基于拉深修边工序复合的前地板冲压工艺与模具设计

以某汽车平台SUV车型前地板零件为研究对象,通过对传统拉深、修边冲压工艺分析及模具结构进行改进,实现了前地板拉深与修边2种工艺的复合。经过生产实践及品质验证,复合模结构不仅能满足前地板生产的品质要求,还能降低新车型模具开发投资和节约单件生产能耗。

基于CAE汽车前地板冲压工艺分析及拉伸模设计

通过对某车型汽车前地板制件的冲压成形工艺进行分析,并对该双动拉伸模的设计过程作了一定的阐述。在模具设计过程中,为了避免制件在拉伸工序因深度过大造成的制件中部无法正常拉伸成形,拉伸模压料圈在中部位置设计了预成形部件,实现了板料在拉伸过程中在中部的预成形,后端中段水平压料面处增加了搓板式纵向吸料筋,顺利实现拉伸成形。拉伸模状态稳定,制件尺寸合格,外观良好,达到了设计要求,经过了批量生产的考验,工艺目标达成。

复合材料汽车前地板后本体轻量化设计

对某新能源车型前地板后本体件进行轻量化设计,选用密度小、原材料成本低、成型效率高的短切玻纤热塑性复合材料(SGFRTP)替代原铝合金材料;结合性能要求、成型工艺和装配要求对前地板后本体件进行结构设计,通过加强筋合理布局提高结构件整体刚性;采用连续碳纤片材(CFRP)对主要承载区域进行补强设计,并结合连续纤维补强片成型特点对结构件局部结构进行二次优化。使用UG软件建模,导入HyperWorks中对前地板后本体典型工况进行分析。结果表明,以SGFRTP为基材辅以CFRP局部补强的复合材料前地板后本体结构设计满足性能和工艺要求,应力安全系数高于原铝合金地板,脚踩区与翻边过渡处的应力集中得到改善,同时减重10.37%,具有工程应用价值。

前地板材料利用率提升研究与应用

为了提高材料利用率,通过CAE分析发现适当减小前地板的板料尺寸,使板料边缘由拉深筋外保留5~10 mm变为流过拉深筋进入工艺补充面,其减薄率、材料流入量以及回弹与正常板料尺寸的CAE分析基本一致,并通过实际试模对零件尺寸与质量状态的对比分析,证明了该方法在不影响零件质量的前提下能提高材料利用率。

碳纤维复合材料在汽车结构件中的应用研究进展

碳纤维增强复合材料(CFRP)有轻质、高比强度、高比模量等优异的力学性能,在汽车轻量化领域拥有巨大的应用潜力。本文从复合材料轮毂、板簧、传动轴等汽车结构件的研究进展、工艺制备等方面,阐述了CFRP在汽车轻量化领域中的应用,展望了CFRP在汽车工业中的应用前景和发展瓶颈。

轻卡前地板开裂问题的解决方案及模具结构优化

汽车前地板制件拉伸结构较深,早期多采用双动拉伸模进行生产。随着汽车行业的发展,冲压设备的性能以及冲压制件的工艺设计水平大幅提高,适应智能制造及数字化工厂要求,冲压线自动化生产方式,双动拉伸模必须改成单动拉伸来适应连线生产。但前地板单动拉伸生产更容易产生拉毛、开裂等缺陷,为解决单动拉伸时前地板制件的拉毛、开裂等问题提供了工艺性及模具结构优化方面的解决方案。

基于UG软件的汽车前地板拉延模具设计

分析了汽车前地板成形特性,确定了零件成形方案。借助三维造型软件UG,并通过OpenGRIP语言编程,构造出前地板模具的三维实体模型。设计了覆盖件的凸、凹模和装配图。

碳纤维复合材料汽车前地板的研制

阐述了通过对碳纤维复合材料汽车前地板的研制,以金属白车身为设计依据确定了碳纤维复合材料前地板的结构。分析确定了材料及成型工艺,研究了预成型体制作,设计出了多点注射快速RTM模具,并成功制备了碳纤维增强热固性环氧复合材料前地板。产品经过刚度及模态测试,其结果满足汽车整车厂提出的技术要求,而且减重效果明显,说明碳纤维复合材料作为主受力结构件在汽车上的应用是可行的。

汽车前地板纵梁高强钢应用及回弹控制技术

目的研究造型相对复杂的前地板纵梁高强钢(HSS)应用回弹变形特点,探寻回弹控制方法。方法借助CAE分析技术,对零件进行全工序和回弹仿真分析,深入探讨零件回弹特点,提出回弹整改控制措施。结果通过整改措施的落实,样件尺寸精度达到1 mm控制要求,零件平均合格率达到90%以上,满足质量要求。结论数值仿真分析可以对零件的成形性及回弹进行预测,为工艺设计及模具开发提供有益参考。提出的回控制技术可用于指导同类型高强钢零件的模具开发工作。

