現(xiàn)代汽車模具設計

現(xiàn)代汽車模具設計覆蓋件的含義：覆蓋件主要指覆蓋汽車發(fā)動機和底盤、構成駕駛室及構成車身的一些零件，如轎車的擋泥板、頂蓋、車門外板、發(fā)動機蓋、水箱蓋、行李箱蓋、骨架等。

覆蓋件組裝后構成了車身或駕駛室的全部外部和內部形狀，它既是外觀裝飾性零件，又是封閉薄殼的受力零件。覆蓋件的制造是汽車車身制造的關鍵環(huán)節(jié)。覆蓋件表面一般都具有裝飾性，除考慮好用、好修、好造外，要求美觀大方。覆蓋件與一般沖壓件的區(qū)別：材料薄、形狀復雜（多為立體曲面），結構尺寸大，尺寸精度高，因此沖壓工藝編制、沖模設計、沖模制造工藝都有一些特殊的要求，沖壓設計中常把他作為一種特殊類型研究。覆蓋件的表示方法由于覆蓋件多為復雜的空間曲面，不能用幾個視圖或剖面就把覆蓋件各點的位置和尺寸表達清楚。還必須輔以主模型或直接利用計算機幾何造型技術，用解析數(shù)學式和坐標數(shù)據(jù)信息來表示汽車覆蓋件的完整形狀尺寸，從而進行模具設計和制造。（一）覆蓋件圖與主模型1.汽車線覆蓋件及汽車車身（包括飛機、船體）的圖形都是以三組互相正交的直線為基準來繪制的，這三組基準線在汽車制造行業(yè)就稱為汽車線。(1)水平線常簡寫為WL。它是以底盤表面為零點。（2）縱線簡寫為BL。它是以車身中心為零點，向兩側標注。（3）橫線簡寫為TL。它是以前軸（輪）中心為零點。

以汽車線為基準繪圖，尺寸線較簡單，便于表明零件的坐標位置和安裝位置，并且由于車身零件在制造過程中常以汽車線為基準，這樣使設計、繪圖與制造統(tǒng)一。覆蓋件的表示方法2.覆蓋件圖覆蓋件圖是以汽車線為基準，僅表示一些主要投影關系，標注覆蓋件的外輪廊尺寸及某些孔、凸包的特征尺寸的圖樣。它不能將覆蓋件所有相關點的位置都表示出來，否則將使圖形繁亂、尺寸線過多而模糊不清，難以使用。3.覆蓋件的主模型覆蓋件的主模型（簡稱主模型）是覆蓋件圖的補充，它能夠真正完整地表示覆蓋件的立體模型。主模型是按主圖板上的投影圖和面圖做出單個覆蓋件內表面形狀的立體模型。為了滿足制造模具的需要，主模型都是按覆蓋件內表面形狀來制作的，如要按覆蓋件外表面形狀來制作主模型，必須特別提出并加注說明。主模型既是制造覆蓋件沖模、焊裝夾具和檢驗夾具的標準，又是覆蓋件檢查、焊裝夾具和檢驗夾具調整的不可缺少的標準樣品。一般由容易加工、具有一定硬度和不易變形材料來制造，常用的主模型材料有木材和塑料兩類。（二）計算機幾何造型（數(shù)據(jù)模型）隨著計算機輔助技術的不斷發(fā)展，利用幾何造型技術來設計和表示汽車覆蓋件已成為主流發(fā)展趨勢，它將逐步取代傳統(tǒng)的設計方法和圖樣。常用的曲面可用曲線生成方法得到，也可用一些擬合、倒圓、修剪、延伸等方法來間接生成曲面。覆蓋件特點和要求覆蓋件應滿足的條件：1.良好的表面質量；2.符合要求的幾何尺寸和曲面形狀3.要有足夠的剛性；4.良好的工藝性。覆蓋件主要沖壓工序：

覆蓋件的主要沖壓工序有:落料、拉延、校形、修邊、切斷、翻邊、沖孔等。其中最關鍵的工序是拉延工序。1-發(fā)動機罩前支撐板;2-固定框架;3-前群板;4-前框架;5-前翼子板;6-地板總成;7-門檻;8-前門;9-后門;10-車輪擋泥板;11-后翼子板;12-后圍板;13-行李艙蓋;14-后立柱;15-后圍上蓋板;16-后窗臺板;17-上邊梁;18-頂蓋;19-中立柱;20-前立柱;21-前圍側板;22-前圍板;23-前圍上蓋板;24-前擋泥板;25-發(fā)動機罩;26-門窗框覆蓋件的結構特征與成形特點覆蓋件的結構特征（如圖1.1）分類：按功能和部位分類，可分為外部覆蓋件、內部覆蓋件和骨架件（結構件）三類。外部覆蓋件和骨架類覆蓋件的外觀質量有特殊要求，內部覆蓋件的形狀往往更復雜。按成形性質分：深拉深成形（油箱）、脹形拉深成形（翼子板）、淺拉深成形（外門板）、彎曲成形（支架、立柱）、彎曲成形（消音器隔板）。覆蓋件的結構特征特征：和一般沖壓件相比，覆蓋件具有材料薄、形狀復雜、多為空間曲面且曲面間有較高的連接要求、結構尺寸較大、表面質量要求高、剛性好等特點。汽車覆蓋件的形狀看成是由若干個“基本形狀”(或其一部分)組成的。這些“基本形狀”有：直壁軸對稱形狀(包括變異的直壁橢圓形狀)、曲面軸對稱形狀、圓錐體形狀及盒形形狀等。而每種基本形狀都可分解成由法蘭形狀、輪廓形狀、側壁形狀、底部形狀組成，圖1.1。(a)(b)(c)(d)