汽车覆盖件模具设计

1、目录 退出本节 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 1 工艺数模的概念 工艺数模设计原则 设计步骤 设计指导 典型案例5 2 3 4 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 工艺数模的概念 1. 概念 为了给覆盖件创造一个良好的拉延条件，需要将覆盖件上的窗口填平，开口 部分连接成封闭形状。覆盖件有凸缘的需要平顺改造使之成为有利成型的压料面， 无凸缘的需要增补压料面，这些增添的部分称为工艺补充部分，其与产品数模合 在一起称为工艺数模。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 工艺数模的概念 2. 工艺数模各部位名称 1-拉延筋 2-立面（或称墙面） 3-拉延圆角 4-压料面

2、 5-分模线 1 1 2 3 4 5 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 工艺数模设计原则 1. 拉延工艺数模设计应考虑以下几个方面： （1）拉延时的进料条件； （2）压料面的形状和位置； （3）修边线的位置和修边方式、翻边线的位置和翻边方式。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 工艺数模设计原则 2. 原则 有凸缘的需要平顺改造 使之成为有利成型的压料面 ，无凸缘的需要增补压料面 ，这些增添的部分称为工艺 补充部分。工艺补充是拉延 工艺不可缺少的部分，拉延 后又需要将它们修切掉，所 以工艺补充部分应尽量减少 ，以提高材料的利用率。 所在位置：工艺设计 工艺数模

3、设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 1. 读入数模 2. 确定数模基准点和冲压方向 3. 前期数模处理 4. 压料面设计 5. 拉延立面和拉延圆角设计 6. 拉延筋设计 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 1. 读入数模顶盖前横梁产品数模 为了在不同的三维软件之间进行转换，需用到IGS或STEP格式，实体转换要 用STEP格式，片体转换可以用IGS格式。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 2. 确定数模基准点和冲压方向 （1）数模基准点原则 数模基准点原则与工序模具中心重合。且坐标值应为整数。 确定方法：使用CAE软件原始数模进行

4、分析时，找到零件重心的坐标值，以此为 依据进行手工调整。 顶盖前横梁的数模基准点坐标为（X900，Y0，Z1150）。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 （2）冲压方向确定： 该工序的工作内容不能有负角，且工件定位可靠。 要考虑后面工序的角度，如拉延之后有修边工序、冲孔工序、翻边工序， 要考虑修边角度、冲孔角度、翻边角度，尽量不用斜楔结构。 拉延工序各处拉延深度尽量小，各处拉延深度不能相差不大，还要保证 坯料进入工作零件时接触面应尽量大。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 （3） 要求凸模中央先接触，慢慢向外扩展。 不同接触毛坯的

5、形式 最佳 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 通过旋转数模得到冲压方向 顶盖前横梁的旋转角度为： X0Y-164Z90，即以基准点为中心，先绕X轴转0 （不转），再绕Y轴转- 164 ，然后绕Z轴转90 顶盖前横梁冲压方向确定 确定了冲压方向的顶盖前横梁 5701011_GYSM_Step12 5701011_GYSM_Step3 5701011_GYSM_Step4 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 4. 压料面设计 设计原则 （1）压料面应尽量光滑平整； （2）拉延深度要小，且各处拉延深度不能相差太大； （3）压料面形状与覆盖

6、件产品形状关联。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 压料面设计失败案例 压料面设计过高造成开裂压料面设计过低造成起皱 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 顶盖前横梁压料面设计 顶盖前横梁产品及压料面主视图 顶盖前横梁产品及压料面侧视图 黄色为产品数模 蓝色为压料面 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 5. 拉延立面和拉延圆角设计 （1）拉延立面（墙面） 它把压料面与对原始数模处理后的片体连起来。立面是有拔模角度的； 立面太陡，拉延生产时可能出现开裂； 立面太平缓，会浪费材料； 立面与冲压方向的角度在3

