汽车覆盖件冲模特点
汽车冲压模具基础知识
车身意匠面——A级曲面
• 特点——在人的感官下无缺陷 • 曲面要求——保凸性与光顺性
车身外观棱线
• 装饰性 • 特征线 • 强化制件表面
分块线与间隙
• 制件分界 • 功能性间隙——运动空间需要 • 工艺性间隙——制造工艺需要
功能性曲面
翻边—— 外观性翻边 加强性翻边 操作工艺性翻边 • • • • 搭接面 功能台 加强筋 过渡曲面
前悬挂总成
前悬挂总成
油箱盖总成
四。覆盖件的分组——总成
白车身 发动机舱总成
发动机罩总成
侧围总成（2个） 车门总成（4个） 后围总成 后背门总成 地板总成 顶盖横梁总成
两厢车白车身焊接分级明细表
发动机舱总成
左后门总成
地板总成
左侧围总成
后背门焊接总成&发动机罩总成
五。制件曲面的形成
• 制件为什么千奇百怪
• 四门、两盖、翼子板左右、侧围左右、 顶盖 • （外板11个、内板6个件）对称件6个， 非对称5个。8个活装件，3个焊装件 • 油箱盖总成也是活装件，而且是具有A级 曲面的外板
整体侧围（左、右）
翼子板（左、右两件）
机盖外板
机盖内板
行李箱外板
行李箱内板
前门外板（左、右）
前门内板（左、右）
• • • •
§1-2覆盖件模具种类
• • • • • • • • • • • 一、覆盖件冲模 1、拉延模 2、修边模 3、翻边模 二、覆盖件夹具 1、焊装夹具 2、检验夹具 三、模型 1、实体模型 2、数学模型 四、覆盖件模具的成套性
A 级曲面 （外板）
一．车身外覆盖冲压件
一．车身外覆盖冲压件
精度要求 高
低
制件的边
一汽车覆盖件结构特点
一汽车覆盖件结构特点1 尺寸大。
汽车是消费品中较大的工业产品。
汽车覆盖件是覆盖发动机和底盘构成汽车车身的零件。
因此，其结构尺寸的大小，取决于车身分块的大小。
从覆盖件本身的功能角度考虑，分块应当是越大越好。
从车身的整体制造工艺性角度分析，也应当是越大越好。
因此，覆盖件结构尺寸一般都比较大。
2 板材薄。
为了减轻汽车自重，覆盖件选用的板材都比较薄。
薄厚是一个相对的概念。
覆盖件的周长（米）和所用板料厚度（毫米）的比值一般都在1.00以上。
覆盖件料厚一般在0.6毫米至1.2毫米之间。
3 形状复杂。
为满足功能和美观的需要，汽车覆盖件一般都是由三维规则曲面和不规则曲面组合而成的复合曲面。
4 用模型表达。
由于覆盖件是有立体曲面构成，使用机械制图完全表达汽车覆盖件的形状和尺寸是非常困难的。
一般都用模型来表示。
表示汽车覆盖件形状尺寸的模型称为主模型（有物理主模型和数学主模型之分）。
二汽车覆盖件质量特点1 尺寸精度高。
顺接时，就是一个曲面。
转折时，自然顺畅。
覆盖件与覆盖件搭接后，两件搭接面是一个面，相互贴合无间隙。
装焊成的车身应当成为一件供人欣赏的工艺品。
2 表面质量严。
汽车覆盖件直观反映汽车的外观质量。
除开表面粗糙度要求较高外，还要求覆盖件上的棱线清晰干净、平顺光滑、左右对称、过渡均匀、衔接顺畅，曲面过渡光顺。
表面不允许有波纹、皱纹、凹痕、拉痕、擦伤、碰伤等破坏表面完美的缺陷。
3 结构刚性强。
不论是载重汽车的驾驶室，还是客车的车身，构成它们的覆盖件要有足够的刚性。
特别是无梁结构的车身零件，它们的强度和刚性更强。
刚性不足，不但会造成整个车身的变形，而且会使汽车行进中产生噪音。
4 加工工艺性好。
