CN105574301A - 汽车覆盖件拉延模设计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了汽车覆盖件拉延模设计方法包括：步骤1：导入零件三维CAD文件，进行划分网络和完善网络模型，并进入第一模块；步骤2：隐藏法兰边，以冲压深度自动判断冲压方向，建立对称面和压料面；步骤3：设定冲压拨模斜度为5°，入料圆角10mm，建立工艺补充面，并建立整圈压延筋；步骤4：转入第二模块进行快速评估；步骤5：生成模具CAD后，生成模具CAM，然后进入第三模块进行精确评估，实现了汽车覆盖件的拉延模设计生成中不容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术效果。

Description

汽车覆盖件拉延模设计方法
技术领域
本发明涉及生产制造领域，具体地，涉及汽车覆盖件拉延模设计方法。
背景技术
随着汽车行业的逐渐发展，汽车的加工制造发展迅速，汽车加工制造中需要使用到多种模具。
在现有技术中，在汽车覆盖件的拉延模设计生成中，容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足等制造缺陷。
综上所述，本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：
在现有技术中，现有的汽车覆盖件的拉延模设计生成中存在容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术问题。
发明内容
本发明提供了汽车覆盖件拉延模设计方法，解决了现有的汽车覆盖件的拉延模设计生成中存在容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术问题，实现了汽车覆盖件的拉延模设计生成中不容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术效果。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供了汽车覆盖件拉延模设计方法，所述方法包括：
步骤1：导入零件三维CAD文件，进行划分网络和完善网络模型，并进入第一模块；
步骤2：隐藏法兰边，以冲压深度自动判断冲压方向，建立对称面和压料面；
步骤3：设定冲压拨模斜度为5°，入料圆角10mm，建立工艺补充面，并建立整圈压延筋；
步骤4：转入第二模块进行快速评估；
步骤5：生成模具CAD后，生成模具CAM，然后进入第三模块进行精确评估。
进一步的，第一模块用于快速生成压料面及工艺补充面；第二模块用于快速评估成型模具；第三模块用于精确评估成型模具。
进一步的，所述方法还包括步骤6：基于最评估结果对汽车覆盖件拉延模进行设计。
进一步的，所述三维CAD文件包括零件的冲压型面、工艺补充、压料面、入料圆角和冲压斜角数据。
进一步的，所述基于最评估结果对汽车覆盖件拉延模进行设计具体包括：
建立拉延模的装配结构，在UG的装配环境中，新建装配文件，用添加新组件的方法创建空的零件文件；
导入模面图形文件、压延筋3D曲线文件、板材优化轮廓曲线文件，得到模面曲面及压延筋曲线和模面外轮廓曲线；
采用投影、拉深、分割、剪切建模方法对相应零件进行建模；
对完成的拉延模进行运动学模拟检查；
绘制拉延模的装配和零件的工程图。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
由于采用了将汽车覆盖件拉延模设计方法设计为包括：步骤1：导入零件三维CAD文件，进行划分网络和完善网络模型，并进入第一模块；步骤2：隐藏法兰边，以冲压深度自动判断冲压方向，建立对称面和压料面；步骤3：设定冲压拨模斜度为5°，入料圆角10mm，建立工艺补充面，并建立整圈压延筋；步骤4：转入第二模块进入快速评估；步骤5：生成模具CAD后，生成模具CAM，然后进入第三模块进行精确评估的技术方案，所以，有效解决了现有的汽车覆盖件的拉延模设计生成中存在容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术问题，进而实现了汽车覆盖件的拉延模设计生成中不容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术效果。
