基于水下高速成型技术汽车样车车身加工方法的研制与开发.pptVIP

基于水下高速成型技术汽车样车车身加工方法的研制与开发 课题的提出 汽车样车车身设计与制造的方法： 汽车车身外覆盖件的加工方法： 平面CAD－立体CAD－CAE－CAM 数字化图纸－数模－冲压模具－冲压加工 单件概念车、样车生产时 模具的加工费用远远大于汽车本身价格，对于小批量多品种产品，降低模具加工费用一直都是塑性加工领域的一个重大课题。 国内外在汽车造型（车身外形设计）方面的差距，设计经验的不足，使得我们的样车试生产后还要做大量的修改，新车开发周期与费用都很高。 板金工人手工加工：要求工人技术水平高，加工精度低，达不到设计要求 本研究的的特点 爆炸加工的特点：利用火药和炸药燃烧时产生的冲击能量，极短时间内（100微秒到1毫秒）对金属材料进行各种加工（如：焊接、金属粉末压制、成型等）对于水下高速冲击成形加工来讲：具有加工时间短，加工精度高，由于加工硬化原因加工后强度高，加工时反弹小，复杂形状一次完成，加工周期短，设备投资小，不像大型水压机那样需要维护、保养，密封问题也很简单等特点，由于被加工件的上方是水，所以可以不用上模，只需下模，而下模的材料可以是石膏，树脂，水泥等易成形材料，对于单件生产来讲是非常合适。大大降低模具的设计、加工成本。 存在的问题：火药与炸药的安全性，噪声问题，冲击波的控制问题。 解决方法：计算机仿真分析在爆炸加工领域的应用，准确的预测出所需子弹的速度，火药与炸药量等。被加工件的变形量，变形过程等 适合于爆炸成型加工材料：低炭钢，铜、铝及铝镁合金、钛及钛合金 爆炸加工在成型成功范例：难加工金属的加工（钛及钛合金等高弹性金属），超大、巨大化工设备的加工（如罐体封头，航天飞机的整流罩等）。 爆炸加工实例 研究技术路线 作为成型实验将采取下列技术路线： 一种典型车身覆盖件成形分析，计算机仿真预分析，子弹形状，火药，炸药量的计算，水深的计算； 数模－到硬质石膏凹模，凹模的精细加工； 根据计算结果进行加工设备的选择，材料（材质，厚度等几何尺寸）选择，爆炸加工工艺分析（炸药的布点，炸药型号等），密封材料等 试爆加工 样件的形状及出尺寸误差分析。 成本分析： 其他样车车身覆盖件的加工推广； 组装后进行性能（空气动力学等）试验分析，提出改进意见； 改进后覆盖件的再爆炸成型加工；达到要求，进行新车试生产 从硬质石膏模型到批量加工钢质模的转换（3维CAD），进行批量生产 可行性分析 从高能量水下快速加工在国内外的应用情况来看，虽然在样车覆盖件（尺寸）加工还没有人涉足，但在大型城市不锈钢雕像的加工，铜板上美术字雕刻等方面作了大量的尝试积累了宝贵的经验，其技术是成熟的。 大连造船厂与大连爆炸加工研究所在爆炸复合材料上进行了很好的尝试，其设备完全可以满足我们的要求。 广州汽车技术中心有开发新车型的任务，也会为此而投入一定资金和人力。 * *