電動汽車分片式前翼子板沖壓工藝分析

為實現(xiàn)分片式前翼子板無新增投資，繼續(xù)采用一模出左右件的方案，本課題通過有限元虛擬仿真和工藝排布分析對該方案進行了研究。首先通過有限元虛擬仿真確定本課題的板料形狀為雙梯形料；其次通過工藝排布分析確定本課題的前翼子板需5 序完成。研究表明，通過優(yōu)化板料形狀以及工藝排布可以實現(xiàn)一模出左右件的方案，無需針對分出來的小件單獨制作模具。

4) 所在樓層、公共交通、教育配套、生活配套對徐州市主城區(qū)的住宅價格影響不大．這可能是由于選擇的研究區(qū)域為徐州市主城區(qū),居民生活條件好,私家車擁有率高,學(xué)校分布均衡,基礎(chǔ)設(shè)施完善．

在新能源汽車日漸成為主流的時代，某車企作為傳統(tǒng)汽車領(lǐng)域的巨頭，其推出的首款豪華中大型純電SUV 采用了家族風(fēng)格明顯的外觀設(shè)計，從前臉到車身再到尾部的設(shè)計都很注重細節(jié)，整體造型顯得別具一格。

一輛白車身約有300 個沖壓零件，該車企選擇了難度大且附加值高的大型外覆蓋件作為廠內(nèi)生產(chǎn)的沖壓件，包括左右側(cè)圍內(nèi)外板、前翼子板、車頂、前蓋內(nèi)外板、后蓋內(nèi)外板、左右前門內(nèi)外板、左右后門內(nèi)外板、儀表板、前地板、后地板中、后地板后、電池盒，其他的沖壓零件外包。相較傳統(tǒng)的燃油車，該純電SUV 多處創(chuàng)新對廠內(nèi)的沖壓提出了挑戰(zhàn)：如側(cè)圍外板分為兩片式、車門門把手翻邊設(shè)計、自制電池盒、左前翼子板分為兩片式等等，均為該車企廠內(nèi)沖壓的首次應(yīng)用。本課題主要對分片式的左前翼子板的沖壓工藝進行研究。傳統(tǒng)的燃油車加油口大多設(shè)計在左側(cè)圍外板或右側(cè)圍外板上，對前翼子板無影響，左右前翼子板均為一片式設(shè)計，見圖1。純電動汽車在設(shè)計上取消了加油口，增加了充電口。多數(shù)的純電動汽車充電口設(shè)計在左前翼子板或右前翼子板輪罩上部空間較大的區(qū)域，且充電口相對較小，只需在前翼子板上直接開出充電孔，左右前翼子板仍為一片式設(shè)計，見圖2。本課題的純電SUV，充電口設(shè)計在左前翼子板狗腿上部較小的空間，且充電口相對較大，左前翼子板被分為兩片：左前翼子板上片、左前翼子板下片，見圖3。

上世紀80年代，為了解決老百姓吃魚難的問題，國務(wù)院確立了以養(yǎng)為主的漁業(yè)發(fā)展方針，江蘇省高寶邵伯湖的養(yǎng)殖漁業(yè)開始迅速增長。

2016 年陳世濤通過對一片式前翼子板合理排布各序沖壓工藝，并采用旋轉(zhuǎn)斜楔實現(xiàn)了翼子板4 序生產(chǎn)。2020 年李昂等人通過壓縮工序內(nèi)容，將傳統(tǒng)一片式前翼子板的工序數(shù)從5 序壓縮到4 序。同年，程巖通過更改產(chǎn)品、優(yōu)化工藝、優(yōu)化結(jié)構(gòu)，將帶充電口的一片式前翼子板的工序數(shù)從6 序壓縮到5 序。同年，何磊通過將大量CAE 分析數(shù)據(jù)和實際工藝設(shè)計經(jīng)驗相結(jié)合，總結(jié)歸納出一片式前翼子板沖壓工藝方案設(shè)計要素及注意事項。2021 年沈云嘯等人對長前鳥嘴的一片式前翼子板進行了分析，認為在沖壓成形過程中容易失穩(wěn)導(dǎo)致扭曲回彈，可通過工藝面補償和模具結(jié)構(gòu)優(yōu)化提升合格率。

仿真分析結(jié)束之后，通過對比以下3 個指標來確定本課題的前翼子板最終使用的工藝方案。

前翼子板的特點

按照確定沖壓方向、構(gòu)建壓料面、設(shè)計補充面等常規(guī)建模流程完成模型的建立。由圖9 可以看出，異形料所對應(yīng)的壓邊面為雙曲形狀，前鳥嘴區(qū)域下探的深度比較大；由圖10 可以看出，梯形料所對應(yīng)的壓邊面接近單曲形狀。

