汽车保险杠立柱冲压工艺分析及模具设计

摘  要
汽车保险杠立柱的作用是将保险杠稳定的固定在汽车上，以保证乘车人员的安全。它是一个典型的冲压成形件，其成形工艺和模具设计都具有一定的代表性。通过对 汽车保险杠立柱的冲压工艺分析，得出其成形工艺并不复杂，但是需要合理的安排各工序，才能保证零件的成形质量。汽车保险杠立柱的成形工艺包括成形、弯曲、 切边、冲孔等。
为了使零件能够很好的成形，本文运用了数值模拟软件Dynaform对汽车保险杠立柱的成形工艺进行了模拟分析，并得到了一定的效果。为了清楚的描述汽车保险杠立柱的成形过程，本文具体的介绍了成形工序和切边、冲孔工序的模具设计过程。
通过对汽车保险杠立柱的冲压工艺分析及模具设计，以及对相关软件的学习，可以巩固加深对冲压件进行工艺分析的过程与方法，掌握冲压模具设计、制造、选材的基本方法和要点，体会模拟技术在现代模具设计中的重要作用。

关键词：汽车保险杠立柱，数值模拟，工艺分析，模具设计
 
ABSTRACT
The function of the car bumper column is to fix bumper on the car, that should ensure the persons who are in the car safety. It is a typical stamping piece. Its forming process and mold designs have a certain degree of representation. Through the analytical of the stamping process of the car bumper column, the forming process of  the car bumper column is not complicated.It is need that the reasonable arrangements for the various processes to ensure the quality of the forming parts. The forming process of the car bumper column includs the forming, bending, trimming, punching, and so on . [资料来源：Doc163.com]
In order to make parts good shape, this thesis adopt a numerical simulation software Dynaform ,that simulation analysis for the forming process of  the car bumper column , and get a certain effect. In order to clear description of the forming process of the car bumper column, the thesis introduces concretely the die design of the forming process and trimming and punching processes .
Through the analysis of the stamping process and die design of the car bumper column, and the studying of related software, it can consolidate the process and methods of the press parts for analysis , master the methods and the basic elements of  the mold designs of stamping, mold manufacture, selection material for mold, and experience the important function of simulation technology in the modern mold design .

Key words:  the car bumpers column ,  numerical simulation ,  process analysis,  mold design
 
零件分析
汽车保险杠立柱是一个比较典型的冲压成形件，其特点是工件尺寸适中，属于中等零件，尺寸的精度要求为一般等级。此零件是用来固定保险杠的，所以对零件的强 度要求不是很高，但是要能够保证保险杠位置准确，安装合理稳定，使保险杠能够很好的发挥作用。经过分析得出，要想通过冲压工艺得到零件而且满足零件的精度 要求，只需要用一般精度等级的冲压模具就可以生产。 [版权所有：http://DOC163.com]

零件材料性能分析
根据零件图纸的技术要求，该零件的材料采用厚度为1.5mm的ST-14钢板。ST-14是一种深冲专用的钢质材料，塑性好、组织均匀、晶粒大小适当、屈强比小、塑性应变比值大，成形性能良好，适合各种零件的冲压加工。
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目 录      27000字
摘  要    I
ABSTRACT    II
目 录    III
1. 绪 论    1
1.1 冷冲压技术的发展    1
1.2 冲压模具的发展状况    3
2. 汽车保险杠立柱的冲压工艺分析与计算    6
2.1零件分析    7
2.1.1 零件材料性能分析    7
2.1.2 零件结构特点分析    7
2.2 零件的冲压工艺分析    8
2.3毛坯展开尺寸的计算    10
2.4 各工序压力的计算与设备选用    12
2.4.1 设备类型的选择    12
2.4.2 压力计算及选择设备    13
3．汽车保险杠立柱成形工序的数值模拟    16
3.1 冲压模拟仿真技术背景    16
3.2 Dynaform数值模拟分析系统简介    16
3.3 利用Dynaform进行展料    17
3.4 零件成形工序的模拟分析    20

3.4.1 模拟分析前的准备    20
3.4.2 零件模拟参数的设定（前处理）    20
3.4.3 模拟结果分析（后处理）    24
3.4.4 Dynaform数值模拟小结    25
4. 汽车保险杠立柱的模具设计与制造    26
4.1 冲压模具零件的分类    26
4.2 模具主要零件的设计    26
4.2.1汽车保险杠立柱压筋成形模具主要零件的设计：    27
4.2.2 汽车保险杠立柱切边、冲孔模主要零件的设计    29
4.3 模具的结构形式    32
4.3.1 模具总体结构形式的确定    32
4.3.2 压筋成形模的结构形式    32
4.3.3 切边、冲孔模的结构形式    33
4.4 模具材料    34
4.4.1 模具材料的相关知识    34
4.4.2 模具材料的选用    37
4.5 模具制造    38
4.5.1 模具制造相关知识    38
4.5.2 以成形模的模座为例说明模具制造过程    38 [来源：http://www.doc163.com]
结   论    40
致   谢    41
参考文献    42