沖壓技術(shù)發(fā)展歷程和特征-禾聚
汽車的工業(yè)化生產(chǎn)才真正意義上是沖壓技術(shù)的發(fā)展。
20世紀初,美國福特汽車的工業(yè)化生產(chǎn)大大推動了沖術(shù)的研究和發(fā)展。研究工作基本上在板料成形技術(shù)和成形性兩方面同時展開,關(guān)鍵問題是破裂、起皺與回彈,涉及可成形性預(yù)估、成形方法的創(chuàng)新,以及成形過程的分析與控制。
其實在20世紀的大部分時間里,對沖壓技術(shù)的掌握基本上是經(jīng)驗型的。分析工具是經(jīng)典的成形力學(xué)理論,能求解的問題十分有限。研究的重點是板材沖壓性能及成形力學(xué),遠不能滿足汽車工業(yè)的需求。
60年代是沖壓技術(shù)發(fā)展的重要時期,各種新的成形技術(shù)相繼出現(xiàn)。尤其是成形極限圖(FLD)的提出,推動了板材性能、成形理論、成形工藝和質(zhì)量控制的協(xié)調(diào)發(fā)展,成為沖壓技術(shù)發(fā)展史上的一個里程碑。
由于80年代有限元方法及CAD技術(shù)的先期發(fā)展,使90年代以數(shù)值模擬仿真為中心的和計算機應(yīng)用技術(shù)在沖壓領(lǐng)域得以迅速發(fā)展并走向?qū)嵱没?,成為材料變形行為研究和工藝過程設(shè)計的有力工具。汽車沖壓技術(shù)真正進入了分析階段,傳統(tǒng)的板成形技術(shù)開始從經(jīng)驗走向科學(xué)化。
從沖壓技術(shù)發(fā)展歷程中可看到特征如下:
(1)沖壓性能的研究和改進是與沖壓技術(shù)的發(fā)展相輔相承的。
(2)汽車、飛機等工業(yè)的飛速發(fā)展,以及能源因素都是沖壓技術(shù)發(fā)展的主要推動力。進入新世紀,環(huán)境因素及相關(guān)的法律約束日益突出,汽車輕量化設(shè)計和制造成為當(dāng)前的重要課題。
(3)成形過程數(shù)字化仿真技術(shù)的發(fā)展,推動傳統(tǒng)沖壓技術(shù)走向科學(xué)化,進入先進制造技術(shù)行列。
(4)沖壓技術(shù)的發(fā)展涉及材料、能源、模具、設(shè)備等各方面。工藝方法的創(chuàng)新及其過程的科學(xué)分析與控制是技術(shù)發(fā)展的核心;模具技術(shù)是沖壓技術(shù)發(fā)展的體現(xiàn),是決定產(chǎn)品制造周期、成本、質(zhì)量的重要因素。
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