔，第五工序（OP50）冲孔、侧冲孔。
3各工序模具结构
传统的二维技术不能满足企业对模具开发的周期、质量要求，三维模具设计能直观反映设计的真实状态，使加工者准确地理解设计者的真正设计意图，方便员工识图及加工。三维实体设计通过运动模拟和干涉检查等分析手段，提前发现问题，指导生产，使模具设计更快捷、方便、合理、科学。本零件各工序模具结构设计采用UG软件进行三维建模，以下依次介绍这五工序的模具结构。图4为OP10拉延模下模三维模具结构，采用单动拉延结构。上模即凹模固定在压力机滑块，下模主要包括凸模和压力圈。压力圈由顶杆顶起，并和顶杆垫块支撑，凸模固定在下工作台上。压力机滑块下行，凹模将拉延毛坯压紧在压边圈上，以定位器进行外周定位，压边圈上的平衡块与凹模支撑，直到下死点，将拉延毛坯拉成凸模的形状，顶杆施加的压紧力在拉延过程中保持不变。工作完毕，压边圈上行，压边圈上的弹顶销将拉延件顶出。工作时压边圈与凸模以导板来导向，在压边圈的外周设置安全防护板。图5为OP20修边冲孔模下模三维模具结构，由于不是全周修边，会产生较大的侧向力，在上下模之间设置了反侧导板进行无间隙导向，抵消侧向力。本模具左右各设有一处废料刀，凹模镶块采用分块式，凸模采用整体式，材料均为ICD5（空冷钢），刃口部分火焰处理HRC56～60。上下模以导板+导柱形式进行导向。以拉延件外形进行定位，工作时压料板上以红色中型弹簧压紧料，修边冲孔完成气缸顶起修边件，修边废料从滑道滑出工作台，冲孔废料落入废料盒收集起来。图6为OP30修边、侧冲孔模下模三维模具结构，与前一工序相似，不是封闭修边，且各有一处侧冲孔，故在上下模之间设置了反侧导板进行导向。本模具左右各设有一处废料刀，凹模镶块采用分块式，凸模采用整体式，材料也为ICD5（空冷钢）。上下模以导板+导柱形式进行导向。以修边件外形、定位器共同进行定位，工作时压料板上以弹簧压紧料，先压料，再修边、侧冲孔。废料排出形式同前一工序。图7为OP40翻边、翻孔模下模三维模具结构，由于是向上翻边、翻边，下模设置凹模和压料板，上模设有凸模。翻边凸模、凹模材料均为为MoCr铸铁，需对整形圆角进行火焰处理。压料板材料为HT300，装在下模座上，下模座上安装红色矩形弹簧顶起压料板，压料板以导板与下模座导向，以等高套筒限位。成形时工序件放于压料板上，凸模下行，先压料再翻边、翻孔，到底时下模座上限位块与压料板接触镦底；工作完毕，压料板把零件顶起来。图8为最后一道工序即OP50冲孔、侧冲孔模下模三维模具结构，侧冲孔机构采用标准外购斜楔，由于侧冲孔时有一定侧向力，上下模以导板+导柱形式进行导向。冲孔凸模采用标准外购凸模，冲孔凹模尽量采用镶套结构，方便维修和更换，也以标准件形式外购。冲孔废料以废料盒收集。上模设有压料板，以矩形弹簧压料，保证先压料，再冲孔、侧冲孔，确保冲孔质量。
4结束语
冲压模具范文2
关键词:冲压模具 精加工
中图分类号:U41 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)06(c)-0119-01
随着工业生产技术的不断提高,机械制造相关的设备装置不断更新。冲压模具是机械制造业中一种较为特殊的生产工艺设备,它的加工需要经过精加工工序,其共同的工艺过程大致为:粗加工—— 热处理—— 精磨—— 电加工—— 钳工(表面处理)—— 组配加工。模具零件的加工,是针对不同的材质,不同的形状,不同的技术要求进行适应性加工,它具有一定的可塑性,可通过对加工的控制,达到较好的加工效果,最终保证模具的质量,又能大大提高机械产品的质量。
1 零件热处理