良好的工艺性主要是指一次冲压成型的可行性。
汽车覆盖件的制造工艺过程是比较复杂的。
覆盖件冲模是相当昂贵的。
良好的冲压工艺性不但可以使冲压工艺简化，而且可以大大减少冲模制造的资金投入。
三汽车覆盖件工艺特点1 冲压工艺的编制主要靠实践经验和数据积累。
汽车车身覆盖件冲压工艺
表10-13 大中型模具导向形式
2.双动拉深模的导向
(1)凸模与压料圈导向 凸模与压料圈导向的双动拉深模中，凹模与压料
圈之间一般不导向。 (2)压料圈与凹模导向
对于拉深断面形状复杂、模具型面极易产生侧向 力的双动拉深模，需采用凹模与压料圈导向方式。 (3)凸模、凹模与压料圈同时导向
目前国内外普遍采用压料圈与凸模、凹模都导向 的双动拉深模，保证运动精度。
=3～10mm，C＝10～20mm e)修边线在拉深件的侧壁上，水平修边或倾 斜修边C≮12mm =4～10t，D＝40～50mm
表10-9 工艺补充部分各部分的作用及尺寸
表10-9 工艺补充部分各部分的作用及尺寸
(四)压料面
(1)压料面的作用与对拉深成形的影响 压料面是指凹模上表面与压料圈下表面起压料作用的那一部
1)必须分布在工艺补充部分上，设置在修边线之外， 在修边冲孔时将它们冲掉，如图10-9所示。 2)工艺孔一般在拉深前的落料冲孔工序中完成。 3)切口或冲孔的数量、大小和形状，要根据所处位 置和变形的要求，保证各处材料变形均匀。 4)需要多个切口时，切口之间应有足够的搭边尺寸。
图10-9 工艺切口
(六)拉深筋
分表面，其位置在凹模圆角部分以外。 (2)压料面设计原则
如上所述，压料面有两种情况：一种是压料面的一部分就是 拉深件的法兰面；另一种情况是压料面全部属于工艺补充部分。
1)压料面形状应简单化，压料面最好呈水平方向。 2)压料面本身形状不能起皱。 3)压料面应降低成形深度，并且各部分深度应接近一致， 使板料不产生皱折、扭曲等现象。 4)压料面应使板料在拉深成形和修边工序中具有可靠的 定位，并考虑送料和取件的方便性，不在某一方向产生 很大的侧向力。
浅析汽车覆盖件冲压模具的结构优化
浅析汽车覆盖件冲压模具的结构优化1. 引言1.1 引言汽车覆盖件冲压模具是汽车制造过程中不可或缺的重要工具。
随着汽车行业的发展和需求的不断增加，对汽车覆盖件冲压模具的质量和效率提出了更高的要求。
结构优化是提高冲压模具性能的有效途径，通过对冲压模具结构的优化设计，可以降低成本、提高生产效率，使产品质量得到进一步提升。
在现代工业中，汽车覆盖件冲压模具已经成为一种非常常见且重要的加工工具。
它被广泛应用于汽车车身、车门、引擎盖等部件的生产加工中。
汽车覆盖件冲压模具的结构特点包括复杂性、精度要求高、耐磨性强等。
为了提高汽车覆盖件冲压模具的工作效率和寿命，需要对其结构进行合理的优化设计。
本文将从背景介绍入手，介绍汽车覆盖件冲压模具在汽车制造中的重要性和应用情况。
接着分析汽车覆盖件冲压模具的结构特点，包括材料选择、设计原则等方面。
之后将探讨结构优化的方法，从材料优化、形状优化等方面提出具体的优化方向。
随后将通过案例分析展示结构优化带来的实际效果。
展望未来发展方向，探讨汽车覆盖件冲压模具在技术和创新方面的潜力和前景。
通过本文的浅析，读者将能够全面了解汽车覆盖件冲压模具的结构优化相关知识，为相关领域的研究与应用提供参考和借鉴。
