人工智能背景下汽車(chē)沖壓模具設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)思考

高利赟

珠海市格力電器股份有限公司 廣東珠海 519000

汽車(chē)車(chē)身從設(shè)計(jì)到開(kāi)發(fā)，是從虛擬產(chǎn)品圖到實(shí)物產(chǎn)品的轉(zhuǎn)變，其中重要的一個(gè)過(guò)程便是模具開(kāi)發(fā)。從模具的最初的工藝設(shè)計(jì)規(guī)劃，結(jié)構(gòu)模塊的加工制作以及整個(gè)研發(fā)項(xiàng)目的管理作為出發(fā)點(diǎn)，闡述了影響模具研發(fā)周期及模具質(zhì)量程度的關(guān)鍵因素。在模具制造過(guò)程中，如何選擇更適當(dāng)?shù)募夹g(shù)和方法，降低制造成本，成為汽車(chē)沖壓模具制造業(yè)的重要課題。因此合理有效運(yùn)用表面處理工藝來(lái)改善和提高汽車(chē)沖壓模具表面性能是很有效的方法。

1 汽車(chē)沖壓模具的設(shè)計(jì)與制造

汽車(chē)的質(zhì)量是汽車(chē)制造中所關(guān)注的最重要因素。大多數(shù)汽車(chē)沖壓模具使用的壽命大約在60萬(wàn)-90萬(wàn)次之間。在生產(chǎn)和設(shè)計(jì)過(guò)程中主要考慮汽車(chē)沖壓模具對(duì)汽車(chē)車(chē)身的零件的工藝、生產(chǎn)條件和制造技術(shù)的適應(yīng)性。換言之，應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)和制造汽車(chē)沖壓模具時(shí)，主要關(guān)注制造時(shí)采用的設(shè)備、制造后的運(yùn)輸及銷(xiāo)售、模具的安裝、人員的操作方式等。

2 汽車(chē)沖壓模具概述

汽車(chē)沖壓模具是現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)中一種必要的加工方法，一般指在冷沖壓加工中，將非金屬材料加工成汽車(chē)零件的工藝設(shè)備。利用沖壓模具制造的車(chē)身零件具備自重輕、強(qiáng)度高、硬度大、成本低等優(yōu)點(diǎn)，在汽車(chē)制造業(yè)中可以實(shí)現(xiàn)批量化、自動(dòng)化生產(chǎn)。目前，沖壓模具設(shè)計(jì)制造側(cè)重于覆蓋模具和多功能精沖模具的設(shè)計(jì)研發(fā)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)可以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)沖壓模具的設(shè)計(jì)制造智能化、集成化，對(duì)推動(dòng)沖壓模具的研制發(fā)展意義重大。

3 汽車(chē)車(chē)身沖壓模具開(kāi)發(fā)同步工程的意義

首先，由于傳統(tǒng)汽車(chē)車(chē)身沖壓模具不會(huì)考慮前期模具設(shè)計(jì)的技術(shù)處理，往往直接依據(jù)模具材料進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，故在生產(chǎn)汽車(chē)車(chē)身沖壓模具的整個(gè)過(guò)程中存在一些問(wèn)題，影響到汽車(chē)車(chē)身沖壓模具的使用效果，延緩整個(gè)汽車(chē)車(chē)身的安裝時(shí)間。同步工程技術(shù)能夠縱觀模具生產(chǎn)全過(guò)程，并借助先進(jìn)的科技理念與經(jīng)驗(yàn)技術(shù)，積極改良模具的整體質(zhì)量與性能，為汽車(chē)車(chē)身沖壓模具的開(kāi)發(fā)創(chuàng)新贏得更多的時(shí)間與機(jī)會(huì)。

其次，當(dāng)同步工程技術(shù)被應(yīng)用于汽車(chē)車(chē)身沖壓模具開(kāi)發(fā)過(guò)程后，其借助信息化輔助手段與模擬仿真制造技術(shù)，使得產(chǎn)品三維數(shù)模造型、模具制作工藝分析、模具成型過(guò)程仿真模擬調(diào)試與模具生產(chǎn)制造等環(huán)節(jié)緊密相連，有助于汽車(chē)車(chē)身沖壓模具產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)創(chuàng)新，推動(dòng)汽車(chē)車(chē)身沖壓模具相關(guān)企業(yè)間的良性合作，有效壓縮了模具制造過(guò)程，增強(qiáng)了模具產(chǎn)品設(shè)計(jì)的科技與創(chuàng)新含量，促進(jìn)汽車(chē)加工制造企業(yè)持續(xù)降低產(chǎn)品制造成本，從而加速汽車(chē)新車(chē)型的設(shè)計(jì)與制造，使得汽車(chē)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不斷提升。

