【正文】 差，施行計(jì)算機(jī)控制、顯示和打印，準(zhǔn)確可靠。標(biāo)準(zhǔn)件：國內(nèi)汽車模具的標(biāo)準(zhǔn)化工作多停留在初步階段，汽車覆蓋件模具標(biāo)準(zhǔn)件的生產(chǎn)量少，產(chǎn)品水平低，并且國內(nèi)許多依賴進(jìn)口。汽車車身模具標(biāo)準(zhǔn)尚未建立和完善多種典型的模具結(jié)構(gòu)和工藝，且尚未形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件計(jì)算機(jī)銷售網(wǎng)，模具標(biāo)準(zhǔn)件的供貨周期長，商品品種不全。與此相比，國外的汽車車身模具標(biāo)準(zhǔn)件供貨渠道通暢，商品化程度高、品種齊全且出口到世界各國。整體協(xié)調(diào)和企業(yè)管理：與國外相比，國內(nèi)的企業(yè)在整個(gè)車型模具的整體協(xié)調(diào)和企業(yè)管理方面還存在不少差距。國外許多企業(yè)都具有對(duì)整個(gè)車型模具進(jìn)行協(xié)調(diào)的能力，可以在同一個(gè)平臺(tái)上將幾百套模具交給許多企業(yè)同時(shí)生產(chǎn)，因而能快速地、高質(zhì)量地進(jìn)行整車交貨。而在國內(nèi)，絕大部分企業(yè)沒有這方面的能力。總之，我國離模具強(qiáng)國的距離還很遠(yuǎn)，模具又品種繁多，趕超世界先進(jìn)水平也不可能齊頭并進(jìn)。因而，我國應(yīng)抓住重點(diǎn)企業(yè)和重點(diǎn)產(chǎn)品進(jìn)行突破，汽車覆蓋件模具就是突破口之一。在汽車覆蓋件模具中，加大中高檔轎車模具的投入力度，下功夫突破某些關(guān)鍵技術(shù)尤其重要。 關(guān)鍵理論及技術(shù) 汽車覆蓋件拉延工藝設(shè)計(jì)汽車車身外形是由許多輪廓尺寸較大且具有空間曲面形狀的覆蓋件焊接而成，因此對(duì)覆蓋件的尺寸精度和表面質(zhì)量有較高要求。車身覆蓋件要求表面平滑、按線清晰，不允許有皺紋、劃傷、拉毛等表面缺陷，此外還要求具有足夠的剛性和尺寸穩(wěn)定性。車身表面質(zhì)量的好壞取決于覆蓋件拉伸的結(jié)果，而拉伸模是拉出合格覆蓋件的關(guān)鍵。由于影響拉伸件質(zhì)量的因素主要是起皺、開裂、拉毛和回彈，所以從編制沖壓工藝到模具設(shè)計(jì)都必須認(rèn)真考慮。模具制造完畢，在拉伸模調(diào)試過程中，還必須對(duì)拉伸件的起皺和開裂現(xiàn)象進(jìn)行仔細(xì)分析與研究，并采取相應(yīng)的措施。 拉伸件在拉伸過程中起皺和開裂的原因很多，主要原因有以下幾個(gè)方面[4]： (1) 拉伸模設(shè)計(jì)工藝性是否合理； (2) 模具加工質(zhì)量(表面精度、硬度等)引起的問題； (3) 壓力機(jī)精度(滑塊平行度等)；(4) 板料質(zhì)量(厚度超差)。 拉伸件的工藝性是編制覆蓋件沖壓工藝首先要考慮的問題，只有設(shè)計(jì)出一個(gè)合理的、工藝性好的拉伸件，才能保證在拉伸過程中不起皺、不開裂或少起皺、少開裂。在設(shè)計(jì)拉伸件時(shí)不但要考慮沖壓方向、沖壓位置、壓料面形狀、拉伸筋的形狀及配置、工藝補(bǔ)充部分等可變量的設(shè)計(jì)，還要合理地增加工藝補(bǔ)充部分，正確確定壓料面。各可變量設(shè)計(jì)之間又有相輔相成的關(guān)系，如何協(xié)調(diào)各變量的關(guān)系．是成形技術(shù)的關(guān)鍵，要使之不但滿足該工序的拉伸，還要滿足該工序沖模設(shè)計(jì)和制造工藝的需要，并給下道熔邊、翻邊工序創(chuàng)造有利條件，一般應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。沖壓方向的確定：零件的沖壓方向是確定拉伸工藝首先要遇到的問題，它不但決定能否拉伸出滿意的拉伸件，而且還影響到工藝補(bǔ)充部分的多少和壓料面的形狀。合理確定沖壓方向應(yīng)滿足以下3方面的要求：(1) 保證凸模能夠進(jìn)入凹模。凹模右方下邊的形狀向外凸出，最凸出點(diǎn)超過凹?？诔叽?，使凸模不能進(jìn)入凹模，這個(gè)拉伸方向是不能進(jìn)行拉伸的，必須改變拉伸方向，使凸模能夠進(jìn)入凹模。沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，使凸棋能夠進(jìn)入凹模；(2) 使凸模接觸毛坯的面積大。接觸面越大，接觸面與水平面的夾角越?。髟讲灰装l(fā)生局部應(yīng)力過載而使零件產(chǎn)生破裂。材料在拉伸時(shí)貼模性能提高，容易獲得完整的凸模形狀，有利于提高零件的變形程度；(3) 壓料面各部分進(jìn)料阻力要均勻可靠。