附图说明
图1是本申请实施例一中汽车覆盖件拉延模设计方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明提供了汽车覆盖件拉延模设计方法，解决了现有的汽车覆盖件的拉延模设计生成中存在容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术问题，实现了汽车覆盖件的拉延模设计生成中不容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术效果。
本申请实施中的技术方案为解决上述技术问题。总体思路如下：
采用了将汽车覆盖件拉延模设计方法设计为包括：步骤1：导入零件三维CAD文件，进行划分网络和完善网络模型，并进入第一模块；步骤2：隐藏法兰边，以冲压深度自动判断冲压方向，建立对称面和压料面；步骤3：设定冲压拨模斜度为5°，入料圆角10mm，建立工艺补充面，并建立整圈压延筋；步骤4：转入第二模块进入快速评估；步骤5：生成模具CAD后，生成模具CAM，然后进入第三模块进行精确评估的技术方案，所以，有效解决了现有的汽车覆盖件的拉延模设计生成中存在容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术问题，进而实现了汽车覆盖件的拉延模设计生成中不容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术效果。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
实施例一：
在实施例一中，提供了汽车覆盖件拉延模设计方法，请参考图1，所述方法包括：
步骤1：导入零件三维CAD文件，进行划分网络和完善网络模型，并进入第一模块；
步骤2：隐藏法兰边，以冲压深度自动判断冲压方向，建立对称面和压料面；
步骤3：设定冲压拨模斜度为5°，入料圆角10mm，建立工艺补充面，并建立整圈压延筋；
步骤4：转入第二模块进行快速评估；
步骤5：生成模具CAD后，生成模具CAM，然后进入第三模块进行精确评估。
其中，在本申请实施例中，第一模块用于快速生成压料面及工艺补充面；第二模块用于快速评估成型模具；第三模块用于精确评估成型模具。
其中，在本申请实施例中，所述方法还包括步骤6：基于最评估结果对汽车覆盖件拉延模进行设计。
其中，在本申请实施例中，所述三维CAD文件包括零件的冲压型面、工艺补充、压料面、入料圆角和冲压斜角数据。
其中，在本申请实施例中，所述基于最评估结果对汽车覆盖件拉延模进行设计具体包括：
建立拉延模的装配结构，在UG的装配环境中，新建装配文件，用添加新组件的方法创建空的零件文件；
导入模面图形文件、压延筋3D曲线文件、板材优化轮廓曲线文件，得到模面曲面及压延筋曲线和模面外轮廓曲线；
采用投影、拉深、分割、剪切建模方法对相应零件进行建模；
对完成的拉延模进行运动学模拟检查；
绘制拉延模的装配和零件的工程图。
其中，在实际应用中，该件属于汽车外表面件，搭接面较多，表面质量要求高，不允许有波纹、皱纹、破裂等影响产品质量的缺陷。该件形状不规则，长485mm，深150mm，高380mm。该产品的另一个主要特点为左右件，且左右件完全对称。根据该件的特点，冲压方案定为一模双件，工艺为拉延、修边冲孔、整形修边切开和翻边。
对零件拉延工序进行有限元模拟分析
（1）直接导入零件的.igs文件，划分网格并进入DIEMAKER模块，隐藏法兰边，以冲压深度自动判断冲压方向，建立对称面和压料面，设定冲压拨模斜度为5°，入料圆角10mm，建立工艺补充面，并建立整圈压延筋，转入QUICKSTAMP模块进入快速评估。从QUICKSTAMP的计算结果可以看出，拉延周边有局部起皱现象。修改压延筋，将单压延筋变为双压延筋，并去除相对拐角部分。转入AUTOSTAMP模块，重新进行精确评估，参数设定如下：
压料力：1000kN；
摩擦系数：0.12；
等效压延筋摩擦力：Fr=0.087kM，Fo=0.065kM；
板材材料：ST14；
厚度：0.8mm；
网格细分：refine=3；