7、到15之间。 （2）分模线 拉延立面与压料面的交线。 （3）拉延圆角设计 拉延立面与压料面、拉延面与处理过的原始数模片体一般通过圆角连接起来； 圆角过大，会加大坯料尺寸，浪费材料； 圆角过小，拉延生产时工件有可能破裂。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 立面高度H=15mm 立面角度a=315o 拉延圆角Ra=6mm Rb=6mm 设计常规尺寸范围 三、设计步骤 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 合理设计方案示例一 压料面应光滑平整，各处拉延深度不大，因此拉延顺利 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 6. 拉延筋DeadDead

8、设计 （1）认识拉延筋 拉延模下模及拉延件上的拉延筋 拉延模下模 拉延筋 拉延件 三、设计步骤 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 拉延（设计）工艺数模上的拉延筋 三、设计步骤 顶盖前横梁工艺数模 废料产品 产品零件 拉延数模 拉延件 位置:拉延筋设在压料面上， 在废料区。 拉延筋剖面 拉延筋 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 零件实物上的拉延筋 五菱公司Spark车门内板零件及拉延件 车门内板拉延件 车门内板零件 思考：拉延筋的位置？ 拉延筋：拉延数模上设计拉延模 （冲压）拉延件 在拉延件上压料面上 ，在废料区 三、设计步骤 所在位置：工艺设计 工艺数模设计

9、 退出本节本节目录 三、设计步骤 （2）拉延筋的作用及布置实例 拉延筋对改变阻力、调整进料速度和防止起皱有明显效果。具体作用如下： 增加局部区域的进料阻力，平衡整个拉延件进料速度。 加大拉延成形的内应力数值，增大进料阻力，提高覆盖件的刚性。 加大径向拉应力，减少切向压应力，延缓或防止起皱。 降低压料要求，提高拉延稳定性。 后面进行实例说明。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 原因：零件直接成形，没有采用拉延工序， 没有设置拉延筋。 问题：起皱、叠料 实例1：某地板加强梁 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 结论：近似垂直的立面处不设置拉延筋 立面易破裂 此处不

10、设置拉延筋 实例2：某立柱加强梁 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 结论：设置拉延筋要考虑产品形状 问题：不设置拉延筋时，就A、B来说，哪一种进料速度快？ AB 实例3：后地板横梁本体 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 后地板横梁本体拉延工艺数模（三个基本视图） A B 控制阻力： 几道拉延筋? 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 （3）拉延筋设计原则 拉延筋种类 三、设计步骤 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 拉延筋尺寸设计 圆形拉延筋方形拉延筋 防止料“过多则皱，过少则裂” L1：1825mm L2：2025mm H=1

11、5mm 三、设计步骤 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 拉延筋在压料面上，分模线之外25mm 。 拉延筋大多采用R6的圆形拉延筋，成形阻力合适。 只有刚性不够的零件如车门外板才采用方形拉延筋。 三、设计步骤 车门外板拉延件 方形拉延筋 （3）拉延筋位置 废料产品 圆形拉延筋 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 在软件中创建拉延筋的步骤 从分模线偏25mm 创建管道 修剪与倒圆 视频： 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 五、典型案例 图例 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 工艺数模的概念 1. 概念 为了给覆盖件

12、创造一个良好的拉延条件，需要将覆盖件上的窗口填平，开口 部分连接成封闭形状。覆盖件有凸缘的需要平顺改造使之成为有利成型的压料面， 无凸缘的需要增补压料面，这些增添的部分称为工艺补充部分，其与产品数模合 在一起称为工艺数模。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 2. 确定数模基准点和冲压方向 （1）数模基准点原则 数模基准点原则与工序模具中心重合。且坐标值应为整数。 确定方法：使用CAE软件原始数模进行分析时，找到零件重心的坐标值，以此为 依据进行手工调整。 顶盖前横梁的数模基准点坐标为（X900，Y0，Z1150）。 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 顶盖前横梁压料面设计 顶盖前横梁产品及压料面主视图 顶盖前横梁产品及压料面侧视图 黄色为产品数模 蓝色为压料面 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 三、设计步骤 合理设计方案示例一 压料面应光滑平整，各处拉延深度不大，因此拉延顺利 所在位置：工艺设计 工艺数模设计 退出本节本节目录 拉延（设计）工艺数模上