汽车覆盖件模具设计难效率低？这里有一套解题“秘籍”

汽车覆盖件相对于普通冲压件而言，材料较薄，形状复杂，结构尺寸大，表面质量高，汽车覆盖件一般指的是侧围、翼子板、机盖内外板、后背门内外板、左右前门窗框、左右后门窗框、地板、顶盖、地板、加强板、顶盖外板等。

汽车覆盖件零件示意图

随着汽车行业的不断发展，汽车覆盖件的产品更迭速度快、结构也愈发复杂，这对汽车覆盖件产品结构的更新速度和精度提出了更高的要求。汽车覆盖件模具设计制造中，模具结构的设计与制造是必备的环节，由于结构设计时需要装配大量必备的零部件和标准件，因此模具结构的设计与制造直接制约着整个模具设计制造的进度。当前，汽车覆盖件模具工序多且结构复杂，设计周期长、无法避免人为失误，整体设计效率不高，主要体现在以下几方面：

01      设计周期长    

通常拉延模结构设计时长在5-7天左右，后工序设计时长在50-70天左右，无法适应现在的交货周期；

02      设计难度大    

工程师在设计过程中需要考虑各零件之间的关联性，如行程直接影响顶杆和压机的端头，工程师往往需要进行大量验证，影响设计效率；

03      对设计人员要求高    

汽车覆盖件模具设计工程师不仅需要大量理论设计知识，而且还需要大量现场生产试模经验作为设计指南；

03      设计异常较多    

一般设计完成之后，往往是通过审核专员进行审核，由于没有统一的设计标准，从而导致设计完成的模具五花八门，大大增加审核人员的困难，而且人工审核存在疲劳、遗漏等众多隐形问题审核很难发现，导致设计异常居高不下。

Histamp/DieDesign汽车覆盖件模具智能设计系统

从现状出发，根据汽车覆盖件模具分为拉延工序模具结构设计和后工序模具结构设计两部分设计内容，基于NX11开发平台构建了汽车覆盖件模具智能化设计的总体框架。Histamp/DieDesign系统基于输入的参数快速生成模具结构的设计方案，开发出三大模块，分别是拉延模设计模块、后工序设计模块和辅助设计模块。

汽车覆盖件模具智能化设计系统组成

智能化模具设计模式有哪些选择？

系统设计模式包括一键式设计和模具设计播放器两种。一键式设计可以根据输入的单套和多套工艺数据和参数，快速生成模具结构，从而快速进行模具结构评审。模具设计播放器模式可以按照模具设计步骤，步进式完成整套模具设计。用户可以根据实际情况合理选择设计模式，从而快速完成模具设计。

Histamp/DieDesign系统界面

汽车覆盖件模具智能化设计系统有哪些优势？

目前汽车覆盖件模具智能化设计系统Histamp/DieDesign拉延模在实际生产应用中测试零件超11类，累计生成模具数量超500套，其中零件包括：侧围、翼子板、机盖内外板、后背门内外板、左右前门窗框、左右后门窗框、地板、顶盖、地板、加强板、顶盖外板。

Histamp/DieDesign系统拉延模设计与传统设计对比

Histamp/DieDesign系统后工序设计与传统设计对比表

汽车覆盖件模具智能化设计系统Histamp/DieDesign与国内行业龙头企业合作攻关，解决了模具智能化设计的关键技术，部分核心技术已经达到国际领先水平，已经在瑞鹄模具、长城精工、成飞集成、江淮福臻、东风日产、本田等汽车行业广泛应用。经生产验证，Histamp/DieDesign系统可显著提升汽车覆盖件模具设计质量和效率，大大缩短设计时间并减少设计异常，与传统设计相比有很大优势。

典型应用案例：

1.拉延模应用情况

拉延模智能化设计模块，首先由用户根据汽车覆盖件零件类型输入系统参数，然后程序根据设计标准和参数生成模具结构。如图所示，拉延模凸模设计过程中输入参数和模具结构关系图。按照该关系图，将整套模具结构与输入参数以及设计规范结合起来，进而智能化快速生成整套模具结构。

汽车覆盖件拉延模凸模结构参数关系图

目前拉延模支持箱式结构、三层结构、分体凸模、分体凹模，侧围内外压边圈。

Histamp/DieDesign系统拉延模结构样式示意图

目前汽车覆盖件模具智能化设计系统Histamp/DieDesign拉延模在长城精工实际生产应用中测试零件10余种，包括：侧围、翼子板、机盖内外板、后背门内外板、左右前门窗框、左右后门窗框、地板、顶盖、加强板、顶盖外板等，累计生成模具数量超200套。采用智能化设计拉延模每套模具设计平均设计时长提升60%以上。

2.后工序应用情况

汽车覆盖件后工序包括的工序有冲孔、修边、翻边、整形。智能化设计分7大模块，分别是凹模、斜楔、凸模、压料芯、托料芯、上下模座和端头。模块按照结构设计的先后顺序逐一进行生成，程序根据系统输入工艺和参数自动生成模具结构。

模块支持一键式设计和模具设计播放器两种模式进行设计，其中一键式设计是指程序按照输入工艺和参数自动完成模具结构设计的过程；模具设计播放器是指按照导航树的设计步骤进行模具设计，用户可以在指定步骤控制程序生成，使得整个模具设计可视化。

汽车覆盖件拉延模凸模结构参数关系图

目前汽车覆盖件模具智能化设计系统Histamp/DieDesign后工序在长城精工实际生产应用中测试零件10余种，包括：侧围、翼子板、机盖内外板、后背门内外板、左右前门窗框、左右后门窗框、地板、顶盖、加强板、顶盖外板等，累计生成模具数量超200套，采用智能化设计后工序每套模具设计时长提升55%以上。

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