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沖床發展歷史

中國的考古發現表明,早在2000多年前,中國現有的沖壓模具就被用來制作青銅器,這證明中國在古代沖壓和沖壓模具方面的成就在世界上是領先的。1953年長春第壹汽車廠在國內首次設立沖壓模具車間,該廠於1958年開始制造汽車覆蓋件模具。中國在20世紀60年代開始生產精沖模具。經過漫長的發展道路,我國現已形成300多億元人民幣(不含港澳臺統計,下同)。)各種沖壓模具的生產能力。

壹、沖壓模具市場情況

我國沖壓模具在數量、質量、技術、能力等方面都有了很大進步,但與我國經濟需求和世界先進水平相比,還有很大差距。每年仍大量進口壹些大型、精密、復雜、長壽命的高端模具,尤其是中高端轎車的覆蓋件模具,目前仍以進口為主。壹些低檔簡易沖壓模具已經供過於求,市場競爭激烈。

2004年中國沖壓模具市場情況簡述如下:

據中國模具工業協會公布的統計數據,2004年中國沖壓模具總產量約220億元,其中出口7500萬美元,約6.2億元。

據中國海關統計,2004年中國進口沖壓模具566543.8+000萬元,約合人民幣46.6億元。從以上數字可以得出,2004年中國沖壓模具市場總規模約為266.6億元,其中國內市場需求為260.4億元,總供給約為21.38億元,市場滿意率為82%。有幾個具體情況必須說明:壹是進口模具大多是科技含量高的大型精密模具,而出口模具大多是科技含量低的中低檔模具,所以科技含量高的中高檔模具的市場滿足率低於沖壓模具,這些模具的發展已經滯後於沖壓件的生產,而科技含量低的中低檔模具的市場滿足率高於沖壓模具;二是由於中國的模具價格遠低於國際市場,具有壹定的競爭力,因此在國際市場的前景看好。2005年沖壓模具出口達到654.38+0.46億美元,比2004年增長94.7%。第三,港資、臺資、外資企業近年來在中國發展很快,這些企業生產和使用的大量沖壓模具沒有確切的統計數據,所以不能計入上述數字。

二、沖壓模具的水平

近年來,我國沖壓模具水平有了很大提高。大型沖壓模具已經能夠生產壹套重量超過50噸的模具。也可以在中檔汽車覆蓋件模具中生產。國內多家企業已生產出精度為1~2μm,使用壽命約2億次的多工位級進模。表面粗糙度Ra≤1.5μm的精沖模、大尺寸(φ≥300mm)精沖模和中厚板精沖模在國內也達到了相當高的水平。

1.模具CAD/CAM技術現狀

中國模具CAD/CAM技術的發展已有20多年的歷史。華中理工大學與武漢733廠於1984 * *完成的金屬模具CAD/CAM系統是我國第壹個自主開發的模具CAD/CAM系統。由華中理工大學和北京模具廠合作完成的冷沖模CAD/CAM系統是我國自行開發的第壹個冷沖模CAD/CAM系統。上海交通大學開發的冷沖壓模具CAD/CAM系統也於同年完成。20世紀90年代以來,國內汽車行業開始采用CAD/CAM技術進行模具設計和制造。國家科委863計劃將東風汽車公司作為CIMS應用示範工廠,華中科技大學作為技術支持單位。汽車車身覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM集成系統於1996年初通過鑒定。在此期間,壹汽和程菲汽車模具中心引進了工作站和CAD/CAM軟件系統,應用於模具設計和制造,取得了顯著的效益。1997壹汽引進板料成形過程計算機模擬CAE軟件,並開始在生產中使用。

從20世紀開始,CAD/CAM技術逐漸普及,現在所有有壹定生產能力的沖壓模具企業基本都有CAD/CAM技術。壹些重點企業還具備各種CAE能力。

模具CAD/CAM技術可以顯著縮短模具設計制造周期,降低生產成本,提高產品質量,這已經成為人們的共識。“八五”和“九五”期間,壹大批模具企業普及了計算機繪圖技術,數控加工利用率越來越高,並陸續推出了相當數量的CAD/CAM系統。比如美國EDS的UG,美國參數化技術公司的Pro/Engineer,美國CV公司的CADSS,英國DELCAM公司的DOCT5,日本HZS公司的CRADE和space-E,以色列公司的Cimatron也引進了汽車和覆蓋件模具的AutoCAD CATIA和法國Marta-Daravision公司的Euclid-IS。CAD/CAM技術已被國內汽車覆蓋件模具制造商廣泛采用。無論是DL圖的設計,還是模具結構圖的設計,都實現了二維CAD,大部分企業過渡到三維,通用圖生產逐漸取代了零件圖生產。而且模具的參數化設計也開始走向少數模具廠商的技術開發領域。

在沖壓CAE軟件方面,除進口軟件外,華中科技大學、吉林大學、湖南大學都開發了具有自主知識產權的高級軟件,並在實踐中得到成功應用,產生了良好的效益。

快速原型(RP)結合傳統快速經濟模具快速制造大型汽車覆蓋件模具,解決了原有低熔點合金模具依靠樣件鑄造模具,模具精度低,萬事難制的問題,實現了基於三維CAD模型的快速模具制造,標誌著RPM已成功應用於大型汽車車身覆蓋件模具試制。

圍繞汽車車身的試制和大型覆蓋件模具的快速制造,近年來出現了壹些新的快速成型方法,如無模多點成形、激光沖擊、電磁成形等,目前已應用於生產。都表現出降低成本,提高效率的優勢。

2、模具設計和制造能力

在國家產業政策的正確引導下,經過幾十年的努力,我國沖壓模具的設計制造能力已經達到了較高的水平,包括信息工程、虛擬技術在內的許多現代設計制造技術已經在許多模具企業得到應用。

盡管如此,我國沖壓模具的設計和制造能力與市場需求和國際先進水平仍有較大差距。這些主要表現在高檔轎車和大中型汽車覆蓋件模具和高精度沖壓模具上,在設計、加工技術和能力上差距較大。汽車覆蓋件模具具有設計制造難度大、質量和精度高的特點,能夠代表覆蓋件模具的水平。雖然設計制造方法和手段已基本達到國際水平,但在模具結構周期方面與國外相比仍有壹定差距。

多工位級進模和多功能模是我國精密模具發展的重點品種,標誌著沖壓模具技術的先進水平。代表性的是鐵芯精密自動閥板多功能模具,基本達到國際水平。

但與國外多工位級進模相比,在制造精度、使用壽命、模具結構和功能等方面仍有壹定差距。

汽車覆蓋件模具制造技術不斷改進和完善,高精高效加工設備的使用越來越廣泛。高性能的五軸高速銑床和三軸高速銑床得到了越來越多的應用。NC和DNC技術的應用日趨成熟,可用於傾斜加工的超精密加工。這些都提高了模具型面的加工精度,提高了模具質量,縮短了模具制造周期。

模具表面強化技術也得到了廣泛應用。技術成熟、無汙染、成本適中的離子滲氮技術越來越受到認可,碳化物塗層處理(TD處理)和許多鍍(塗)覆技術在沖壓模具中的應用越來越多。真空處理技術、實型鑄造技術和刃口堆焊技術日趨成熟。激光切割和激光焊接技術也得到了應用。

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