一些内型复杂的紧固件冷作模具,在线切割加工前,不仅要求硬度高、强度和韧性好,更重要的是要保证淬透性。在保证力学性能的前提下,要使模具淬火应力处于最低状态,更重要的是采取一些必要的措施。传统的压铸模具热处理工艺是淬火-回火,以后又发展了表面处理技术。对零件进行热处理,既要针对零件获取相应的硬度,又要控制对内应力,以此达到防止零件变形的目的。压铸模具材料种类繁多,不同的材质要进行不同方式的处理,不同的材质分别有不同的处理方式[1]。如:Cr12、9CrSi、T10、等。以Cr12、9CrSi、T10做材质的零件,粗加工后要做淬火处理。淬火是将钢加热到临界温度以上,保温一段时间后快速冷却的工艺方法。工件在经过淬火后会存留一定的内应力,工件在精加工时易开裂,对于热处理后不再进行机械加工的模具工作面,淬火后尽可能采用真空回火,特别是真空淬火的工件(模具),钢加热到某一温度,保温一段时间后,以适宜速度冷却,使淬火应力消除。在成产的过程中,形状复杂的工件常常遇到,由于其形状淬火应力不能被消除,因此,应力退火应在经加工前进行,就是将钢加热到临界温度以上某一温度,使工件保温一段时间后随炉冷却,也可放在土灰、硅砂等绝热材料中缓慢冷却,这样可以得到接衡状态的组织,充分释放应力,机械性能将被提高,例如,疲劳性能、表面光亮度、腐蚀性等等。由此看来,热处理技术处理是否到位直接决定模具质量的好坏。
2 零件的磨削加工
磨削是指用磨料,磨具切除工件上多余材料的加工方法。它用于加工各种工件的内外圆柱面、圆锥面和平面,以及螺纹、齿轮和花键等特殊、复杂的成形表面。磨削加工工作量将占模具总的制造工时的25%～45%,是应用较为广泛的切削加工方法之一。在磨削之前工件通常都先经过其他切削方法去除大部分加工余量,仅留0.1mm～1mm或更小的磨削余量。精加工磨削时要严格控制磨削变形,因此,精磨的进刀要小,不能大,冷却液要充足,对于尺寸公差在0.01mm以内的精密模具的精密磨削要注意环境温度的影响,要求恒温磨削,防止热变形对工件尺寸造成的误差,各精加工工序都需充分考虑这一因素的影响[2]。精加工磨削时要严格控制磨削变形和磨削裂纹的产生,磨削中冷却要充分,哪怕是工件表面的显微裂纹,在后续的加工使用中也会显露出来,提高磨削速度可减少裂纹的产生,这是因为高速磨削可缩短砂轮与工件表面的连续接触时间,减少工件被磨部位瞬时产生的磨削热,降低表面温升。合理选择磨削用量,如适当减少径向进给量及砂轮速度、增大轴向进给量,使砂轮与工件接触面积减少,散热条件得到改善,从而有效地控制表层温度的提高。精磨时选择好恰当的磨削砂轮十分重要,对于不同的工件材质,应采用不同的磨料。同时,工件的硬度不同,砂轮的硬度也不同,对于硬质合金工件,可采用金刚石磨轮,对于淬火钢件,一般采用陶瓷砂轮或立方氮化硼的砂轮。选用GD单晶刚玉砂轮比较适用,它的性能硬而脆,且易产生新的切削刃,因此切削力小,磨削热较小,在粒度上使用中等粒度,即粗粒度、低硬度的砂轮,自励性好可降低切削热。
3 电加工控制
电加工是现代工厂不可缺少的。电加工有线切割和电火花两种,加工各种异形或高硬度零件。电火花穿孔、成形加工是线切割发展的基础,甚至在一些方面其已取代电火花穿孔、成形加工。线切割加工余量小,加工精度较高,生产周期短,制造成本低,主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件。加工时,使用应力集中方法,运用矢量平移原理,精加工前留0．8mm～0．9mm余量,预加工出型腔形状,再热处理,使加工应力释放,以确保热稳定性。热处理完后,在平磨床上,磨出一个基准平面,以基准平面定位,上线切割机床加工形腔,这样工件在热处理中已完全变形,在精加工中就不会再变形。
4 表面处理
