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摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，汽车的应用也越来越广泛。现阶段，我国的汽车制造业和进口产业链逐渐成熟和完善，汽车制造业得到了很大的进步。并且受现在社会风气和环境影响，汽车几乎成了谈婚论嫁的标配，越来越多的人开始买车，这更进一步刺激了汽车产业链的逐渐发展和进步。而在汽车产业链当中，汽车覆盖件冲压模具是制造汽车的重要工具和设备，对汽车制造的质量和进度起到了关键作用，伴随着现如今材料成本的不断上涨和汽车工艺要求的更加严格，对汽车覆盖件冲压模具进行结构优化就成了一件非常重要的事。本文就根据汽车制造业和产业链当中的汽车覆盖件冲压模具结构优化的现状，来探讨现阶段汽车覆盖件冲压模具的结构优化的不足和措施。
关键词：汽车覆盖件；冲压模具；结构优化
引言
随着汽车行业的飞速发展，行业内的市场竞争也日趋激烈，全球范围内的各个汽车生产商为在竞争中占据优势，领跑市场，不断推出新的车型满足用户需求。为防止模具在使用过程中失效，通常的做法就是使模具更大、更厚，增加模具预应力或使用组合模，但在有些情况下，这些解决办法却会使模具制造变得更糟。因此，汽车覆盖件冲压成形计算机数值模拟技术已经成为国际模具加工领域的一个研究热点。
1模具铸造工艺流程介绍
冲压模具是在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成汽车覆盖件成品（或半成品）的一种专用工艺装备，其主体结构（模座、压料板、凹模、凸模等）主要由铸造成型。冲压模具从设计图纸到铸件成品，具有一套完善的铸造工艺流程，其中最主要的部分是泡沫模（FMC模具）制造、工艺配方制造、填砂造型及铸后去应力处理。通过选择不同的铸件材质及相应热处理工艺，满足模具不同功能部位高强度、高硬度、高耐磨性及高冲击韧性等性能需求。模座本体、一般压料板等对硬度、耐磨性要求不高的常规结构类部件选用HT300（灰铁）材质，过桥压料板、修边凸模、修边/整形/翻边镶块等对硬度、耐磨性、耐冲击性要求高的功能部件选用ICD-5（铸钢7CrSiMnMoV）、QT600（球墨铸铁）等材质。
2汽车覆盖件冲压模具结构优化
2.1板料成型模拟研究现状
汽车覆盖件儿冲压过程中最主要的部分就是板料成型部分。能按照标准将板料打造成型基本上整个汽车覆盖件的冲压过程就结束了。那么什么是板料成型过程呢？通俗来讲，板料成型就是通过对板料进行不同部位不同作用力来让板料改变形状变成符合要求的样子，而复杂点儿来说就是通过几何和非线型设计，以及企业的材料的结结构强度研究，然后对材板料施加以设定好的不同作用力来让材板料发生形变来达到符合要求的形状。在板料成形过程当中涉及了很多学科的知识，对板料结构进行研究涉及了结构力学，对板料材料相关研究涉及了材料化学，对板料材进行研究又涉及到基础力学的知识和数学方面的知识。而从更加专业的角度来说，板料成型过程当中，需要对板料的摩擦作用力，板料本身具有的弹性性能和材料的屈服模型以及板料形状的设计优化这几个不同的方面都要进行相关研究。所以说板料成型过程是相当复杂且专业的领域，为了让板料成型过程能够更加的简单和易用，相关专家也进行了系统化的整理和和相关理论的简化普及。修正的库伦摩擦定律就是专家专门对板型板料成型过程进行的理论修改，应用这套理论就只需要研究相关的润滑油粘度和表面粗糙程度就可以计算出整套的接触力算法以及接触受力数值。而在板料回弹性能的相关研究中就可以直接进行回弹分析，目前最常用也最合理的方法是有线源模拟回弹法，让板料进行模拟回弹测试，事先设置好相应的理论数值和其他方面的条件，如果板料的回弹数值超过了相应的标准，那么就可以意味着板料的回弹性能不符合要求，容易产生缺陷。
