一文概述汽车模具设计的基本规范、冲压工序和副仪表模具设计

说到汽车，首先呈现在大家眼前的就是汽车的车身。也就是说车身是汽车的标志性总成。车身代表了那款汽车的形象特征。汽车模具从狭义上讲就是冲制汽车车身上所有冲压件的模具的总称。也就是“汽车车身冲压模具”。例如，顶盖翻边模、横梁加强板压形模等。

那么，汽车模具设计制造有啥基本规范？冲压的基本工序是怎样的？副仪表模具设计有哪些注意事项？


一文概述汽车模具设计的基本规范、冲压工序和副仪表模具设计tips


汽车模具设计制造的基本规范


随着产品更新换代的加快，先进的数字化技术的应用，从产品的概念设计到尽快批量投入市场，要求快速、准确、高质量、高精度，并逐渐实现模具的全序化。


产品在造型阶段普遍采用扫描点云，在IMAGEWARE下处理点云，转CATIA下进行造型，或在UG下进行产品结构和型面的设计。在设计过程中，会受到许多的制约，如是否有利于拉延；是否产生多角度的负角；能否保证修边和冲孔在一套复合模具上实现；翻边的展开是否与修冲矛盾；多角度的翻边是否造成模具的多序化；曲面修边是否在修冲模具上能实现。针对这些，主要从以下谈起。


冲压的基本工序

冲压在学术上一般称作“冷冲压”，冷冲压的概念：是在常温下利用冲模（模具）在压机上对材料施加压力使其产生分离或变形，从而获得一定的形状、尺寸、和性能的零件的加工方法。


以上可以概括下冷冲压的三要素：（1）压力机、（2）冲模（模具）、（3）被冲压的材料（板材）。例如冲压1690排半顶盖产品件，需要在海洋500T油压机上（压力机），利用拉延模具（冲模），下δ0.8×1600×1620板料（被冲压的材料），利用油压机的上下运动来完成压延，再依次完成修冲和整形。何谓“模具”呢，模具是冲压机床上使用的专用模型工具，由机床的上下运动来完成冲压件的成型和剪裁。


冲压的基本工序与模具的分类是相互统一的，一个产品件需要多少个工序就意味着需要开发多少套模具。由于需要加工的零件形状、尺寸、精度、批量、原材料等各不相同，故冷冲压方法也是多种多样。但总的来说，冷冲压加工可以分为分离和变形两大类。


分离工序是将本来为一体的材料相互分开，而变形工序则是使材料产生形状和尺寸的变化，成为所需要的制件。


冷冲压可以分成五个基本工序：1、冲裁：使板料分离的工序；2、弯曲：使板料弯成一定的角度和形状的工序；3、拉深：使板料变成开口空心件的工序；4、成形：使板料的局部产生凸凹变形的工序；5、立体冲压（体积冲压）：使金属材料体积重新分布的冲压工序。冷冲模具的结构有时很复杂，制造难度很大，且很昂贵。但利用冷冲模具生产零件的操作却很简单，单件零件的生产周期也很短，零件成本可以很低。


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副仪表模具设计注意事项


汽车副仪表模具设计需要注意许多细节，以确保模具的质量、性能和生产效率。


以下是一些主要的注意事项：

产品分析：对副仪表板产品进行详细分析，了解其结构、尺寸、材料等，确保对产品的全面了解。


分型面设计：分型面是模具的重要组成部分，它决定了模具的开启和闭合方式。设计分型面时应确保其平整、无缝隙，并尽量减少分型面的宽度，以提高模具的强度和耐磨性。


浇注系统设计：浇注系统负责将塑料熔体输送到模具型腔中，其设计应确保流动顺畅、无死角，同时要避免产生喷射、涡流等现象，以减少成型缺陷。


排气系统设计：排气系统的作用是排出型腔内的空气和挥发性气体，防止产品出现气孔、翘曲等问题。设计时需在适当位置开设排气槽或排气孔，并确保排气顺畅。


冷却系统设计：冷却系统用于控制模具温度，确保塑料熔体在模具内快速冷却固化。设计时应合理布置冷却水道，并选择合适的冷却介质，以提高冷却效果和缩短成型周期。


顶出系统设计：顶出系统用于将成型后的产品从模具中顶出。设计时应考虑顶出机构的稳定性和强度，同时要确保顶出动作的协调性和平衡性。


电极设计：对于电火花加工成型的模具，电极的设计至关重要。应确保电极加工精度高、耐磨性好，同时要考虑电极的安装和调整方便性。


材料选择：模具材料的选择对模具的质量和使用寿命有直接影响。应根据不同的成型工艺和产品要求选择合适的材料，如钢材、铝合金等。


加工工艺性设计：加工工艺性设计是指考虑模具制造过程中的加工方法和加工设备的能力。设计时应尽量简化模具结构，降低加工难度，提高加工效率。


一文概述汽车模具设计的基本规范、冲压工序和副仪表模具设计tips


安全防护设计：为确保操作安全，模具应配备安全防护装置，如安全门、防护罩等。同时，应确保模具周围的环境安全，避免出现安全隐患。


标准化设计：标准化设计有利于提高模具的互换性和可维护性。应遵循相关的标准和规范，采用标准化的零部件和结构形式。


环保与节能设计：在模具设计中应考虑环保与节能的要求，采用低能耗、低污染的材料和加工方法，降低模具制造和使用过程中的能耗和排放。


以上是汽车副仪表模具设计需要注意的一些细节问题，在实际设计过程中，应根据具体情况进行综合考虑和优化。