模具表面性能对模具的工作性能和使用寿命有着十分紧密的联系。在加工的过程中,零件的表面常留下疤痕、磨痕,这些地方既是应力集中的部位,也是裂纹扩展的开始部位。因此,加工结束后的对模具的表面强化处理工作变得尤为重要。表面涂覆、表面改性或复合处理技术是表面处理的常用方式。经过表面强化处理。可改变模具表面的形态、化学成分、组织结构和应力状态,来提高模具的使用寿命、修复磨损面。对工件的一些棱边、锐角、孔口进行倒钝,R化[3]。电加工表面会产生6μm～10μm左右的变质硬化层,颜色呈灰白色,硬化层脆而且带有残留应力,在使用之前要充分消除硬化层,方法为表面抛光,打磨去掉硬化层。
5 组配
在模具制造中,每个零件都具有复杂性与特殊性,相互之间具有整体配合性。工艺员要了解零件与零件之间的装配关系及零件在整副模具中的作用,从而合理安排组合或配作工艺是极为重要的。磨削加工和电加工可让工件磁化,使之具有微弱磁力,极易吸着一些小铁沫,可见,工件组装前的退磁处理十分必要。组装时,参照装配图,弄清楚各个零件装备的顺序,着手装配SKD11模具钢材。一般来讲,最先装导柱导套,然后是模架和凸凹模,接着再对各处间隙进行组配调整,尤其是凸凹模间隙。完成后,实行SKD11模具钢材检测,并写报告。
实践证明,良好的精加工过程控制,可以有效减少零件超差、报废,有效提高模具的一次成功率及使用寿命,稳定产品质量有着深远的意义,是模具企业长久有效的生存发展之道。
参考文献
[1] 刘耀,占丽娜,李立.浅谈冲压模具技术的发展[J].萍乡高等专科学校学报,2011(6).
冲压模具范文3
关键词：农业机械；冲压模具；设计
随着技术不断发展，农业机械的发展越来越好，向着自动化信息化的方向发展，在农业机械制造模具方面采用冲压工艺，节省资源，实现机械化自动化，减少成本。
1冲压工艺
1.1冲压工艺定义
冲压工艺是一种金属加工方法，利用金属塑性变形原理，加之辅助工具包括模具和冲压设备对板料施加压力，此时经过压力的板料会产生变形，达到所需要的形状和尺寸。
1.2冲压工艺的特点
主要内容：①冲压工艺生产效率高，消耗材料成本少；②能够实现机械化和自动化，符合时展要求；③操作步骤简单，不需要操作工人较高的学历与技术要求；④冲压工艺生产的零件尺寸精度高，不需要二次加工；⑤冲压工艺生产的零件可以交换使用，有很好的适用性；⑥冲压工艺加工的零件表面质量高，为后续的处理提供便利；⑦冲压工艺加工的零件刚度好，质量轻；⑧冲压工艺生产成本低；⑨冲压工艺能生产形状复杂的零件。
1.3冲压工艺工序步骤
冲压工艺分为以下几个基本工序：①冲裁：使板料分离；②弯曲：将板料沿弯曲线弯成一定的角度和形状；③拉深：若是平面板料此时将其变成开口或者空心零件；若是开口或空心零件将其尺寸形状按其要求进行加工；④局部成形：将毛坯或者冲压得到的零件局部达到要求需要的变形。
2农业机械冲压模具设计的发展
2.1农业机械冲压工艺发展现状
农机设备离不开模具的制造，一般模具制造包括塑料成型模具与冲压模具。在农机设备模具设计的应用中大多使用冲压模具。现阶段，我国的冲压技术已经取得了很大的进步，尤其是在农机设备应用方面，不仅在设计水平方面取得优异的成绩，在制造技术方面更是迈开了更大的步伐。国内很多农机设备都采用自主研发的技术。在制造农业机械涉及所需的冲压模具，要利用相关软件，比如PRO-E、CAD等进行设计，在对其不断进行优化，达到最佳生产工艺方法。
2.2农业机械冲压模具发展趋势
1）大型化方向发展。我国在农业机械冲压模具设计与制造方面虽然取得很多进步，但是其发展还处在初级阶段，与许多发达国家的距离还相差较大。目前我国在农业机械设备模具生产方面还只是在小型设备上面使用，未来的发展趋势要向刚大型的设备发展使用，满足社会的发展需求。2）精密化方向发展。我国目前农业机械设备模具还比较三维制图MasterCAM自动编程的应用。粗糙，精度偏低，未来势必需要提高其生产的精度，这样才能提高效率。3）扩大模具标准件的使用范围。虽然农业机械冲压模具可以在一定方面进行零件的互换，但是其范围还是很小，许多模具标准件并不能够互换。如果扩大模具标准件的适用范围，那么就能减少模具的生产成本，节省生产的时间解放生产力，使得相关企业走向机械化、规模化的方向，提高收益。
