前言：本站為你精心整理了B柱熱成形模具設計論文范文，希望能為你的創作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。

1熱沖壓成形技術簡介

板料放到加熱爐進行加熱，加熱要均勻，溫度達到900℃。通過機器手把加熱好的料片送到帶有冷卻系統的模具中進行沖壓成形，模具閉合后保壓5~10s，使板料在模具內快速冷卻淬火（模具的溫度控制在200℃左右范圍內），鋼板內部組織從奧氏體轉化成馬氏體。制件溫度降至80~150℃左右取出。最后用激光切割機切割出最終的制件。采用熱成形技術生產的制件具有強度高、尺寸精度高、成形質量好等特點。已經廣泛應用于汽車前后保險杠、A柱、B柱、C柱、車頂構架、車底通道框架、儀表臺支架、以及車門內板、車門防撞梁等構件的生產。

2某車型B柱熱成形模具設計

2.1制件介紹熱成形制件的主要結構特征是在沖壓方向上沒有負角，不需要翻邊整形等工序，能夠一次能成形到位，

2.2B柱的熱成形工藝分析

（1）工藝設計。熱成形的工藝一般需要落料、成形、修邊沖孔等工藝，修邊沖孔工序一般采用激光切割的方法實現。成形工序的結構一般分為上模、下模、壓料芯（或者托料芯），與冷沖壓的成形類似，熱成形制件生產時主要采用高速液壓壓機或者伺服機械壓機，在成形過程中需要一定的保壓時間，生產效率比較低，一般4~6次/min。所以，在工藝設計時一般一模多件，從而提高生產效率。

（2）工藝分析。在工藝設計完成后，要對工藝進行CAE分析。主要應用Autoform、Dynaform等軟件。該B柱是用Autoform軟件分析的。在分析過程中最關鍵的是材料的特性參數的輸入，由于熱成形制件在成形過程中，內部組織由奧氏體轉化成馬氏體，材料的機械性能也在不斷的發生變化。所以，不是一條簡單的特性曲線。為了進行CAE分析，通過實驗，根據不同溫度、不同微觀組織的變化，將材料參數簡化成多條特性曲線輸入材料參數后，要對一些特性參數及運動過程進行設置。如：室溫為20℃、模具溫度設置90℃、潤滑系數0.4、板料溫度900℃、網格單元采用殼單元及熱傳導率等，設置完成后進行計算。

2.3B柱的熱成形模具設計

（1）模具結構設計。熱成形的模具是熱成形過程中最重要的設備之一，熱成形模具設計也是熱成形技術的關鍵技術之一。熱成形在生產過程中,由于加熱后的板料在成形過程中會使模具溫度不斷升高，為了把模具溫度控制到一定的范圍內，必須對模具進行冷卻。這就需要模具設計時，要設計合理的冷卻管道，通過冷卻水對模具進行冷卻，使模具保持一定的溫度。如圖9所示，是設計完成的某B柱熱成形模具。

（2）模具冷卻系統分析。冷卻系統是熱成形模具設計的重點，也是難點。冷卻系統設計的是否合理直接影響著熱成形生產的品質。是某B柱熱成形模具下模的冷卻系統，在設計冷卻系統時，既要保證模具均勻冷卻，也要保證合理冷卻時間，使熱成形板料在冷卻過程中，內部組織能夠有效的轉化。冷卻系統設計完成后，要對冷卻系統進行CAE分析，對冷卻系統進行優化。

3結論

熱成形技術作為汽車車身制造領域的先進技術，已經得到了國外主要汽車公司的驗證，也得到了國內汽車制造公司的認可，市場前景非常廣闊。我國應加大該項技術的推廣應用，來提高我國汽車的碰撞安全性，實現車身輕量化設計，從而減少能源消耗、減少環境污染，使我國汽車工業的制造水平達到一個新的更高水平。

作者：袁立峰王運單位：北京汽車股份有限公司