五金沖壓件模具技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析
通過最近短短幾年時(shí)間的發(fā)展,我國沖壓件模具水平已有很大提高。大型沖壓件模具已能生產(chǎn)單套重量達(dá)50多噸的沖壓件模具。為中檔轎車配套的覆蓋件沖壓件模具國內(nèi)也能生產(chǎn)了。精度達(dá)到1~2μm,壽命2億次左右的多工位級(jí)進(jìn)模國內(nèi)已有多家企業(yè)能夠生產(chǎn)。表面粗糙度達(dá)到Ra≦1.5μm的精密沖壓件模具,大尺寸(Φ≧300mm)精沖模及中厚板精沖模國內(nèi)也已達(dá)到相當(dāng)高的水平。
首先來看看沖壓件模具CAD/CAM技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r
我國沖壓件模具CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展已有20多年歷史。由原華中工學(xué)院和武漢733廠于1984年共同完成的精沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國第一個(gè)自行開發(fā)的沖壓件模具CAD/CAM系統(tǒng)。由華中工學(xué)院和北京沖壓件模具廠等于1986年共同完成的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)是我國自行開發(fā)的第一個(gè)沖裁模AD/CAM系統(tǒng)。上海交通大學(xué)開發(fā)的冷沖模CAD/CAM系統(tǒng)也于同年完成。20世紀(jì)90年代以來,國內(nèi)汽車行業(yè)的沖壓件模具設(shè)計(jì)制造中開始采用CAD/CAM技術(shù)。
快速原型(RP)與傳統(tǒng)的快速經(jīng)濟(jì)沖壓件模具相結(jié)合,快速制造大型汽車覆蓋件沖壓件模具,解決了原來低熔點(diǎn)合金沖壓件模具、樣件澆鑄沖壓件模具,沖壓件模具精度低、制件精度低,樣件制作難等問題,實(shí)現(xiàn)了以三維CAD模型作為制模依據(jù)的快速?zèng)_壓件模具制造,并且保證了制件的精度,為汽車行業(yè)新車型的開發(fā)、車身快速試制提供了覆蓋件制作的保證,它標(biāo)志著RPM應(yīng)用于汽車車身大型覆蓋件試制沖壓件模具已取得了成功。
圍繞著汽車車身試制、大型覆蓋件沖壓件模具的快速制造,近年來也涌現(xiàn)出一些新的快速成型方法,例如目前已開始在生產(chǎn)中應(yīng)用的無模多點(diǎn)成型及激光沖擊和電磁成型等技術(shù)。它們都表現(xiàn)出了降低成本、提高效率等優(yōu)點(diǎn)。
在沖壓成型CAE軟件方面,除了引進(jìn)的軟件外,華中科技大學(xué)、吉林大學(xué)、湖南大學(xué)等都已研發(fā)了較高水平的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的軟件,并已在生產(chǎn)實(shí)踐中得到成功應(yīng)用,產(chǎn)生了良好的效益。
21世紀(jì)開始CAD/CAM技術(shù)逐漸普及,現(xiàn)在具有一定生產(chǎn)能力的沖壓件模具企業(yè)基本都有了CAD/CAM技術(shù)。其中部分骨干重點(diǎn)企業(yè)還具備各CAE能力。
沖壓件模具CAD/CAM技術(shù)能顯著縮短沖壓件模具設(shè)計(jì)與制造周期,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,已成為人們的共識(shí)。
在“八五”、“九五”期間,已有一大批沖壓件模具企業(yè)推廣普及了計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù),數(shù)控加工的使用率也越來越高,并陸續(xù)引進(jìn)了相當(dāng)數(shù)量的CAD/CAM系統(tǒng)。如美國EDS的UG,美國ParametricTechnology公司的Pro/Engineer,美國CV公司的CADS5,英國DELCAM公司的DOCT5,日本HZS公司的CRADE及space-E,以色列公司的Cimatron,還引進(jìn)了AutoCAD、CATIA等軟件及法國Marta-Daravision公司用于汽車及覆蓋件沖壓件模具的Euclid-IS等專用軟件。國內(nèi)汽車覆蓋件沖壓件模具生產(chǎn)企業(yè)普遍采用了CAD/CAM技術(shù)。DL圖的設(shè)計(jì)和沖壓件模具結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)均已實(shí)現(xiàn)二維CAD,多數(shù)企業(yè)已經(jīng)向三維過渡,總圖生產(chǎn)逐步代替零件圖生產(chǎn)。且沖壓件模具的參數(shù)化設(shè)計(jì)也開始走向少數(shù)沖壓件模具廠家技術(shù)開發(fā)的領(lǐng)域。
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