李廣平

摘 要：

一款普通的轎車出廠，至少需要1500套覆蓋件模具和200套內(nèi)飾件模具。由此可以看出汽車的款式是由汽車覆蓋件模具決定的，顯現(xiàn)了其在汽車制造工業(yè)中的決定性地位。

關鍵詞：

汽車覆蓋件；模具；CAD/CAM/CAE

中圖分類號：F27

文獻標識碼：A

文章編號：16723198（2016）04006301

1 汽車覆蓋件模具的發(fā)展概況

1.1 國外汽車覆蓋件模具發(fā)展概況

國外許多大的汽車主機廠，通過自己企業(yè)所屬的模具企業(yè)制造模具生產(chǎn)汽車零件，來組裝成車外，也為其他汽車主機廠服務。也有適應產(chǎn)業(yè)鏈條發(fā)展，而出現(xiàn)的一批汽車模具試制公司，專業(yè)做汽車模具的試模。

1.2 國內(nèi)汽車模具行業(yè)的發(fā)展狀況

我國的汽車模具企業(yè)從模具種類來看，突破了以往的單一模具產(chǎn)品，技術集成度提高，多工位模具、級進模、氣壓液動等輔助的多功能模具。

隨著汽車模具行業(yè)、企業(yè)間的聯(lián)合，從多渠道、多形式、全方面合作，按照行業(yè)或集團的章程締約聯(lián)盟。我國的模具檢測技術隨著企業(yè)規(guī)模的擴大，為更好的適應行業(yè)的發(fā)展，提升競爭能力。

2 汽車覆蓋件模具的發(fā)展趨勢

2.1 數(shù)字化模具技術

要想實現(xiàn)模具設計、沖壓模擬、制造、檢驗一體化，數(shù)字化模具技術有其顯著的優(yōu)點。整合模具設計專家的經(jīng)驗，基于知識工程與經(jīng)驗的并行工程思想，進行模具設計。

2.2 管理科學化、信息化

隨著科學技術的不斷進步，高學歷、高素質(zhì)的一線藍領工人，將以其創(chuàng)新改革，改變原有的粗放型作坊式為集約型現(xiàn)代化的生產(chǎn)管理模式，改變原有的鉗工為核心向設計為中心轉(zhuǎn)變。

2.3 新型模具研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)

我國模具未來需求量較多的模具類型會向多工位自動化模具、級進模發(fā)展外，還會向多功能模具和熱成型模具發(fā)展。

2.4 沖壓工藝設計技術

符合覆蓋件自適應設計的成形模擬技術（CAE），是一個綜合智能體系，包括KBE技術、工藝決策推理機制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡（ANN）、遺傳算法（GA）、Petri網(wǎng)等智能化技術，也包括并行工程、CIMS思想。

2.5 高速切削與自動化加工

高速切削加工具有高效、優(yōu)質(zhì)、低耗的特點，可以有效的解決汽車模具切削加工中遇到的一系列問題。模具加工自動化方式是模具自動化加工技術的一個重要發(fā)展方向。

3 汽車覆蓋件模具CAD/CAE/CAM研究現(xiàn)狀

在國外，CAD/CAE/CAM技術的發(fā)展經(jīng)歷了四個時代。上世紀六十年代，CAD技術開始研究，主要用于汽車車身設計，復雜曲面的設計方法，開始用于模具設計上。七十年代，具有代表性的是美國Ford公司開發(fā)的CAD/CAM系統(tǒng)。八十年代，日本TOYOTA汽車公司研制的汽車覆蓋件模具CAD/CAM系統(tǒng)，能夠進行覆蓋件模面設計和凸模、凹模的加工。沖壓成形分析軟件是在1986年歐共體五國共同研發(fā)的CAE軟件，1992年軟件PAM-STAMP商品化。

在國內(nèi)，CAD/CAE/CAM技術的較國外發(fā)展落后了30年。在發(fā)展過程中，冷沖模CAD系統(tǒng)由上海交大國家模具CAD工程研究中心開發(fā)出來，CAD/CAM系統(tǒng)CAXA由北京航空航天大學華正模具研究所開發(fā)出來，塑料注射模CAD/CAE/CAM系統(tǒng)HSC2.0由武漢華中理工大學模具技術國家重點實驗室開發(fā)出來。CAE軟件系統(tǒng)KAMS由吉林工大開發(fā)出，汽車覆蓋件成型工藝與模具CAD/CAE/CAM一體化技術由湖南大學研究開發(fā)。取得較大進展的CAPP軟件，是汽車覆蓋件沖壓工藝專家，它進入了人工神經(jīng)網(wǎng)絡的模式識別模型。

4 汽車覆蓋件模具CAD/CAE/CAM發(fā)展趨勢

（1）CAD/CAM系統(tǒng)技術。以數(shù)據(jù)庫建立為的特征CAD/CAM系統(tǒng)建立。數(shù)據(jù)庫包括標準零件數(shù)據(jù)庫，非標準零件數(shù)據(jù)庫和模具參數(shù)數(shù)據(jù)庫。

（2）集成化技術。以整合信息、技術、人、管理的集成化技術。

（3）智能化技術。由產(chǎn)品生命周期、生產(chǎn)過程、模具設備、人與系統(tǒng)的智能化就是人工智能技術，就是智能化技術。

（4）網(wǎng)絡技術。通過硬件、軟件的集成實現(xiàn)的通訊協(xié)議、制造自動化協(xié)議的網(wǎng)絡技術的應用，為各種制造系統(tǒng)自動化的實現(xiàn)做準備。

（5）多學科多功能綜合的產(chǎn)品設計技術。通過機械科學的理論知識、電磁學的理論知識、光學的理論知識、控制論的理論知識綜合起來的多學科多功能綜合的產(chǎn)品設計技術。

（6）逆向工程技術。通過三坐標測量儀對實物進行測量后得到一系列的點云，利用CAD軟件進行重構或改造創(chuàng)新，設計出非自設計概念的產(chǎn)品。

（7）快速成形技術?？焖俪尚沃圃旒夹gRPM（RaP1dPrototyPing&Manufacturing）是利用層制造原理，更好的制造出具有復雜曲面形狀的產(chǎn)品，無論多么復雜的零件都能迅速制造出產(chǎn)品來。

參考文獻

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