最后，還對比了2 種板料形狀的一些其他指標。異形料和梯形料的取放件均滿足廠內(nèi)沖壓生產(chǎn)線的要求；梯形料雖為2 片料，但相對于異形料并無新增模具；異形料的材料利用率為44%，而梯形料的材料利用率為46%；異形料需增加落料模具，而梯形料無需落料模具；2 片料的梯形料比一片料的異形料更易于調(diào)試維修等等。綜合考慮以上多個分析結(jié)果，在保證零件質(zhì)量的前提下，采用節(jié)約成本的梯形料。

有限元虛擬仿真

有限元虛擬仿真的模型建立

采用Autofrom 進行設(shè)置和計算，材料模型為CR3，彈性模量為207GPa，泊松比為0.33，材料密度為7.8g/cm

，抗拉強度為300MPa，屈服強度為168MPa，r

=1.65，r

=1.65，r

=1.65。基于本課題前翼子板的以上特點，本次模型在研究階段使用了2種板料形狀：一種為傳統(tǒng)前翼子板常用的板料形狀，即左前翼子板上片、左前翼子板下片和右前翼子板合成的異形料，見圖7，需要落料模具；另一種為左、右前翼子板各自為單獨的板料，即左前翼子板上片與左前翼子板下片使用一片料，右前翼子板單獨使用一片料，但左、右前翼子板合模，不增加模具，為避免使用落料模具，選用了梯形料，見圖8。

本課題的純電SUV 的左、右前翼子板的造型如圖4 所示，正如以上所述，左前翼子板因充電口的原因被分為上、下2 片，右前翼子板仍為一片式。除此以外，左、右前翼子板還有一些共同的特點。首先，前鳥嘴為長鳥嘴結(jié)構(gòu)，依據(jù)以往的經(jīng)驗，4 序可實現(xiàn)當前的結(jié)構(gòu)，但此處的模具結(jié)構(gòu)相對較弱；其次，前鳥嘴下探，在沖壓方向下幾乎與狗腿等高，導(dǎo)致零件的整體深度很大，工藝設(shè)計當中壓料面的起伏將會很大，見圖5；再次，后鳥嘴與前門匹配面的距離太小，僅30mm，依據(jù)以往的經(jīng)驗，此距離至少70mm，才可實現(xiàn)4 序工藝，見圖6。以上幾個特點均對傳統(tǒng)的前翼子板工藝提出了挑戰(zhàn)。

有限元虛擬仿真的結(jié)果分析

前3 項研究主要是通過優(yōu)化產(chǎn)品、優(yōu)化工藝和優(yōu)化結(jié)構(gòu)的方式壓縮前翼子板的工序數(shù)。第4 項和第5項主要是分享了一些沖壓工藝設(shè)計過程中的注意事項。以上研究都是基于一片式的前翼子板。本文基于上述研究，通過有限元虛擬仿真和工藝排布對分片式的前翼子板進行了分析研究，實現(xiàn)了無新增投資，繼續(xù)采用一模出左前翼子板上片、左前翼子板下片和右前翼子板3 個零件的方案。

南方農(nóng)區(qū)要抓住降雨間隙，及時清溝散墑，查苗補種，同時適時收獲柑橘等經(jīng)濟林果。華南應(yīng)注意避開降雨時段及時收獲晚稻，采取有效措施做好晾曬儲存工作，防止雨淋，防止發(fā)芽霉變。

將左翼子板分為上、下兩片并不影響工序數(shù)，仍可使用4 序?qū)崿F(xiàn)。但后鳥嘴與前門匹配面的距離僅為30mm。如果將包后鳥嘴的斜楔與側(cè)整前門匹配面的斜楔放在同一工序，2 個斜楔就會干涉，見圖15。依據(jù)以往經(jīng)驗，該距離至少70mm 才可實現(xiàn)在同一序使用這2 個斜楔，但因設(shè)計所限，產(chǎn)品無法更改，需將這2 個斜楔分別放在2 序當中，本課題的前翼子板需要增加1 副模具，5 序?qū)崿F(xiàn)，分別是：第1 序為拉延，第2 序為修邊沖孔側(cè)修邊，第3 序為翻邊整形側(cè)整形，第4 序為側(cè)整形，第5 序為修邊沖孔側(cè)沖孔側(cè)整形，見圖16(左前翼子板與右前翼子板除分片處的工藝有所區(qū)別，其他區(qū)域的工藝排布均一樣，圖片僅展示左前翼子板的工藝排布)。

