钣金冲压工艺装备制造技术的发展与优化

1.钣金冲压工艺装备的设计制造现状

（1）钣金冲压工艺装备的设计制造CAD/CAM/CAE（计算机辅助设计/计算机辅助制造/计算机辅助测量）技术已广泛应用于现代飞机的制造中，数据传递技术已日益成熟。目前主要的应用软件有CATIAV5系列、UGⅡ以及常规平面设计软件等。CATIA软件中三维模块齐全，基准、尺寸、公差与配合，几何公差、表面粗糙度、注解等都可以表示在图形中，并用数据传递到CAD/CAM/CAE的全过程。

（2）常规工艺装备的设计制造应用 在已有飞机的改型中，常使用常规的模拟量移形法，模线样板—样件—过渡模工作法不可缺失，因此塑制工艺装备仍需使用。尤其是超大型蒙皮拉形模，加工设备、制造成本、制造时间考虑，选用浇注型环氧塑料较为合适。何况改进型的环氧塑料以及可加工塑料都是可供选择之一。

其次，二维模具可选择数控线切割机床、数控下料机床、数控车床等设备加工。

至于需要常规机床配合加工的模具也有相当数量。对于旋转体零件直接按尺寸加工即可。

2.钣金冲压工艺装备的发展趋势

（1）CAD/CAM/CAE的应用的扩展 要发挥CAD/CAM/CAE应用的特点，在当前的形势下，需要做以下工作：

1）建立工艺装备设计标准件库。许多模具采用了大量的专用标准件，如定位件、零件之间的连接件、接头等，如果建立一个工艺装备设计标准件库，从标准件的尺寸定义到调取都将十分方便。但是，建立这样一个标准件库需要大量的人力、物力投资。

2）建立工艺装备设计的典型结构库。钣金冲压工艺装备采用了多种类型的典型结构，如型材拉弯模典型结构、下陷模典型结构、压型模典形结构、蒙皮拉形模典型结构等。这些典型结构有利于设计的简化和制造的标准化。建库时，必须分析结构特征，以利于标准模块的建立。(www.xing528.com)

3）其他发展工作。将CAD/CAM/CAE数据实行一条龙管理，既便于生成统一的数据点，又可供数控加工和数控检测，缩短准备时间，减少误差值。

（2）模具制造技术的发展 模具制造水平在向自动化、高精度、高效率方向发展，主要体现在以下几方面：

1）数控铣床的广泛应用。目前在航天、航空飞机制造厂配置了许多三坐标、四坐标、五坐标数控铣床及加工中心，这些机床用于加工模具，适应数据传递的需要，提高了模具加工水平，提高了制造质量。

2）数控线切割机床在冲切模及切割工艺中已成为主要加工机床。数控线切割与激光线切割使产品质量得到很大的保证，并在技术上有了发展，如切割技术及间隙补偿等。

3）成形磨削加工。提高模具的加工质量，成形磨削是重要举措。发展光学曲线磨床、仿形磨削机床、精密平面磨削机床是一个重要的发展方向。

4）其他先进机床的应用也受到重视。如电火花机床加工、电解加工等，不断地挖掘，改造、自动控制从而提高模具表面光度、尺寸精度。在模具型腔加工以及型面抛光方面，也引进国外先进打磨工具，大大提高了表面光度。

（3）模具材料 在模具材料方面，主要发展材料的耐磨性、高温强度与硬度、冲击韧性、高寿命等。在飞机制造厂，为适应飞机产品的要求，可加工塑料和碳纤维材料的应用也受到重视，成为今后研究发展的重要手段。为了提高模具的生产率，改善模具的表面质量，发展易切削钢及耐高温材料是今后的方向之一。当然，为了适应小批量、单件生产的需要，也要使用到简易模具，如低熔点合金材料模具、橡胶材料模具，这也是模具研发的一个方面。