2. 正文2.1 背景介绍汽车覆盖件冲压模具是汽车制造中不可或缺的重要工具，它主要用于冲压加工汽车车身覆盖件，如车门、引擎盖、行李箱盖等。
随着汽车工业的发展和改进，冲压模具的质量、效率和成本都受到了越来越高的要求。
在汽车制造过程中，冲压模具直接影响到汽车覆盖件的质量和生产效率。
优化冲压模具的结构可以提高其寿命、降低成本、提高生产效率，并且能够更好地满足不断变化的市场需求。
随着汽车覆盖件的设计越来越复杂和精细，冲压模具的优化需求也在不断增加。
对汽车覆盖件冲压模具的结构特点和优化方法进行深入研究，对于提高汽车制造的质量和效率具有重要意义。
在本文中，将分析汽车覆盖件冲压模具的结构特点，探讨结构优化的方法，并通过案例分析和未来发展方向来深入探讨这一话题。
汽车覆盖件特点与要求
汽车覆盖件特点与要求一、汽车覆盖件的特点汽车覆盖件（简称覆盖件）是指覆盖发动机、底盘、构成驾驶室和车身的薄钢板展开体的表面零件和内部零件而言。
凸头载重车的车前板和驾驶室、桥车的车前板和车身等都是由覆盖件和一般冲压件构成的。
覆盖件和一般冲压件相比较，具有材料薄、形状复杂、多为空间曲面、结构尺寸大和表面质量高等特点。
在覆盖件冲压工艺、冲模设计和冲模制造工艺上也具有独自的特点，因此对覆盖件及其冲模须作为一类特殊的问题来研究。
覆盖件按作用和要求可分为三类：外覆盖件、内覆盖件和骨架件。
外、内覆盖件是由厚度为0.7、0.8、0.9、1.0、 1.5mm 的08或09Mn钢板冲压而成，多数骨架件是由厚茺为1.1 、1.2、1.5、2.5mm 的08或09Mn钢板冲压而成。
二、对覆盖件的要求（一）表面质量覆盖件表面不允许波纹、皱纹、凹痕、边缘拉痕、擦伤以及其他破坏表面完美的缺陷。
覆盖件上的装饰棱线、装饰盘条要求清晰、平滑、左右对称以及过渡均匀。
覆盖件之间的装饰棱线衔接处应吻合，不允许参差不齐。
表面上一些微小缺陷都会在涂漆后引起光的漫反射而损坏外观。
（二）尺寸和形状应符合覆盖件图和汽车主模型覆盖件间的装配多用点焊，间用螺钉连接。
装配连装处的两个覆盖件的空间曲面必须一致，衔接处也是如此。
覆盖件图只能表示一些投影的主要尺寸。
标注出外形以及孔、窗孔、局部凸包和其他类似部分的尺寸、过渡部分的尺寸则均依据主模型。
主模型是根据定型后的主图板制造的。
制造主模型的材料有木质和玻璃钢两种。
个体主模型经装配后成为整体汽车主模型。
由于覆盖件形状复杂、空间曲面多，覆盖件图是无法完全表示出来的，只能依赖于主模型。
因此，主模型是覆盖件图必要的补充，真正能表示覆盖件的不是覆盖件图而是主模型。
主模型的用途是覆盖件冲模，焊装夹具和检验夹具制造的标准。
（三）刚性在拉延过程中，由于材料的塑性变形不够而使覆盖件的一些部位刚性差，造成覆盖件受振动后就会产生空洞声。
汽车覆盖件冲压工艺性的研究与应用
汽车覆盖件冲压工艺性的研究与应用
汽车覆盖件冲压工艺是指将金属材料经过冲压加工，形成不同规格、形状特征的汽车覆盖件。
它具有成本低、速度快、精度高等优势，是汽车专业领域的重要工艺。
目前，汽车覆盖件的冲压工艺正在受到越来越多的关注。
汽车覆盖件的冲压工艺具有一些独特的特性和优势。
首先，冲压是一种高效快捷的加工工艺，能够实现大部分金属材料的快速、精确的加工；其次，冲压工艺比其他金属材料加工工艺成本更低，在生产环节也能够实现更高的效率；最后，冲压工艺能够实现更加精确的加工，减少了产品加工出现缺陷的可能性。