轿车(两驱)后地板前段总成焊装夹具设计

以轿车后地板前段总成为对象进行夹具设计,应用CATIA软件设计三维汽车焊装夹具,通过计算、分析及软件进行干涉检查等方法保证夹具设计方案的优化和设计质量,同时,提高了设计效率,并实现夹具结构的合理化。

焊接顺序对新能源汽车前地板残余应力的影响

为降低新能源汽车骨架结构的焊接残余应力,选取奇瑞新能源汽车S61前地板骨架结构为研究对象,基于SYSWELD有限元分析软件,设计5种焊接顺序,模拟并分析不同焊接顺序对前地板骨架焊后残余应力的影响。结果表明,前地板骨架Z方向残余应力最大,X、Y方向残余应力较小,焊接顺序主要影响Z方向残余应力。采用双焊枪从两侧向内部焊接的顺序可以有效降低前地板骨架的焊接残余应力。

A车前底板有限元分析

在A车前底板CAD数学模型的基础上,对结构进行简化处理,分析了该结构的动力学性能。并采用MSC/PATRAN软件进行前后处理分析,采用MSC/NASTRAN软件进行有限元计算,得出了较理想的方案。

变压边力对复杂零件成形性能的影响

为改善复杂零件拉深成形性能,以汽车前地板件为例,在实验中通过施加不同形式的变压边力,并进行比较,得到了最优变压边力曲线。从而有效的提高了板料拉深深度,改善了壁厚均匀性分布。

前围左地板加强板冲裁模快速设计

分析传统模具设计方法存在的问题,以现代企业实际需求为出发点,引入新的钢板模设计标准,从模具结构设计、工作零件设计等方面介绍前围左地板加强板冲裁模具快速设计的思路和方法,对加快模具开发周期,降低模具制造成本,有一定参考作用。

基于Tecnomatix的汽车前地板焊装生产线的工艺规划及仿真验证

焊装工艺是汽车四大工艺中的重要环节之一,为了提高汽车焊装生产线的工艺布局规划效率及解决实际生产中出现的机器人可达性及超载和运动轨迹不良、空间干涉、设计的生产线节拍不符合要求等问题。以汽车前地板焊装生产线为对象,运用Tecnomatix虚拟制造技术,建立了前地板焊装生产线的仿真模型。从对焊接任务的工艺布局、对机器人的选型及负载的计算、焊枪的选型和检查及焊点的分配的仿真前期工作的准备,到焊接过程中分析与优化,预知了现场机器人不可达性和空间干涉等问题并进行规避,进而优化了机器人的运动轨迹,最后建立了甘特图,从工序的角度优化了生产线的节拍,以此提高生产和设计的效率,降低生产成本。

汽车车身前地板局部刚度设计研究

通过某车型设计开发过程中的CAE辅助分析模拟和实车验证测算,解决了前地板本体局部刚度不足问题,并在刚度提升的基础上进行了减重和降本,重量和成本下降了约15%,由此提出了一种前地板筋的排布及截面设计思路。

前地板座椅前横梁结构的平台化设计

通过对某车型第三代前地板座椅前横梁结构平台化设计方案进行分析,详细对比了整体式座椅横梁结构和座椅横梁上加安装支架结构的优缺点,从而选出最佳结构用于解决同平台不同车型的零部件结构设计开发,工程分析结果也验证了该结构完全满足设计要求。车身其他零部件结构也可参照本文对比,寻求更适于平台化开发的结构,以缩短研发及验证时间,提高设计效率,降低设计成本。

整车前地板位置底部护板设计

综合考虑了底护板设计对整车性能以及车辆底部其他零件布置的影响,从类型、材料、结构三方面展开,提出了前地板底护板的设计方案。通过风洞实验考察了底护板的安装高度对于风阻收益的影响。利用ANSYS有限元软件对前地板底护板进行热力学分析,根据分析结果提出了改进方案。

汽车前地板修翻边复合模设计

分析了汽车前地板的冲压工艺,确定了制件成形工艺,根据制件特点设计了一种新型的修翻边复合模,阐述了模具结构与工作过程。模具能实现制件一次完成修、翻边工作,显著降低制造成本,提高生产效率。

某皮卡车车身前机舱及地板模态分析与结构优化

在某皮卡车设计研发中发现,整车前端垂向弯曲模态与车身地板模态达不到设计目标要求。对整车进行有限元建模和自由模态分析,分别在弯曲、扭转及侧向三种工况下进行整车频率响应分析,发现整车前端垂向弯曲模态过高是由车架横弯与前端扭转耦合模态引起的,车身地板模态过高是由地板模态与座椅耦合模态引起的,由此分别对车架和座椅进行结构优化。优化结果表明,车身前端弯曲模态与车身地板模态达到设计要求。