4 汽車(chē)沖壓模具開(kāi)發(fā)及質(zhì)量控制

4.1 材質(zhì)的選擇

沖壓模具成本的降低首先要從模具的材料下手，只有提高材料利用率，才能有效減少浪費(fèi)現(xiàn)象?，F(xiàn)階段，沖壓模具材質(zhì)的分類，大體上分為鑄件、鍛件和標(biāo)準(zhǔn)件三類；需要依據(jù)沖壓零件的材質(zhì)、料厚、零件的形狀和尺寸、使用的沖壓設(shè)備、沖壓工藝的安排以及汽車(chē)產(chǎn)量等因素綜合考慮，選用經(jīng)濟(jì)又能滿足使用要求和壽命的合適材料。汽車(chē)制造廠家在選擇模具材質(zhì)時(shí)，在保證符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，一般選擇材質(zhì)等級(jí)較低的材質(zhì)。降低模具材料成本，需要從生產(chǎn)的最開(kāi)始做好生產(chǎn)計(jì)劃，減少因汽車(chē)銷(xiāo)量不理想造成的浪費(fèi)現(xiàn)象，避免出現(xiàn)生產(chǎn)量小于預(yù)算，模具材質(zhì)剩余，客觀上增大成本。同時(shí)，在產(chǎn)量較大時(shí)，一定要選用復(fù)制性、替代性好的材質(zhì)，在模具出現(xiàn)磨損或生產(chǎn)損壞的情況下能夠快速修補(bǔ)或更換模具部件，避免出現(xiàn)車(chē)型壽命未結(jié)束，模具已經(jīng)報(bào)廢的情況出現(xiàn)。總的來(lái)說(shuō)，模具材料的選用，要綜合各方面因素考慮，盡量做到物盡其用。

4.2 發(fā)布數(shù)模與設(shè)計(jì)圖紙的準(zhǔn)確性管控

針對(duì)汽車(chē)沖壓模具開(kāi)發(fā)過(guò)程來(lái)說(shuō)，涉及到發(fā)布車(chē)身、模具鑄造以及NC3類數(shù)模，這3類數(shù)模作為模具開(kāi)發(fā)的實(shí)踐依據(jù)，需要具備必要的準(zhǔn)確性，故需要認(rèn)真管控這3類數(shù)模發(fā)布的準(zhǔn)確性，反復(fù)核實(shí)數(shù)模的結(jié)構(gòu)、采集的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)之間的關(guān)系是否存在誤差，及時(shí)調(diào)整存在的誤差，并針對(duì)數(shù)模發(fā)映出的數(shù)據(jù)進(jìn)行細(xì)致的驗(yàn)算，確保數(shù)模能實(shí)現(xiàn)模具開(kāi)發(fā)的利導(dǎo)作用。

5 汽車(chē)覆蓋件沖壓模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)未來(lái)發(fā)展

5.1 將積極引人和融合更多的高科一技手段與設(shè)備展開(kāi)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

汽車(chē)模具同國(guó)內(nèi)其他模具市場(chǎng)一樣，往往是中低檔模具供過(guò)于求而高檔模具卻供不應(yīng)求，這里面的問(wèn)題值得深思。高檔模具與中低檔模具相比，品質(zhì)高貴在融入了更多的生產(chǎn)技術(shù)，融入了更多的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)先進(jìn)理念。因此，汽車(chē)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中也同樣應(yīng)該認(rèn)真加強(qiáng)對(duì)不同技術(shù)手段與先進(jìn)理念的引人與融合。鼓勵(lì)企業(yè)從人才戰(zhàn)略出發(fā)與大專院校保持技術(shù)合作，不斷提升專業(yè)人才中靈活運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、人下智能技術(shù)等完成設(shè)計(jì)決策、模擬分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)的創(chuàng)新能力。

5.2 將為汽車(chē)生產(chǎn)廠商的新品研發(fā)提供更有質(zhì)量保障的覆蓋件模具

面對(duì)發(fā)展迅猛的汽車(chē)消費(fèi)市場(chǎng)，世界各國(guó)的汽車(chē)下業(yè)進(jìn)人新的飛速期。我國(guó)作為實(shí)力與潛力兼?zhèn)涞钠?chē)產(chǎn)銷(xiāo)大國(guó)，在汽車(chē)沖壓模具方面的產(chǎn)量占到了模具總量40%以上。量產(chǎn)提高的前提在于技術(shù)的不斷進(jìn)步，在于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性與實(shí)用性能都應(yīng)該經(jīng)得起用戶的考驗(yàn)，不斷優(yōu)化的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠成為打造高質(zhì)量覆蓋件模具的重要手段。

6 結(jié)語(yǔ)

汽車(chē)制造業(yè)是我國(guó)的重要產(chǎn)業(yè)，在全球化的背景下，提升我國(guó)汽車(chē)制造質(zhì)量是提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要任務(wù)。其中，汽車(chē)沖壓模具設(shè)計(jì)制造的工藝水平提升，不僅要總結(jié)國(guó)際上的先進(jìn)工藝經(jīng)驗(yàn)，還要積極研發(fā)新技術(shù)。此外，要重視對(duì)汽車(chē)沖壓模具的維修工作，保證其使用壽命和質(zhì)量。