3农业机械冲压模具应用
3.1农业机械模具应用的问题
1）可靠性。凹凸模的工作间隙选取要注意间距大小，此时工作间隙会影响模具的质量进而影响农业机械设备的可靠性。对于设计的工艺，首先确定初步的工艺方法；其次对工艺进行不断的优化直到符合相关的可靠性要求。2）安全性。操作时注意安全，比如在卸料时候，卸料板要开槽以免受贿被压倒而受伤；大的零件进行弯曲时，应该设计出回转空间。3）使用寿命。为了提高模具使用寿命，在设计时候，振动对模座的影响较大，因此设计时应该稍微加大模座的厚度；卸料时一定要注意安全，以免损坏模具。
3.2农业机械模具应用案例分析
1）冲压件分析。首先分析材料、零件结构、尺寸精度是否能够满足冲裁条件；其次，对其进行工艺方案的设计，根据模具类型可进行落料，再冲孔，或者落料冲孔复合生产；或者冲孔落料连续冲压等，根据模具结构类型选择最优的工艺方案。然后排样设计，再对冲压力和冲压中心进行计算，确定工件结构尺寸，画出相关的装配图和零件图。2）选择冲床，确定工序。在设计好模具尺寸和相关数据之后，选择合适的冲床，确定不同模具的工序，进行加工。
4结束语
随着我国的经济不断发展，农业的不断壮大，关于农业机械的相关应用问题成为相关研究人员的研究热点。为了提高农业机械的效率，必须革新相关的工艺技术，提高效率，减少成本，在农业机械模具设计应用发展问题上，高质量的农业机械模具不仅能够提高质量，还能增加寿命。
作者:李奇福 单位:新疆中收农牧机械有限公司
参考文献：
[1]张康.农机冲压模具设计应特别注意的问题[J].农业装备技术,2003(6):38.
冲压模具范文4
关键字：覆盖件冲压模具有限元分析
1. 引言
在经济不断发展的今天，汽车行业具有广阔的发展前景，同时也面临着严峻的考验。一方面，现在的人们对汽车的要求越来越高，不仅要求汽车的质量和性能不断提高，同时对汽车的外观、安全以及环保等方面也有要求；另一方面，随着越来越多的汽车制造业的出现，市场竞争变的越来越激烈，各个国家的政府也对汽车尾气排放量等汽车污染物进行了严格的规定。现在，对于汽车的改进，大部分都体现在汽车车身上的变化，所以说要对汽车覆盖件模具进行设计，汽车覆盖件模具的制造大约占据整个汽车制造周期的70%左右，而且生产成本也占据汽车制造总成本的70%以上。
2. 汽车覆盖件冲压模具的设计特点和制造特点
汽车覆盖件冲压模具的设计特点一般包括四个方面，首先，对于冲压模具的结构尺寸方面，结构尺寸大。汽车模具覆盖件本身的尺寸就要求比较大，另外，覆盖件冲模的制件定位、上下模的导向、模具的安装结构、模具的起吊和旋转以及运输装置等都需要加大冲模的结构尺寸。其次，基础件为框架结构。为了减轻模具的重量并且提高模具的制造工艺，目前大多数的模具一般设计成中间是立筋连接上下两层是由两块板状物构成的水平的框架的结构。再次，关于汽车覆盖件冲压模具的标准化程度方面，标准化程度要求比较低。大多数的冲模设计的标准化程度和标准件的选用量会比覆盖件冲模大，像一般的冲孔模可以全部选用标准件装配而成。最后，关于汽车覆盖件冲压模具的材料质量要求方面，模具的材料质量要求相对来说要求比较低。像凹模、压边圈等寿命为40万次以下的覆盖件拉延模的工作零件来说，使用强度高一点的铸铁就可以，一般冲模的工作零件为工具钢。
