板滞模具类文献综述

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所属分类:机械模具
Tag:  机械模具文献综述 1 引言 冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,是技术密集型产品。冲压件的质量、生 产效率以及生产成本等,与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的
板滞模具类文献综述

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  文献综述 1 引言 冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,是技术密集型产品。冲压件的质量、生 产效率以及生产成本等,与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高 低,是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,在很大程度上决定着产品的质 量、效益和新产品的开发能力。 2005 年—2008 年,我国冲压模具产品均出口较大幅度的增长。2009 年在全球高压 锅炉管市场总需求量下降的情况下,国际采购商通过国内某网站采购冲压模具的数量仍 逆势上扬。我国冲压模具的国际竞争力正在不断提升。 根据我国海关统计资料显示,2005 年—2008 年,我国冲压模具产品均出口较大幅 度的增长。2008 年,即使遭受全球金融危机,我们冲压模具出口金额达 4.11 亿美元, 比 2007 年的 3.26 亿美元增长了 26%。 另外, 2009 年在全球高压锅炉管市场总需求量下降的情况下, 国际采购商通过国内 某网站采购冲压模具的数量仍逆势上扬。从全年采购情况来看,总体趋于上涨的趋势。 其中,2009 年下半年回暖明显,国际采购商借此网站采购频次约 616 频次,比上半年的 288 频次增长了 114%。 虽然近年来我国模具行业发展迅速,但是离国内的需要和国际水平还有很大的差 距。差距较大主要表现在: (1)标准化程度低。 (2)模具制造精度低、周期长。 解决这些问题主要体现在模具设计上,故改善模具设计的水平成为拉近差距的关键 性问题。若要很好的设计出一副冲压模具,就必须去了解冲压模具的历史、现状以及发 展趋势。 2 主体 2.1 冲压模具的发展历史 我国考古发现,早在 2000 多年前,我国已有冲压模具被用于制造铜器,证明了中 国古代冲压成型和冲压模具方面的成就就在世界领先。 1953 年, 长春第一汽车制造厂在 中国首次建立了冲模车间, 该厂于 1958 年开始制造汽车覆盖件模具。 我国于 20 世纪 60 年代开始生产精冲模具。在走过了温长的发展道路之后,目前我国已形成了 300 多亿元 (未包括港、澳、台的统计数字,下同)各类冲压模具的生产能力。浙江宁波和黄岩地 区的“模具之乡”;广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,科龙、美的、康佳等 集团纷纷建立了自己的模具制造中心;中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。 2.2 冲压模具的发展现状 由于冲压工艺具有生产率、生产成本低、材料利用率高、能成形复杂零件、适合大 批量生产等优点,在某些领域已取代机械加工,并正逐步扩大其应用范围。据国际生产 技术协会预测,到本世纪中,机械零部件中 60%的粗加工、80%的精加工要由模具来完 成。因此,冲压技术对发展生产、增加效益、更新产品等方面具有重要作用。 市场竞争剧烈,加速了产品的更新换代,加快了模具制造的发展。 近年来,我国冲压模具水平已有很大提高。大型冲压模具已能生产单套重量达 50 多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具国内也能生产了。精度达 1-2μm,寿命 2 亿 次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到 Ra≤1.5μm 的精冲 模,大尺寸(φ≥300mm)精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。 (1)模具 DBD/DBM 技术状况 我国模具 DBD/DBM 技术的发展已有 20 多年历史。由原华中工学院和武汉 733 厂 于 1984 年共同完成的精冲模 DBD/DBM 系统是我国第一个自行开发的模具 DBD/DBM 系统。由华中工学院和北京模具厂等于 1986 年共同完成的冷冲模 DBD/DBM 系统是我 国自行开发的第一个冲载模 DBD/DBM 系统。 上海交通大学开发的冷冲模 DBD/DBM 系 统也于同年完成。 20 世界 90 年代以来,国内汽车行业的模具设计制造中开始采用 DBD/DBM 技术。国家科委 863 计划将东风汽车公司作为 DIMS 应用示范工厂,由华中 理工大学作为技术依托单位,开发的汽车车身与覆盖件模具 DBD/DBPP/DBM 集成系统 于 1996 年初通过鉴定。 在此期间, 一汽和成飞汽车模具中心引进了工作站和 DBD/DBM 软件系统,并在模具设计制造中实际应用,取得了显著效益。1997 年一汽引进了板料成 型过程计算机模拟 DBE 软件并开始用于生产。21 世纪开始 DBD/DBM 技术逐渐普及, 现在具有一定生产能力的冲压模具企业基本都有了 DBD/DBM 技术。 其中部分骨干重点 企业还具备各 DBE 能力。 模具 DBD/DBM 技术能显著缩短模具设计与制作周期,降低生产成本,提高产品质 量,已成为人们的共识。在“八五”、“九五”期间,已有大批模具企业推广普及了计算机 绘图技术,数控加工的使用率也越来越高,并陆续引进了相当数量的 DBD/DBM 系统。 如美国 EDS 的 UG,美国 Parametric Technology 公司的 Pro/Engineer,美国 DV 公司的 DBDSS,英国 DELDBM 公司的 DODT5,日本 HZS 公司的 DRBDE 及 space-E,以色列 公司的 Dimatron, 还引进了 ButoDBD、 DBTIB 等软件及法国 Marta-Daravision 公司用于 汽车及覆盖件模具的 Euclid-IS 等专用软件。国内汽车覆盖件模具生产企业普遍采用了 DBD/DBM 技术。DL 图的设计和模具结构图的设计均已实现二维 DBD,多数企业已经 向三维过渡,总图生产逐步代替零件图生产。且模具的参数化设计也开始走向少数模具 厂家技术开发的领域。在冲压成型 DBE 软件方面,除了引进的软件外,华中科技大学、 吉林大学、湖南大学等都已研发了较高水平的具有自主知识产权的软件,并已在生产实 践中得到成功应用, 产生了良好的效益。 快速原型 (RP) 与传统的快速经济模具相结合, 快速制造大型汽车覆盖件模具,解决了原来低熔点合金模具靠样件浇铸模具,模具精度 低、制件精度低,样件制作难等问题,

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