淺談汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程的關(guān)鍵技術(shù)

李風(fēng)冰，黃偉

（東莞市中泰模具股份有限公司，廣東 東莞 523475 ）

當(dāng)前，我國汽車生產(chǎn)總量不斷增加，因此對(duì)汽車模具的制造技術(shù)提出了新的要求，而同步工程作為汽車車身沖壓模具開發(fā)的新興科技方法出現(xiàn)，得到制造企業(yè)的廣泛關(guān)注。

1 汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程的概述

1.1 汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程的涵義

汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程，顯出諸多汽車模具的綜合優(yōu)勢(shì)，無論在設(shè)計(jì)還是制造方面都比較先進(jìn)，使得產(chǎn)出的汽車車身沖壓模具科技含量很高，是獲得行業(yè)廣泛認(rèn)可的一項(xiàng)技術(shù)系統(tǒng)。汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程，其包括先進(jìn)的現(xiàn)代三維仿真技術(shù)軟件，具備優(yōu)秀的模具設(shè)計(jì)力量，構(gòu)建出較為全面具體的模具模型，有效地借助三維仿真數(shù)模技術(shù)進(jìn)行模具的調(diào)試運(yùn)行，從而從根本上解決汽車車身沖壓模具突顯出的大量問題。汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程，其主要應(yīng)用于模具的設(shè)計(jì)階段，故需要全方位分析模具加工制造中可能出現(xiàn)的潛在問題，做到提前策劃、合理分析以及有效解決，從而實(shí)現(xiàn)同步工程對(duì)汽車車身沖壓模具開發(fā)的調(diào)控利導(dǎo)作用。

1.2 汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程的意義

首先，由于傳統(tǒng)汽車車身沖壓模具不會(huì)考慮前期模具設(shè)計(jì)的技術(shù)處理，往往直接依據(jù)模具材料進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，故在生產(chǎn)汽車車身沖壓模具的整個(gè)過程中存在一些問題，影響到汽車車身沖壓模具的使用效果，延緩整個(gè)汽車車身的安裝時(shí)間。同步工程技術(shù)能夠縱觀模具生產(chǎn)全過程，并借助先進(jìn)的科技理念與經(jīng)驗(yàn)技術(shù)，積極改良模具的整體質(zhì)量與性能，為汽車車身沖壓模具的開發(fā)創(chuàng)新贏得更多的時(shí)間與機(jī)會(huì)。

其次，當(dāng)同步工程技術(shù)被應(yīng)用于汽車車身沖壓模具開發(fā)過程后，其借助信息化輔助手段與模擬仿真制造技術(shù)，使得產(chǎn)品三維數(shù)模造型、模具制作工藝分析、模具成型過程仿真模擬調(diào)試與模具生產(chǎn)制造等環(huán)節(jié)緊密相連，有助于汽車車身沖壓模具產(chǎn)品的開發(fā)創(chuàng)新，推動(dòng)汽車車身沖壓模具相關(guān)企業(yè)間的良性合作，有效壓縮了模具制造過程，增強(qiáng)了模具產(chǎn)品設(shè)計(jì)的科技與創(chuàng)新含量，促進(jìn)汽車加工制造企業(yè)持續(xù)降低產(chǎn)品制造成本，從而加速汽車新車型的設(shè)計(jì)與制造，使得汽車企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不斷提升。

2 汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 模塊化車身沖壓模具技術(shù)中的應(yīng)用

模塊化車身沖壓模具技術(shù)應(yīng)用，即指應(yīng)用模擬仿真以及三維造型等技術(shù)手段對(duì)于汽車車身沖壓模具進(jìn)行模塊化處理，從而解決汽車海量零配件的加工制造過程。（如圖1）由于每部汽車都包含成千上萬個(gè)零配件，但是不同汽車的基本特征表現(xiàn)的較為類似，即不同汽車組裝的相同零配件存在的差距較小，故通過模塊化技術(shù)手段能夠有效解決這些類似零配件的加工制造。我國于上世紀(jì)初開始將模塊化模具技術(shù)引入汽車加工制造行業(yè)，并收到了較好的應(yīng)用效果。模塊化模具技術(shù)涵蓋了三維造型、模擬仿真等高新技術(shù)，因而有效地降低了人們的腦力與體力勞動(dòng)的強(qiáng)度，節(jié)約了模具成品的設(shè)計(jì)與制造的成本，明確了設(shè)計(jì)與制造的思路與方向，提升了模具設(shè)計(jì)與制造的整體效果。汽車車身沖壓模具應(yīng)用模塊化模具技術(shù)時(shí)，往往將車型劃分為大、中、小三類別，每個(gè)類別的車型設(shè)計(jì)一套模塊，當(dāng)然對(duì)于不同的汽車制造企業(yè)設(shè)計(jì)的模塊化車身沖壓模具模塊可能存在差別，但是模具模塊化設(shè)計(jì)的基本原則都圍繞降低加工制造成本與提升設(shè)計(jì)效益方面，從而保證模塊化車身沖壓模具技術(shù)應(yīng)用效果，如圖1所示。

2.2 斜拉延筋工藝技術(shù)中的應(yīng)用

圖1 汽車車身沖壓模具模塊化設(shè)計(jì)制造技術(shù)效果示例圖

斜拉延筋工藝技術(shù)，其充分依托現(xiàn)代三維沖壓成型工藝技術(shù)，將拉延汽車模具分為三個(gè)部分。拉延汽車模具往往由專門技術(shù)人員進(jìn)行模擬仿真設(shè)計(jì)、調(diào)試與管理，其中拉延筋需要充分依托控制板的支撐，因此需要將控制面板受到的沖壓作用外來沖擊力控制在允許的范圍內(nèi)。