汽车覆盖件冲压模具的制造特点包括五个方面，第一，汽车覆盖件冲压模具生产准备的重点是冲模基础零件和工作零件的毛坯，一般它们都是单间生产并且是铸件的，毛坯准备的关键就是铸造模型的制造。第二，因为汽车覆盖件冲压模具的轮廓尺寸比较大，一般会需要大型的机械加工设备，比较常见的有龙门刨床、龙门铣床、龙门数控铣床、多轴数控铣床等，为了模具的调试还会需要大型的试模压力机。第三，工作零件型面的加工是汽车覆盖件冲模制造工艺的重点，这些零件主要是由三维曲面组成的组合面，所以加工会比较空难，并且不容易保证零件的精度，因此提高模具精度和缩短制造周期的关键就是提高数控加工的精度。第四，覆盖件冲模的装配和试压调整是极为重要的制造工序过程。试压调整所占整个设计制造工时的比例很大。随着技术进步和机械加工精度的提高，调试周期将逐渐缩短。第五，一个覆盖件一般需要两套以上的冲模，而各套冲模的制造顺序是受到工艺验证需要制约的。常规的制造顺序是首先制造拉延模，然后依次是各类成形模，修冲模。
3. 模具的结构分析
在新技术新材料的应用下，我们要时刻关注覆盖件冲压模具的受力和变形问题，一般早板料的形成过程中应该保持冲头的速度为0.1-1m/s，一般板料的形成过程主要包括以下几个部分：第一，提取模具的几何信息，主要包括模具的型面和三维立体结构数据的采取；第二，冲压的模拟和有限元的预处理分析，这一过程主要是对网络进行划分处理，冲压模拟程序接受划分好的网格，并且再次基础上再次对网格进行体网格的划分，便于以后的结构分析使用；第三，对冲压过程进行模拟，通过PAM STAMP 2G模拟冲压过程获取整个冲压过程中关键时刻板料对于模具的作用力，获取节力点的数据文件；第四。对接力点载荷的施加；第五，对冲压模具的有限元分析和求解，我们通过节点位移和节点力荷载的模型可以对每一时刻的模型进行分析求解。通过冲压模拟过程，我们可以得到冲压过程中模具的受力情况和变形情况，并从中得到模具在冲压过程中的受力和变形规律，在拉延的开始阶段，一般都是首先和板料相互接触的部件的节点位移的应力比较大，在拉延的整个过程中，随着拉延的继续进行，模面的外圆角部位和交接处的节点的位移等处的效应力在逐渐的增加，直到拉延结束，才会停止。
4. 总结
对于新车型的开发研究成本非常的高，会消耗上亿元的资金，因此，对于汽车制造业来说，如何降低覆盖件冲压模具的价格是至关重要的，关系到企业的未来发展。企业在制造汽车覆盖件冲压模具的过程中，最重要的一步就是利用冲压模拟软件模拟冲压过程得到板料对模具所施加的作用力，把模拟所得到的作用力在施加到冲压模具有限元模型上进行分析和优化。汽车制造业只有牢牢把握先进的冲压模具的设计制造才能在如此激烈的竞争中占据一席之地，取得利益。
5. 参考文献：
冲压模具范文5
关键词：覆盖件 结构优化 冲压模具
中图分类号：U4 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）05-0310-01
1.前言
进入21世纪之后，中国的汽车制造业繁荣发展，有关数据显示，在我国的宏观调控的政策下，中国的汽车数量必定继续保持增加的趋势。在汽车生产这个竞争激烈的行业，主要体现在新车型的开发能力与汽车制造能力上。要想在汽车市场占有一席之地，必须在很短的时间内开发并制造出质量优秀的汽车，并能够适应大多数客户的需求，同时能把生产成本控制在一个较低的水平。一般汽车的更新换代大多是车身的更换，这就要求对汽车的覆盖件模具进行设计和制造。在整个汽车生产的周期里，覆盖件模具的设计与制造占整个生产周期的百分之七十左右，并且在汽车生产成本中，覆盖件模具的设计与制造成本约占总成本的百分之七十以上。因此，对覆盖件模具结构的优化研究对汽车生产制造与更新具有一定的研究意义和经济价值。
2.模具结构优化