拉伸深度均勻是保證壓料面各部分進(jìn)料阻力均勻可靠的主要條件。而壓料面各部分進(jìn)料阻力均勻是確保拉伸件不起皺、不開裂的重要保證。合理增加工藝補(bǔ)充圈分：為了實(shí)現(xiàn)拉伸，往往要在制件的基礎(chǔ)上增加工藝補(bǔ)充部分，從而達(dá)到滿意的拉伸效果。工藝補(bǔ)充的好壞是拉伸件設(shè)計(jì)水平的重要標(biāo)志，合理的增加工藝補(bǔ)充部分應(yīng)滿足以下3方面的要求：(1) 該工序拉伸的要求；(2) 壓料面的要求；(3) 拉伸后的修邊和翻邊工序的要求。設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)修邊線的位置確定各工藝補(bǔ)充部分的尺寸，特別是凹模R圓角處，因凹模圓角部分對(duì)抗伸毛坯進(jìn)料阻力影響很大，直接關(guān)系到拉伸件的起皺或開裂，所以取值要合理。工藝補(bǔ)充部分的凹模圓角半徑一般取810mm，在能夠拉出滿意的拉伸件的條件下，盡可能減少工藝補(bǔ)充部分，但必要時(shí)還要有意增加工藝補(bǔ)充(如凹槽、斜槽、凸筋等)。如果在設(shè)計(jì)拉伸件時(shí)，經(jīng)過仔細(xì)分析，已考慮到某一部分(形狀變化急劇的部分)在拉伸時(shí)有多余的金屬，材料易流動(dòng)，可能會(huì)產(chǎn)生起皺，那么工藝人員就要有意在這部分的工藝補(bǔ)充上加凹槽或凸筋等，使多余的金屬在拉伸過程中流到凹?；蛲菇钪校浞治斩嘤嗟牟牧?，使拉伸不易起皺。同時(shí)加凹模時(shí)要考慮到修邊容易去掉，這個(gè)方法可有效地耀決拉伸起皺問題。正確配定壓料面的形狀：壓料面是工藝補(bǔ)充的一部分，在增加工藝補(bǔ)充時(shí)必須正確確定壓料面的形狀，使壓料面各部分進(jìn)料阻力均勻可靠。要做到這一點(diǎn)，必須要保證拉伸深度均勻，因?yàn)橹挥性趬毫先⒗烀鲏壕o在凹模壓料面上，不形成皺紋或折痕，才能保證拉伸件不皺不裂。在確定壓料面時(shí)要盡量降低拉伸深度，使形面乎綏，還一定要保證壓料面展開長度比凸模展開長度短，材料才能產(chǎn)生拉伸。如果壓料面展開長度比凸模長，拉伸時(shí)可能會(huì)形成波紋或起皺。如果壓料面是覆蓋件本身的凸緣部分，則凹模圓角半徑只要根據(jù)具體情況確定，因覆蓋件圓角半徑一般都比較小，直接作為凹模圓角半徑不易拉伸，必須加大才不會(huì)導(dǎo)致拉伸時(shí)起皺或破裂。加大后的圓角，可通過后工序的整形達(dá)到產(chǎn)品要求。增加工藝切口或沖工藝孔：覆蓋件在拉伸過程中，拉伸較深的或有窗口反拉伸成形的零件易拉裂，可用增加工藝切口或工藝孔的方法來解決。增加的工藝孔或切口應(yīng)保證不因材料流動(dòng)不好，拉應(yīng)力過小而形成波紋或起皺，故工藝切口或工藝孔必須放在拉應(yīng)力員大的拐角處，工藝切口或工藝孔的位置、大小、數(shù)量和形狀需要在調(diào)試?yán)炷r(shí)試驗(yàn)確定。如東風(fēng)8t平頭柴油車?yán)龂獍謇炷?、東風(fēng)EQ2102軍用車的中支按外板拉伸模就是通過在反成形和拉伸深處的拐角處沖制工藝切口得到圓滿解決的，保證了拉伸件的表面質(zhì)量。工藝切口或工藝孔、凹槽應(yīng)故在廢料部分，最后將其修掉[5]。 汽車覆蓋件模具結(jié)構(gòu)基本組成汽車覆蓋件模具有很多種，但就其所實(shí)現(xiàn)的功能而言一般可分為成形模、刀口模和成形刀口復(fù)合模。而現(xiàn)生產(chǎn)中為了能讓制造者對(duì)模具的功能能一目了然，對(duì)模具的命名也采用了功能說明法。如：拉延模、修邊沖孔模、翻邊整形模、斜楔翻邊沖孔整形模等。然而，對(duì)于如果按模具實(shí)現(xiàn)的功能來對(duì)覆蓋件模具結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分，既不利于設(shè)計(jì)者對(duì)各結(jié)構(gòu)建立清晰的概念，也不利于覆蓋件模具的模塊化設(shè)計(jì)。因此我們將覆蓋件模具的結(jié)構(gòu)分為兩大部分：工作部分和非工作部分（通用部分）。工作部分是指按照覆蓋件沖壓工藝要求，在模具上直接用于實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品沖壓的部分。工作部分與產(chǎn)品和沖壓工藝息息相關(guān)，對(duì)模具設(shè)計(jì)師來講很多地方是不能更改的，對(duì)這部分結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求在滿足產(chǎn)品和沖壓工藝的前提下盡可能的提高模具的強(qiáng)度、壽命、設(shè)計(jì)合理性和良好的操作性。