在研究和应用汽车覆盖件冲压工艺方面，目前已经取得了一定的成绩。
首先，当前的研究工作主要集中在利用冲压加工技术来提高汽车覆盖件的强度和耐久性，并利用冲压冷变形技术来提高工程塑料汽车覆盖件的结构稳定性；其次，目前也有一些研究利用冲压加工工艺来改善汽车覆盖件的外观，使其符合汽车设计要求。
最后，科学家们也利用新型冲压加工工艺生产出了一些新型汽车覆盖件，这些新型汽车覆盖件能够更有效地保护汽车。
汽车覆盖件冲压工艺的应用也取得了一定的成绩。
目前，汽车专业的企业和机械制造企业正在大规模地应用冲压加工技术生产汽车覆盖件。
在具体应用方面，不同企业可以根据不同的设计要求，根据不同的冲压材料来研发和生产不同规格、不同特征的汽车覆盖件。
综上所述，汽车覆盖件的冲压工艺具有效率高、成本低、精度高
等优点。
随着技术的不断进步，它在研究和应用方面已取得了一定的成绩，为汽车专业领域的发展和技术进步做出了重要的贡献。
未来，汽车覆盖件的冲压工艺还将得到更多的关注和应用，以促进汽车加工技术的发展和提高汽车制造品质。
车身覆盖件的冲压成型特点
8．形状对称，零件尺寸又不太大的覆盖件,可 采用“成双拉深法”。 通过增加工艺补充而设计成一个拉深件，冲压成 形后再切开成两件，如图所示。 9．覆盖件材料要求有较好的塑性变形性能。 多为O8或09Al等钢板。 10．特别浅的拉深件，要注意回弹的．成形工序多 冲压工序一般为4～6道甚至近10道工序。 2．常采用一次拉深成形 3．拉深工序过渡毛坯设计要为后续工序的定位创 造条件 如图所示为考虑修边时的定位结构。
拉深工序为修边工序考虑的定位结构
4．覆盖件上与冲压方向相反的成形，主要靠局部 拉深 常采用大圆角和使侧壁成一定斜度的成形方法， 反成形的深度不应超过正成形的深度。如图所示，中 间反成形部分采用30°斜度的侧壁，深度≯20mm。
最深
覆盖件的反成形
5．覆盖件上的装饰棱线、装饰肋条、装饰凹 坑、加强筋、躲避包等部分结构，主要靠局部拉深 成形。 为了防止开裂，应采取加大圆角，使侧壁成一 定斜度、减小深度等措施。 6．两覆盖件间的装饰棱线、装饰肋条、凹坑 等衔接与配合要尽量吻合一致、光滑过渡、间隙要 小、不影响外观。 7．覆盖件凸缘的圆角半径一般取8～1Omm，当 小于5mm时应增加整形工序。
车身覆盖件的冲压成型特点
一、覆盖件的变形特点 覆盖件一般都具有复杂且不规则的空间曲面 ，使得冲压成形困难，且容易产生回弹、起皱 、拉裂、表面缺陷和平直度低等质量问题。 成形时的变形不单纯是拉深，而是拉深和局 部胀形、拉深和弯曲、拉深和翻边或拉深与冲 孔等工序交错混合。
二、覆盖件成形工艺分类 根据覆盖件拉深复杂程度及其外形特点（主要 指覆盖件本身是否对称），可将各种覆盖件归纳为 以下类别: 1．对称于一个平面的覆盖件 如水箱罩、前围板、发动机罩、行李箱罩等。 2．不对称的覆盖件 如车门外板、车门内板、前后翼子板等。 3．可以成双冲压的覆盖件 如左、右前围侧板和左、右顶盖边粱等。 4．本身有凸缘面的覆盖件 如车门外板。 5．压弯成形的覆盖件
第二章 汽车覆盖件冲压成形工艺
2-6
举例
2-1 汽车覆盖件冲压成形特点
一、汽车覆盖件的质量要求
二、汽车覆盖件结构特点
三、覆盖件的成形特点
2-1汽车覆盖件冲压成形特点
一、汽车覆盖件的质量要求
1.