当前，一般的模具厂所生产的拉延模具，该模具的内部的承载结构均是“栅格式”的结构。在传统的模具的结构设计中，一般都遵循现有的准则、规则和经验，缺少对模具受力和变形的关注，而且对高强度钢板冲压成形之类的新技术并不是很了解。现如今钢铁的价格飞涨，为了减少成本，所以急需对传统模具的结构进行优化，寻找出一种新的模具结构。
模具结构的改善主要用到结构优化技术，该技术是CAE技术中的一个非常重要的组成部分，现在已经被广泛应用到产品的设计方面，该技术在不断地改变着传统产品的设计与制造模式，帮助越来越多的工程师设计出了新颖、可靠的产品。
通过冲压成形的模拟输出了覆盖件模具在冲压的过程中对模具的作用力和切向接触力。利用计算机自动实现将不同方向不同大小的力加载到有限元模型上。在冲压过程中，模具的受力是动态的，大小和方向都在随着时间的变化而改变。理论上，可以通过设置较大的冲压输出步数，来得到模具在不同点上不同时间的负荷。随后将每个点在这些时间点上的数据连接成曲线，这就是该节点在冲压过程中的何在曲线。影响目标函数和相应的约束条件的是多种内部响应：模具结构的质量和体积、惯性矩、质量分数和体积分数、结构柔度、Von Mises应力、频率、位移、频率响应速度、屈曲因子等。这些响应都可以作为影响模具结构设计的目标函数和约束函数。
3.模具结构分析
在覆盖件模具的冲压过程中，应该时刻关注模具的受力和变形，这是在使用新技术、新材料下应该关注的重点。在实际的板料成形的过程中，冲头的速度一般保持在0.1-1m/s，该问题属于准静态的连续介质力学问题。所以，可以将这个冲压过程分为n部处理，当提取第n步的最后时刻的荷载，并分别当作一个工程状况加载到模具的结构上进行结构分析，接着讲所分析的结果连接起来就能够获得整个冲压过程中的模具的受力和变形情况。该过程主要分为以下几个部分：第一，模具的几何信息的提取，其中包括模具的型面和模具的三维实体数据；第二冲压模拟与有限元分析的预处理，主要是划分网格，利用常用的前处理软件HyperMesh进行处理，将划分好的模面网格传送给冲压模拟程序PAM STAMP，与此同时，在面网格的基础上再划分体网格，一遍以后结构分析使用；第三，冲压过程的模拟，主要是通过模拟得到的冲压过程中的各个关键时刻板料对模具的作用力，再导出设定的时刻的节点力的数据文件，利用PAM STAMP 2G来完成；第四，接力点荷载的施加；第五，有限元的求解和分析，对于每一个时刻施加了节点力荷载的模型来急需设置，再加上中立以及约束必要的节点位移，这样可以对每一个时刻的模型分别求解。
覆盖件冲压模具的优化设计结果的验证过和冲压过程中模具变形受力的分析都需要进行结构分析。对于冲压过程中模具的受力和变形的情况，利用冲压过程中模具的机构分析方法，这样可以得到冲压过程中的模具受力和变形规律。并说明在拉延开始阶段，首先和板料接触的部位的节点位移和Von Mises应力较大，而随着拉延的继续，模面的外圆角的部位以及交汇处的节点位移与等效应里都在显著增加，一直保持到拉延结束。
4.总结
每一个新的车型都需要耗费上亿元的资产，但随着钢材和能源价格的急剧上涨，减少覆盖件模具的制造价格对减少汽车制造的成本有重要的意义。另一方面由于传统的模具结构式老舅的栅格式的机构，但随着当代高强度钢板等新型材料的出现、伺服压力机等新的冲压设备的应用，这些都对传统的覆盖件模具发起了新的挑战。因此，在覆盖件冲压模具的制造中，应当先利用冲压模拟软件来得到冲压过程中板料对模具施加的作用力，然后再将得到的作用力施加到模具的有限元模型上进行有效的机构优化和分析。在冲压模拟中把模具看作是刚性物体，再在结构优化和分子中吧模具看做是弹性物体，来避免这两个过程中的耦合求解，利用此方法非常符合当前的软硬件水平，可以有效地对覆盖件冲压模具的结构进行优化处理。
参考文献：
[1]孟东菊，段磊，蔡玉俊.汽车覆盖件冲压模具并行工程的应用研究[J].现代制造工程，2010（1）.