首先，對比2 種板料形狀在有限元虛擬仿真過程中的閉合狀態(tài)。異形料在閉合過程中前蓋區(qū)域有明顯的波紋，對于外板零件來說，閉合過程不良，見圖11；梯形料在閉合的整個過程中無明顯波紋(圖12)，滿足外板零件的閉合要求。

清末民初，在社會教育和通俗教育思潮的推動下，兒童教育日益受到社會各界的關(guān)注，兒童圖書館建設(shè)也受到各級教育社團及組織的重視。自1920年開始，中華教育改進社、中華圖書館協(xié)會、蘇浙皖三省師范附小聯(lián)合會等組織均通過了推動兒童圖書館發(fā)展的相關(guān)議案，各類型兒童圖書館的建設(shè)逐步展開，故此階段被研究者稱為“兒童圖書館運動”的興起［1］（39）。 相關(guān)的兒童圖書館研究著作也有一定增長，1924年，陳逸翻譯的日本金澤慈海等著的《兒童圖書館之研究》由上海商務(wù)印書館出版；1929年，王京生翻譯并刊印美國圖書館協(xié)會編的《兒童圖書館》，這些均為對國外兒童圖書館情況的介紹。

工藝排布分析

工藝排布

其次，對比2 種板料形狀有限元虛擬仿真的最終成形結(jié)果。2 種板料的各項成形指標：成形極限圖、減薄、起皺、滑移線、沖擊線等均滿足外板零件的標準，都為可接受狀態(tài)。異形料的成形極限圖見圖13，梯形料的成形極限圖見圖14。

克錯銅礦位于青海省柴達木盆地東南部柴達木南緣小區(qū)，屬祁漫塔格—都蘭鐵、銅、鉛鋅、鎢、錫、鉍、金、鉬成礦帶[1]。該區(qū)構(gòu)造活動強烈，火山活動頻繁，是近年來研究關(guān)注的熱點之一。區(qū)域上已發(fā)現(xiàn)了一系列鐵、銅多金屬礦床，該區(qū)成礦潛力巨大。克錯銅礦在區(qū)域上具有較好的成礦條件，前人在該地區(qū)從礦床形成，成因，成礦環(huán)境、條件，找礦方向等方面做了大量研究[1-2]，也取得了一定的成果，但是關(guān)于本區(qū)的詳細地質(zhì)特征介紹較少。本文結(jié)合近年來的地質(zhì)工作成果，對該區(qū)的地質(zhì)特征進行詳細介紹，并對該區(qū)找礦前景做出分析。

設(shè)備通過性

本課題的前翼子板工藝是在自動化生產(chǎn)線上實現(xiàn)的，為方便零件在工序間傳遞，需合理布置吸盤的位置。相對于傳統(tǒng)的翼子板，本課題的前翼子板新增了一個零件，但無需對吸盤的位置做特殊處理，采用常規(guī)的吸盤位置即可，即左、右前翼子板各布置4 個直徑100mm 的吸盤，其中左前翼子板上片有3 個吸盤，左前翼子板下片有1 個吸盤，右前翼子板有4 個吸盤，見圖17。

另外，本課題的前翼子板由傳統(tǒng)的2 個零件改為目前的3 個零件，需在沖壓生產(chǎn)線的線末新增1 名收料員，檢查并收取左前翼子板下片零件。綜上所述，廠內(nèi)的沖壓生產(chǎn)線滿足本課題前翼子板的生產(chǎn)，設(shè)備通過性是可行的。

現(xiàn)場實際零件

本課題的前翼子板現(xiàn)場實物零件見圖18，已量產(chǎn)，各種檢測指標都滿足，并無明顯的質(zhì)量問題。

結(jié)束語

本課題以某純電SUV 的分片式前翼子板為研究對象，首先結(jié)合有限元虛擬仿真的多個分析結(jié)果確定該板料形狀為雙梯形料；其次基于該前翼子板的特點，通過工藝排布分析確定該前翼子板需5 序完成且廠內(nèi)設(shè)備通過性可行。結(jié)果表明，通過優(yōu)化板料形狀以及工藝排布仍然可以實現(xiàn)一模出左、右前翼子板的方案，無需針對分出來的小件單獨制作模具，且相對于傳統(tǒng)前翼子板的工藝方案，節(jié)約了1副落料模具。