2.
3.
尺寸精度。汽车覆盖件必须有很高的尺寸精度（ 包括轮廓尺寸、孔位尺寸、局部形状的各种尺寸 等），以保证焊装或组装时的准确性、互换性， 便于实现车身焊装的自动化和无人化，也保证车 身外观形状的一致性和美观性。 形状精度。特别是对外覆盖件，要求具有很高的 形状精度，必须与主模型相符合。否则将偏离车 身总体设计，不能体现车身的造型风格。 表面质量。外覆盖件（尤其是轿车）表面不允许 有波纹、皱纹、凹痕、擦伤、压痕等缺陷，棱线 应清晰、平直，曲线应圆滑、过渡均匀。
三、覆盖件的成形特点: 1、成形工序多→拉深为关键工序
n
覆盖件冲压成形一般经过落料、拉延、整形、 修边、翻边等工序完成，其中拉延工序最为关 键，它从根本上决定了整型、修边、翻边和冲 孔等工序的内容和顺序，尽管在一定程度上也 要受其它工序的制约。
2-1 汽车覆盖件冲压成形特点
三、覆盖件的成形特点: 2、拉深是复合成形 →常采用一次拉深
n
覆盖件模具型面数学模型属于工艺模型，它从 覆盖件产品模型演变而来，还要向有限元模型、 数控加工模型转化。
2-2 工艺设计内容
（1）根据生产纲领确定工艺方案
（2）根据覆盖件结构形状，分析成型可能性和确定工序数及模具
品种（DL图、拉延件设计） （3）根据装配要求确定覆盖件的验收标准。 （4）根据工厂条件决定模具使用的压床。 （5）根据制造要求确定协调方法。 （6）提出模具设计技术条件，其中包括结构要求、材料要求等。
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汽车覆盖件冲模特点
冯力 2008.02.18
汽车覆盖件冲模，从它的制品——汽车覆盖件，覆盖件冲压工艺，冲模设计到冲模制造都有特殊性，具有自己的特点。
想学习掌握汽车覆盖件冲模的设计和制造，必须充分了解汽车覆盖件冲模的特点。
下面具体谈谈这些特点。
一汽车覆盖件结构特点
1尺寸大。
汽车是消费品中较大的工业产品。
汽车覆盖件是覆盖发动机和底盘构成汽车车身的零件。
因此，其结构尺寸的大小，取决于车身分块的大小。
从覆盖件本身的功能角度考虑，分块应当是越大越好。
从车身的整体制造工艺性角度分析，也应当是越大越好。
因此，覆盖件结构尺寸一般都比较大。
2板材薄。
为了减轻汽车自重，覆盖件选用的板材都比较薄。
薄厚是一个相对的概念。
覆盖件的周长（米）和所用板料厚度（毫米）的比值一般都在1.00以上。
覆盖件料厚一般在0.6毫米至1.2毫米之间。
3形状复杂。
为满足功能和美观的需要，汽车覆盖件一般都是由三维规则曲面和不规则曲面组合而成的复合曲面。
4用模型表达。
由于覆盖件是有立体曲面构成，使用机械制图完全表达汽车覆盖件的形状和尺寸是非常困难的。
一般都用模型来表示。
表示汽车覆盖件形状尺寸的模型称为主模型（有物理主模型和数学主模型之分）。
二汽车覆盖件质量特点
1尺寸精度高。
顺接时，就是一个曲面。
转折时，自然顺畅。
覆盖件与覆盖件搭接后，两件搭接面是一个面，相互贴合无间隙。
装焊成的车身应当成为一件供人欣赏的工艺品。
2表面质量严。
汽车覆盖件直观反映汽车的外观质量。
除开表面粗糙度要求较高外，还要求覆盖件上的棱线清晰干净、平顺光滑、左右对称、过渡均匀、衔接顺畅，曲面过渡光顺。
表面不允许有波纹、皱纹、凹痕、拉痕、擦伤、碰伤等破坏表面完美的缺陷。
3结构刚性强。
不论是载重汽车的驾驶室，还是客车的车身，构成它们的覆盖件要有足够的刚性。
特别是无梁结构的车身零件，它们的强度和刚性更强。
