五金冲压件模具技术应用现状分析
通过最近短短几年时间的发展,我国冲压件模具水平已有很大提高。大型冲压件模具已能生产单套重量达50多吨的冲压件模具。为中档轿车配套的覆盖件冲压件模具国内也能生产了。精度达到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的精密冲压件模具,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。
首先来看看冲压件模具CAD/CAM技术发展状况
我国冲压件模具CAD/CAM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CAD/CAM系统是我国第一个自行开发的冲压件模具CAD/CAM系统。由华中工学院和北京冲压件模具厂等于1986年共同完成的冷冲模CAD/CAM系统是我国自行开发的第一个冲裁模AD/CAM系统。上海交通大学开发的冷冲模CAD/CAM系统也于同年完成。20世纪90年代以来,国内汽车行业的冲压件模具设计制造中开始采用CAD/CAM技术。
快速原型(RP)与传统的快速经济冲压件模具相结合,快速制造大型汽车覆盖件冲压件模具,解决了原来低熔点合金冲压件模具、样件浇铸冲压件模具,冲压件模具精度低、制件精度低,样件制作难等问题,实现了以三维CAD模型作为制模依据的快速冲压件模具制造,并且保证了制件的精度,为汽车行业新车型的开发、车身快速试制提供了覆盖件制作的保证,它标志着RPM应用于汽车车身大型覆盖件试制冲压件模具已取得了成功。
围绕着汽车车身试制、大型覆盖件冲压件模具的快速制造,近年来也涌现出一些新的快速成型方法,例如目前已开始在生产中应用的无模多点成型及激光冲击和电磁成型等技术。它们都表现出了降低成本、提高效率等优点。
在冲压成型CAE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。
21世纪开始CAD/CAM技术逐渐普及,现在具有一定生产能力的冲压件模具企业基本都有了CAD/CAM技术。其中部分骨干重点企业还具备各CAE能力。
冲压件模具CAD/CAM技术能显著缩短冲压件模具设计与制造周期,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,已有一大批冲压件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CAD/CAM系统。如美国EDS的UG,美国ParametricTechnology公司的Pro/Engineer,美国CV公司的CADS5,英国DELCAM公司的DOCT5,日本HZS公司的CRADE及space-E,以色列公司的Cimatron,还引进了AutoCAD、CATIA等软件及法国Marta-Daravision公司用于汽车及覆盖件冲压件模具的Euclid-IS等专用软件。国内汽车覆盖件冲压件模具生产企业普遍采用了CAD/CAM技术。DL图的设计和冲压件模具结构图的设计均已实现二维CAD,多数企业已经向三维过渡,总图生产逐步代替零件图生产。且冲压件模具的参数化设计也开始走向少数冲压件模具厂家技术开发的领域。
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