冲压技术的现状和发展趋势
近十多年来,随着对进展先进制造技术的重要性获得前所未有的共识,冲压成形技术不管在深度和广度上都取得了前所未有的进展,其特点是与高新技术结合,在方法和体系上开始发生专门大变化。运算机技术、信息技术、现代测控技术等冲压领域的渗透与交叉融合,推动了先进冲压成形技术的形成和进展。本文着重结合汽车工业的进展需求,讨论冲压技术的现状和进展趋势。
1冲压技术进展的特点冲压技术的真正进展,始于汽车的工业化生产。20世纪初,美国福特汽车的工业化生产大大推动了冲术的研究和进展。研究工作差不多上在板料成形技术和成形性两方面同时展开,关键咨询题是破裂、起皱与回弹,涉及可成形性预估、成形方法的创新,以及成形过程的分析与操纵。但在20世纪的大部分时刻里,对冲压技术的把握差不多上是体会型的。分析工具是经典的成形力学理论,能求解的咨询题十分有限。研究的重点是板材冲压性能及成形力学,远不能满足汽车工业的需求。60年代是冲压技术进展的重要时期,各种新的成形技术相继显现。专门是成形极限图(FLD)的提出,推动了板材性能、成形理论、成形工艺和质量操纵的和谐进展,成为冲压技术进展史上的一个里程碑。由于80年代有限元方法及CAD技术的先期进展,使90年代以数值模拟仿真为中心的和运算机应用技术在冲压领域得以迅速进展并走向有用化,成为材料变形行为研究和工艺过程设计的有力工具。汽车冲压技术真正进入了分析时期,传统的板成形技术开始从体会走向科学化。纵观上世纪的进展历程可见:(1)冲压性能的研究和改进是与冲压技术的进展相辅相承的。(2)汽车、飞机等工业的飞速进展,以及能源因素差不多上冲压技术进展的要紧推动力。进入新世纪,环境因素及有关的法律约束日益突出,汽车轻量化设计和制造成为当前的重要课题。(3)成形过程数字化仿真技术的进展,推动传统冲压技术走向科学化,进入先进制造技术行列。
f(4)冲压技术的进展涉及材料、能源、模具、设备等各方面。工艺方法的创新及其过程的科学分析与操纵是技术进展的核心;模具技术是冲压技术进展的体现,是决定产品制造周期、成本、质量的重要因素。
2、先进成形技术的进展冲压技术的进展与材料和结构紧密有关。估量以后1015年,环境要求和日益严格的环保法律,将促使汽车材料和结构发生专门大变化。为了减少都市CO2的排放量,汽车力求轻量化,其最突出的进展方向是提升所用材料的比强度和比刚度及进展高效r