而如果板料在测试过程中，经历了多轮测试得到的回弹数值仍然符合相应的标准，那么就意味着板料设计达到了相应的要求，能够符合制造标准应用到汽车制造当中。而在材料屈服模型研究当中，专家也提出了新的方法，那就是对材料进行材料屈服准则分析，将材料通过屈服指数的实验模拟来准确的计算出不同材料的屈服指数。而在最后的环节也就是在配料形状设计优化当中，现阶段已经可以做到对配料的形状进行一系列的优化设计来降低制造成本，使之能够在成本降低的情况下大幅提高整体性能，用来广泛的普及在制造汽车制造业中。
2.2模具工作部分表面处理或镀层要求
（1）表面复合PVD处理，用于拉伸模或翻整类模具成形部分的Cr12MoV/XW-42/SLD/KD11MAX材质镶块。需要做PVD处理的镶块增加高温回火的要求，高温回火的时间和工艺曲线符合国家标准，温度500℃~650℃，次数3次。（2）DLC处理，用于铝板零件的修边冲孔镶块和翻整类镶块。（3）镀铬处理，用于拉伸模或翻整类模具成形部分的MoCr铸铁/GGG70L/铸造ICD-5/HMD-5材质部件。
2.3基于CATIA冲压模具的设计
（1）明确左侧围后门槛梁加强板模具的开模方向，并通过分割模型区域等拉伸命令创建左侧围后门槛梁加强板模型的分型面；（2）通过绘制矩形，设置凸台，并通过分割曲面等命令完成模具型芯型腔的设计；（3）通过应用前面创建的模具型芯型腔区域建立分解视图，并对模具设计后续工作如设置浇注系统等进行说明。通过绘制草图创建分割曲线、创建分型面等命令来完成型芯、型腔设计，并通过创建模具分解视图等一系列操作最终设计出汽车左侧围后门槛梁加强板模具的三维造型。
2.4冲压模具结构优化
现阶段国内大部分汽车制造企业，进行汽车覆盖件生产的模具都使用的是比较老久的栅格式结构，因为这个结构已经在国外使用了很多年，在国内也使用了很多年，这项结构，已经非常的成熟和完整，应用这项结构能够最大程度上避免汽车制造企业走制造弯路，减少汽车覆盖件制造过程中的风险，控制汽车覆盖件制造过程中的成本，提高企业的生存能力。但是，现在新技术层出不穷，大量的新技术已经开始进行了应用，所以在冲压模具结构设计当中，也有必要抛弃老旧的设计结构，对过去传统的冲压模具结构进行相应的优化并及时地采应用到汽车覆盖件冲压模具制造过程当中。如今的计算机技术发展迅猛，相应的CAD建模技术也取得了大量的应用和普及，并获得了不错的成效，这项技术也可以适用于冲压模具结构优化过程当中应用于CAD建模技术，可以直接对冲压模具结构进行模拟分析，找出当中的缺陷和不足并加以改正，让冲压模具结构符合汽车制造标准。
结语
综上所述，现阶段汽车覆盖件冲压模具结构优化，已经在汽车制造领域取得了相当大范围的应用和普及，也为进一步的结构优化打下了基础和取得了相当重要的经验教训。希望在未来能有更多的汽车制造企业对汽车覆盖件冲压模具进行结构优化，汽车覆盖件冲压模具的结构优化也能取得因为这不仅关系着企业汽车制造企业的发展，这也是关乎每个消费者的切身利益，毕竟汽车制造出来是要交付到消费者手上进行使用的，如果能对汽车质量进行进一步的提高的话，也就能为消费者的生命安全多加一份保障。
参考文献：
[1]刘辉.汽车覆盖件冲压模具的结构变形分析[J].工业b，2015（56）：128-129.
[2]马宝顺.氮气弹簧座板系统在汽车覆盖件冲压模具中的应用[J].模具制造，2013，13（7）：80-83.
[3]石喜怀，王亮，郝士鑫，等.汽车覆盖件冲压模具结构优化[J].城市建造理论研究：电子版，2016（15）：231-236.