另外，拉延筋設(shè)置往往會(huì)存在一些缺陷，當(dāng)缺陷較小時(shí)，往往可以忽視該缺陷的存在。因此，可以在拉延筋設(shè)計(jì)時(shí)，利用模擬仿真、三維造型等軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，將可能存在的問題進(jìn)行模擬操作，并通過建立三維數(shù)模造型提高模具對(duì)抗阻力的性能，并通過全景仿真模擬調(diào)試與效果分析，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)防拉延筋模具的拉裂，有效保證拉延筋汽車模具的沖壓質(zhì)量，如圖2所示。

圖2 拉延筋汽車模具設(shè)計(jì)的三維造型效果示例圖

3 汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展措施

目前，我國汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用發(fā)展迅猛，關(guān)鍵技術(shù)在應(yīng)用過程中不斷健全完善，并推進(jìn)整個(gè)汽車加工制造行業(yè)的有序發(fā)展。但是，在汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用中，難免存在阻礙因素，這些制約因素嚴(yán)重影響了汽車車身沖壓模具的開發(fā)制造進(jìn)程，如企業(yè)間通力合作力度不足、設(shè)計(jì)人員專業(yè)水平有所欠缺、技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新性缺失等問題，限制了其關(guān)鍵技術(shù)發(fā)揮其實(shí)效性，故需要尋找到適宜的解決措施，確保汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程關(guān)鍵技術(shù)的有效應(yīng)用。

3.1 依托企業(yè)間通力合作助力關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展

近年來，隨著汽車車身沖壓模具需求量的持續(xù)增長(zhǎng)，模具加工制造企業(yè)尤為重視模具產(chǎn)品使用性能的完善，努力開發(fā)新型汽車車身沖壓模具，關(guān)注產(chǎn)品產(chǎn)出數(shù)量的持續(xù)增長(zhǎng)，注重模具企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升，故應(yīng)用同步工程關(guān)鍵技術(shù)有利于模具研發(fā)。然而，模具設(shè)計(jì)企業(yè)往往會(huì)面臨科研資金緊張狀況，對(duì)于同步工程關(guān)鍵技術(shù)在汽車車身沖壓模具的應(yīng)用尤為不利，致使同步工程關(guān)鍵技術(shù)在汽車車身沖壓模具中的應(yīng)用效果未能達(dá)到最佳狀態(tài)。因此，模具設(shè)計(jì)企業(yè)可以與模具加工企業(yè)、客戶企業(yè)通力合作，集中力量確保研發(fā)資金、技術(shù)人員以及技術(shù)設(shè)備的有效供給，使得汽車車身沖壓模具同步工程關(guān)鍵技術(shù)能夠順利應(yīng)用發(fā)展，提升模具企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

3.2 提升從業(yè)人員專業(yè)能力

目前，由于應(yīng)用汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程關(guān)鍵技術(shù)的從業(yè)者呈現(xiàn)出專業(yè)水平參差不齊的現(xiàn)象，部分從業(yè)人員專業(yè)能力不足，缺少上崗培訓(xùn)以及從業(yè)證書便進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用，致使無法掌握關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用方法，導(dǎo)致開發(fā)制造出的汽車車身沖壓模具缺陷突出，嚴(yán)重影響汽車加工制造效率與使用效果，故需要不斷提升從業(yè)人員的專業(yè)能力。首先，需要嚴(yán)格把控好從業(yè)人員的聘用選拔程序，選擇專業(yè)能力佳的從業(yè)人員，并針對(duì)從業(yè)人員進(jìn)行必要的上崗培訓(xùn)。要求從業(yè)人員具備相應(yīng)的職業(yè)資格證書，且定期組織從業(yè)人員進(jìn)行業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)與進(jìn)修培訓(xùn)，建立嚴(yán)格的學(xué)習(xí)培訓(xùn)考核制度，確保從業(yè)人員熟練高效地應(yīng)用同步工程關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行汽車車身沖壓模具的開發(fā)設(shè)計(jì)。

3.3 重視關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新

由于我國應(yīng)用汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程關(guān)鍵技術(shù)時(shí)，往往會(huì)汲取國外先進(jìn)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行技術(shù)的應(yīng)用，但是應(yīng)用時(shí)存在照抄照搬現(xiàn)象，未綜合考慮實(shí)際情況，導(dǎo)致關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用死板，缺乏創(chuàng)新因此在應(yīng)用汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程關(guān)鍵技術(shù)時(shí)，需要全面分析實(shí)際情況，學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，形成適合我國汽車車身沖壓模具開發(fā)同步工程需要關(guān)鍵技術(shù)，從而確保汽車車身沖壓模具開發(fā)的創(chuàng)新性與應(yīng)用性。

4 結(jié)語

伴隨著汽車行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展，人們對(duì)于汽車設(shè)計(jì)及性能提出了更高的要求，因而要求應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)與理念進(jìn)行汽車模具的開發(fā)。我國汽車車身沖壓模具開發(fā)需要符合時(shí)代的要求。同時(shí)，同步工程關(guān)鍵技術(shù)在模具開發(fā)中的應(yīng)用發(fā)展是趨勢(shì)，必須正視我國汽車車身沖壓模具開發(fā)的目標(biāo)，全面把握同步工程關(guān)鍵技術(shù)在模具開發(fā)中的應(yīng)用方法，充分發(fā)揮同步工程關(guān)鍵技術(shù)的科學(xué)性、先進(jìn)性以及實(shí)效性，保障汽車車身沖壓模具開發(fā)使用的實(shí)際效果。

[1] 范樹遷.汽車車身模具的數(shù)字化快速修復(fù)技術(shù)[J].汽車工程，2006,（08）:121.

[2] 汪文奇.汽車沖壓領(lǐng)域的新材料及新工藝[J].模具制造，2012,（01）:49.