刚性不足，不但会造成整个车身的变形，而且会使汽车行进中产生噪音。
4加工工艺性好。
良好的工艺性主要是指一次冲压成型的可行性。
汽车覆盖件的制造工艺过程是比较复杂的。
覆盖件冲模是相当昂贵的。
良好的冲压工艺性不但可以使冲压工艺简化，而且可以大大减少冲模制造的资金投入。
三汽车覆盖件工艺特点
1冲压工艺的编制主要靠实践经验和数据积累。
由于汽车覆盖件的冲压过程中有若干人为不可控因素的影响，单纯用板料塑性变形理论指导冲压工艺设计是达不到预期目的的。
理论应用条件苛刻。
现在塑性变形演示分析软件，只能起到验证工艺的作用。
汽车覆盖件的冲压工艺编制主要还是靠长期积累的生产实践经验和积累的数据。
2冲压工序多为复合工序。
由于覆盖件尺寸大、形状复杂，所以定位困难，移动不便。
因此，覆盖件多使用复合模，而很少使用级进模。
对于窄长零件有时采用多工位模或联合安装也不采用级进模。
3冲制覆盖件的基本工序是成形工序、修边冲孔工序和翻边整形工序。
成形工序是关键工序。
为使覆盖件得到充分的塑性变性，借以提高覆盖件的刚性，成形工序一般都用拉延工序，而不使用压形工序。
4使用工作台面大，公称压力相对小的压力机。
对压制汽车覆盖件的压力机要求一般是工作台面比较大，以适应结构尺寸相对比较大的特点。
由于覆盖件选用板材薄，变形力较小，所以压力机的有效吨位不用很大。
对于压力机的精度也因覆盖件选用板材薄，模具间隙小和覆盖件本身的精度，要求也较高。
常用的多为闭式四点机械压力机。
四汽车覆盖件冲模设计特点
1结构尺寸大。
除开覆盖件本身就比较大以外，覆盖件冲模的制件定位，模具的安装结构，上下模的导向，模具的起吊、翻转和运输装置等都要增大冲模的结构尺寸。
2基础件为框架结构。
汽车覆盖件冲模的结构尺寸大。
为减轻模具的重量和提高制造工艺性，一般都设计成由两块板状构件构成水平的两层，中间用立筋连接成的框架结构。
一般冲模的基础件（模座）多为选用标准化的实心板。
3标准化程度低。
一般冲模设计的标准化程度和标准件选用量要比覆盖件冲模大的多。
例如，一般的冲孔模可以全部选用标准件装配而成，而汽车覆盖件冲模起码其基础件是非标的。
4模具材料质量要求相对低。
对于寿命为40万次以下的覆盖件拉延模的工作零件（凸模、凹模、压边圈）材料，一般使用强度高一点的铸铁就可以。
而一般冲模的工作零件多为工具钢。
五汽车覆盖件冲模制造特点
1汽车覆盖件冲模基础零件和工作零件的毛坯准备是生产准备的重点。
它们多为铸件而且是单件生产，铸造模型的制造是毛坯准备的关键。
一般多用实型铸造（消失型的一种）。
2由于汽车覆盖件冲模的轮廓尺寸大，所以加工它需要大型机械加工设备。
常用的有：龙门刨床、龙门铣床、落地镗铣床、龙门数控铣床、多轴数控铣床等。
另外，为了调试模具，还需要大型的研合压床和试模压力机。
3汽车覆盖件冲模制造工艺的重点是工作零件型面的加工。
由于是三维曲面构成的组合面，所以加工困难，精度不易保证。
提高数控加工的精度是提高模具精度和缩短制造周期的关键。
4覆盖件冲模的装配研合和试压调整是极为重要的制造工序过程。
特别是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，机械加工精度的提高，研合和调试周期将逐渐缩短。
5一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。
中外汽车模具工作部分常用材料及热处理范围。