（2）经逐步观看计算过程，此模型在计算过程中并未产生起皱和拉裂现象。从计算结果来看，其最薄处为0.517215mm，在FLC曲线上部未见显示拉裂，在应变图中显示应变充分和均匀，说明以此设计的工艺补充及压料面是合理的。
转到Design模式，分别输出模面和压延筋的.igs文件，以备在CAD中设计模具时使用。
（3）在AUTOSTAMP计算得出的最后一步(Stateend)，我们可以建立一条包含压延筋的3D封闭曲线，投影到板材上，利用展平(Flattening)功能，得到所需板材初始形状的优化曲线，将曲线导出为.igs文件。在模具设计中，可用此曲线作为模面尺寸的参考。
拉延模的设计
（1）在通过以上仿真确定了拉延模的设计方案后，我们可以从中得到如下数据：
模面图形的.igs文件。此文件中包含零件的冲压型面、工艺补充、压料面、入料圆角和冲压斜角等数据，可将其直接导入三维CAD软件中用作拉延模的模面。
压延筋3D曲线的.igs文件。导入CAD内作为压延筋的形状参考曲线，但在建立压延筋时，压延筋的截面轮廓必须依据CAE中所建立的轮廓尺寸，以保证产生的效果与计算的一致性。
板材优化轮廓曲线的.igs文件。板材优化轮廓曲线不仅可以用来优化板料的下料，还可用来作为压料面的外轮廓尺寸的参考。
设计方法
建立拉延模的装配结构。在UG的装配环境中，新建装配文件，用添加新组件的方法创建空的零件文件。
导入以上三个.igs文件，得到模面曲面及压延筋曲线和模面外轮廓曲线。
采用投影、拉深、分割、剪切等建模方法对相应零件进行建模。建模时要充分结合相关的设计标准和工厂实际工况与技术水平。
对完成的拉延模进行运动学模拟检查。
绘制拉延模的装配和零件的工程图。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
采用了将汽车覆盖件拉延模设计方法设计为包括：步骤1：导入零件三维CAD文件，进行划分网络和完善网络模型，并进入第一模块；步骤2：隐藏法兰边，以冲压深度自动判断冲压方向，建立对称面和压料面；步骤3：设定冲压拨模斜度为5°，入料圆角10mm，建立工艺补充面，并建立整圈压延筋；步骤4：转入第二模块进入快速评估；步骤5：生成模具CAD后，生成模具CAM，然后进入第三模块进行精确评估的技术方案，所以，有效解决了现有的汽车覆盖件的拉延模设计生成中存在容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术问题，进而实现了汽车覆盖件的拉延模设计生成中不容易出现起皱、拉裂以及拉伸不足制造缺陷的技术效果。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.汽车覆盖件拉延模设计方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1：导入零件三维CAD文件，进行划分网络和完善网络模型，并进入第一模块；
步骤2：隐藏法兰边，以冲压深度自动判断冲压方向，建立对称面和压料面；
步骤3：设定冲压拨模斜度为5°，入料圆角10mm，建立工艺补充面，并建立整圈压延筋；
步骤4：转入第二模块进行快速评估；
步骤5：生成模具CAD后，生成模具CAM，然后进入第三模块进行精确评估。
2.根据权利要求1所述的汽车覆盖件拉延模设计方法，其特征在于，第一模块用于快速生成压料面及工艺补充面；第二模块用于快速评估成型模具；第三模块用于精确评估成型模具。
3.根据权利要求1所述的汽车覆盖件拉延模设计方法，其特征在于，所述方法还包括步骤6：基于最评估结果对汽车覆盖件拉延模进行设计。
4.根据权利要求1所述的汽车覆盖件拉延模设计方法，其特征在于，所述三维CAD文件包括零件的冲压型面、工艺补充、压料面、入料圆角和冲压斜角数据。
5.根据权利要求3所述的汽车覆盖件拉延模设计方法，其特征在于，所述基于最评估结果对汽车覆盖件拉延模进行设计具体包括：
建立拉延模的装配结构，在UG的装配环境中，新建装配文件，用添加新组件的方法创建空的零件文件；
导入模面图形文件、压延筋3D曲线文件、板材优化轮廓曲线文件，得到模面曲面及压延筋曲线和模面外轮廓曲线；
采用投影、拉深、分割、剪切建模方法对相应零件进行建模；
对完成的拉延模进行运动学模拟检查；
绘制拉延模的装配和零件的工程图。
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