[2]祁新梅.汽车覆盖件冲压模具三维CAD技术[J].机械与电子，2000（6）.
冲压模具范文6
由于在冲压模具中汽车模具占主要部分，因此，汽车车型的开发周期和模具的采购，以及模具质量和数量等方面都将成为我国汽车冲压模具市场关注的焦点。汽车工业每款新车型的开发，不管是汽车再次开发，还是汽车变型，都将导致车身冲压模具需经过大量的新开发。由于新车型在开发的时候周期时间会缩短，因此，对汽车冲压模具市场的周期也会造成影响。随着我国模具发展速度的加快和模具价格的低廉，许多国内与国外知名品牌车在采购模具方面逐渐由国外转向国内，使我国汽车冲压模具市场更为明朗化。同时，国内低廉成本模具是国内品牌车发展的关键，但是模具成本价格的低廉并不证明模具水平低。由于，国产品牌车要想以低成本开发、发展、提高品质，模具水平的提高是关键。因此，国产汽车要想获得汽车冲压模具市场占有率，必将对模具的要求也会越来越高。这一趋势，充分使国内汽车企业认识到，在激烈的竞争市场中占有一定地位，就必须保持高技术、低成本的条件下，使模具质量进一步提高。除此之外，目前企业模具市场出现过度和无序的竞争，使企业和用户利益被损坏，因此，模具的生产能力和模具生产厂家间的供需协调也是我国汽车冲压模具占据市场的关键。
二、我国汽车冲压模具的技术分析
近年来，随着企业的轻量化和高质量、高可靠性和节能的需求增高。对汽车冲压模具技术也提出了更高的要求。汽车冲压模具也将面临更为严峻的挑战。虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平，模具结构功能方面也接近国际水平，在轿车模具国产化进程中前进了一大步，但在制造质量、精度、制造周期等方面，与国外相比还存在一定的差距。汽车覆盖件模具制造技术正在不断地提高和完善，高精度、高效益加工设备的使用越来越广泛。跟随时代的发展，许多国外汽车模具制造技术逐步被计算机技术所替代和覆盖，高精度的加工方式使模具制造更为标准化、精确化，这项高新技术值得被我国所借鉴。汽车冲压模具生产中，CAD、CAM、CAE、真空处理技术、激光热处理和焊接技术等方面都拥有了自主知识的产权软件，并得到了很好的应用。国内许多汽车冲压模具企业在经过实际锻炼以后，已经成功应用CAE技术，实现了汽车数模和冲压工艺同步工程分析的能力。同时，还可以通过试制技术使汽车产品数模更为完善，并结合了RP和传统模具技术，使模具制造精度更高。标志汽车车身试制和覆盖件模具制造的成功。尽管如此，我国与国外先进技术相比仍然存在一定的差距。不管是加工工艺，还是设计、能力等方面，但是这些新技术的应用，表明我国汽车冲压模具制造的能力正在不断提高和完善。
三、汽车冲压模具在我国市场的发展前景
根据市场需求和发展，汽车冲压模具日后的产品发展重点落于覆盖模具中，高强度板和不等厚板的冲压模具，以及多功能精冲模具成为发展的重点，而根据未来信息化、高速化、精度化的生产发展，其技术将跟随集成化和智能化、网络化的趋势应用具有专用化程度的，CAD、CAM、CAE、真空处理技术、激光热处理和焊接技术等来建立完整的模具资料和系统。同时，为了能够使冲压模具的使用寿命得到延长，模具表面将采用各种强化超硬技术作为日后发展前提，从计算机辅助、模具数字化制造、模具制造和系统集成等方面，在降低生产成本和缩短制造周期的同时，使模具制造水平和质量获得提高。由于我国汽车市场与汽车企业之间在技术上存在差距，因此，模具生产发展必须走信息化道路，重点实现计算机技术、消灭钳工、一体化加工、缩小差距，提高我国汽车冲压模具行业在市场中的竞争力。