非工作部分雖然不直接參與沖壓產(chǎn)品，但往往是起到保證沖壓精度、沖壓連續(xù)性、沖壓安全性及可操作性的重要作用。覆蓋件模具雖然只是一種工具，但它自身的特點(diǎn)決定了覆蓋件模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一種產(chǎn)品性很強(qiáng)的設(shè)計(jì)，它要求設(shè)計(jì)者除了保證其應(yīng)有功能的實(shí)現(xiàn)外，還要充分考慮人機(jī)工程學(xué)，設(shè)計(jì)出操作舒適、安全的覆蓋件模具。因此，拋開沖壓工藝設(shè)計(jì)水平，覆蓋件模具非工作部分結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是衡量一副模具設(shè)計(jì)好壞的標(biāo)準(zhǔn)[6]。通用部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括：① 導(dǎo)向部分；② 限位部分；③ 安全部分；④ 安裝部分；⑤ 起重部分；⑥ 頂出料部分；⑦ 頂件裝置；⑧ 彈性元件；⑨ 定位部分；⑩ 鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 基于UG的覆蓋件模具設(shè)計(jì)國民經(jīng)濟(jì)五大支柱產(chǎn)業(yè)機(jī)械、電子、汽車、石油化工和建筑都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應(yīng)，都需要大量模具，特別是汽車工業(yè)，在入世，經(jīng)濟(jì)好轉(zhuǎn)的情況下，其發(fā)展勢(shì)頭越來越猛，而作為其主要制造部分的覆蓋件模具的設(shè)計(jì)及制造業(yè)得到了空前的發(fā)展。汽車工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，汽車的更新?lián)Q代主要取決于車身的開發(fā)周期。而車身開發(fā)的關(guān)鍵在于汽車覆蓋件模具的設(shè)計(jì)與制造。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一輛客車或轎車上約有80％的零部件需要利用模具加工制造。一般汽車車身由數(shù)百個(gè)沖壓件組成，沖壓模高達(dá)1000套以上，模具的開發(fā)成本每年大約在2億美元左右。同時(shí)，在車型設(shè)計(jì)整個(gè)周期中，模具設(shè)計(jì)和制造約占2/3的時(shí)間，成為制約新車型快速上市的關(guān)鍵因素。覆蓋件的制造是汽車車身制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。形狀較復(fù)雜的覆蓋件通常是要經(jīng)過多道工序的沖壓才能完成，然而覆蓋件的質(zhì)量好壞很大程度上受拉延模質(zhì)量的控制，故而拉延模是沖出高品質(zhì)外觀件的關(guān)鍵，因此，大型覆蓋件拉延模的設(shè)計(jì)和制造調(diào)試是汽車制造廠家和模具制造廠家必須攻克的一道難題[1]。近年來隨著研究技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)一步完善，根據(jù)汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)和規(guī)則，在UG平臺(tái)上將模板技術(shù)和參數(shù)化方法應(yīng)用于汽車覆蓋件模具的設(shè)中，能夠大大地縮短傳統(tǒng)覆蓋件模具設(shè)計(jì)的周期，達(dá)到快速響應(yīng)制造。基于UG的模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)便由此而來[7]。一、UG軟件的功能UG現(xiàn)在叫做NX,它是一個(gè)三維設(shè)計(jì)軟件，主要用于汽車和機(jī)械行業(yè)，在航空領(lǐng)域也有部分企業(yè)在使用。UG是目前廣泛使用的基于Windows的三維CAD/CAE/CAM軟件。它采用了與Solidworks 相同的先進(jìn)的底層圖形核心技術(shù)，該技術(shù)是在Windows環(huán)境下生成的，充分利用和發(fā)揮了Windows的強(qiáng)大功能和OLE技術(shù)。該軟件的實(shí)體建模模塊將基于約束的特征建模和實(shí)現(xiàn)幾何建模方法無縫結(jié)合起來，提供了強(qiáng)有力的“復(fù)合建?！惫ぞ撸褂脩艨梢猿浞掷脗鹘y(tǒng)的實(shí)體、面、線框造型優(yōu)勢(shì)進(jìn)行建模。 特征建模模塊利