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轉發自：Science and Technology Innovation Herald·科技創新導報 工程技術

作者：常淑敏

（遼寧省機電工程學校遼寧遼陽1 1 1004）

摘要（yào）：高品質、高性（xìng）能、低成本將主導未來模具材料研發方向，歐、美、日等發達國家（jiā）壟斷高（gāo）檔模具材料研發和生產的局麵將被打破。隨著汽車、電子電器等製造業（yè）快速發展及產品更新換代（dài）周期枷快，先進多工位與多功能衝壓模具（jù），特別（bié）是大型高精、超（chāo）高速衝壓、超薄、超強（qiáng）和微細型零件成形衝壓模具的市（shì）場需求（qiú）穩定增長。

關鍵詞：高品質高性能低（dī）成（chéng）本

中圖分類號：TG385 文獻標識碼：A 文章編號：1674一098x（2015）06（c）一0000一0091一01

1衝壓模具技術概述

冷衝（chōng）壓模具主要指先（xiān）進多工位與多功能衝壓（yā）模具（jù）、精密衝壓模具和汽車車（chē）身衝壓模具等。

先進多工位與多功能衝壓（yā）模具的代（dài）表（biǎo）主要（yào）有精密多工位級進模、精密多（duō）工位衝壓傳遞模、複雜精密多功能衝壓模具等，是汽（qì）車、電（diàn）子電器等製（zhì）造業的關鍵工藝裝備。這（zhè）類模（mó）具的總體水平（píng）與國際先進水平接近，一部分模具已出口到工業發（fā）達國家和地區。但是與國外先進衝壓模具水平相（xiàng）比，仍然有差距，如模具壽命（mìng）較低，模具試模周期長，模具調整（zhěng）和（hé）維修時間較長，模具材料、標準件等模具基礎技術水平差距較大，特別是缺乏設計和製造相關基礎理論技術的支撐等。

精衝模具是采用負間隙或零間（jiān）隙衝裁金屬板材類零件的模具，在精密零件成形領域的應用越來越廣泛。我國在精衝模具方麵具備了一定的開發能力，而在（zài）複雜精衝模具，特別是精衝複合成形模具的開發方麵仍（réng）缺（quē）乏經驗，水平不高，進口模具（jù）仍占較大（dà）比重。

汽車衝壓模具主要用於汽車（chē）的外形件、結構件以及內飾件成形製造等。國內模（mó）具企業已經可以設計製造B級轎車的（de）全套模具，開始向C級轎車的高難度複雜模具進軍。

冷衝壓模具技術的總（zǒng）體（tǐ）發展是“由模具自身的品質（zhì）提升向衝壓件產品（pǐn）的控形控性（xìng）方向發展（zhǎn）”。即客戶要求從主要考慮模具本身品質向使用模具（jù）生（shēng）產的最終衝壓產品品質控製方向發展，從對衝壓模具品質的單一要求向企業產品的係統解決方案發展。多領域交叉技術的應用（yòng）以及以模具為核心的係統（tǒng）解決方案將是今後模具（jù）技術發展的（de）主要特征。衝（chōng）壓（yā）模具技術的主要方向：特（tè）大型高精、超高速衝壓、超薄、超強和微細型零件成形（xíng）衝壓模具設計、製造關（guān）鍵技術；多功能複合模具技術以（yǐ）及該類模具的試模技術、模具可靠性技（jì）術等。

未來2 0年，我國衝壓模具（jù）設計製造綜合水平達到當時國際先進水平，差距縮（suō）短（duǎn）到

5年（nián）左右。

2未來市場需求及產品

隨著汽車、電子電器等製造業快速發（fā）展及產品更新換代周期加快，先進多（duō）工位與多功（gōng）能衝（chōng）壓模具，特別是大型高精、超高速衝壓、超薄、超強和（hé）微細型零件成形衝（chōng）壓模具的市場需求將穩定增長。

隨著客戶要求從主要（yào）考慮模具本身品

質向使用模具（jù）生產的（de）最終衝壓產品品質控製方向轉移，向用（yòng）戶企（qǐ）業提供產品衝壓係統解決方案的技術服務方式將（jiāng）得（dé）到快速發展。

3關鍵技術

3 · 1衝壓模（mó）具產品的信息化和智能化

（l )現狀：目前衝壓模具主要考（kǎo）慮（lǜ）的是衝壓（yā）件的“控形"問題1同（tóng）時考慮“控形和控性"尚缺乏衝壓（yā）成形“控形和控性"技術理論研究、模具產品的信息化和（hé）智能化等基礎條件（jiàn）。

（2） 挑（tiāo）戰（zhàn）：需掌握衝壓件的成形（xíng）形狀智能控製技術，衝壓件強度、剛（gāng）度和厚度合理分布的控製技術與模具設計技（jì）術、衝壓成形過程及零部件質量的控製技術等。

（3） 目標：預計到2030年，突破衝壓件的控形和控性理論、掌握衝壓模具成形過程（chéng）的（de）信息獲取、應用與衝（chōng）壓件的控（kòng）形控性（xìng）模具設計實現方（fāng）法（fǎ）等關鍵技術，達到世界先進水平。

3 · 2新型工藝及衝壓模具理論（lùn）與技術

(1)現狀新材料和新工藝不斷出現，如硼鋼板熱衝壓技術、管材的內（nèi）高壓成形（xíng）技（jì）術、鎂合金板的衝壓技術（shù）等，而（ér）現有的（de）模具成形理論與技術不能完全適應新材料和新工藝（yì）對模具的要求，也缺乏綜合（hé）工程研發機（jī）構。

（2） 挑戰：需協調新材料變形特性研究、新成形工藝開發和模具設計製造間的關係（xì）。

（3） 目標：新材料成形模具的設計製造技術、新成形工（gōng）藝所需模具的設計製造技術達到國際先進水平。

4汽車（chē）覆蓋（gài）件成（chéng）形數值（zhí）模擬技術（shù）（ CAE分析）

4．1汽（qì）車覆蓋件成形數值模擬技術（CAE分析）的優點

（l )縮短開發周期。如某汽車地板總成（chéng）的模具（jù）開發由44周縮短為20周；（2）降低開發成本3）提高產品質量巛4）深化對成形過（guò）程的科學認識。

4．2 CAE技（jì）術的數值模擬的核心思想 有限元法

起源：有限元法是隨著計算機技術（shù）發展而出現（xiàn）的一種基（jī）於變分原理來求解偏（piān）微分方程（chéng）的有效數值計（jì）算方法。

基（jī）本思想：把連續體視（shì）為離散單元的集（jí）合體。

“化整為零"。將連續體分解為有限個性態比較（jiào）簡單的（de）“單元”。對這些單元（yuán）分（fèn）別進行分析。

“積零為整"。將各（gè）個單元重新組合為原來的連續（xù）體的簡化“模型