2009年,中國汽車產(chǎn)量達(dá)到1 379萬輛,標(biāo)志著中國汽車工業(yè)經(jīng)歷了輝煌歷程之后達(dá)到了一個新高度,站在了世界的前列。
模具是汽車工業(yè)的基礎(chǔ)工藝裝備,汽車上90%的零部件都需要依靠模具成形,汽車沖壓模具更直接影響新車型上市的快慢和汽車的質(zhì)量,因此,中國汽車工業(yè)的發(fā)展是與中國汽車模具的發(fā)展休戚相關(guān)的,也可以說是互為依托、互相促進(jìn)的。
一、中國汽車模具的發(fā)展歷程
中國汽車模具的起步幾乎與汽車同步,即起始于原蘇聯(lián)援建的長春第一汽車制造廠項(xiàng)目。1953年,一汽工具廠內(nèi)開始建立沖模車間,當(dāng)時設(shè)計(jì)能力為每年32萬工時,主要承擔(dān)小型、中型沖模制造和大型覆蓋件沖模的維修任務(wù)。經(jīng)過派員去莫斯科斯大林汽車廠實(shí)習(xí)和培訓(xùn),以及引進(jìn)以仿形銑為代表的關(guān)鍵加工設(shè)備之后,沖模車間于1955年5月正式投產(chǎn)。
1958年,一汽開始試制和生產(chǎn)紅旗轎車和越野汽車,所需的覆蓋件模具由沖模車間負(fù)責(zé)供應(yīng)。至此,國內(nèi)開始了制造汽車覆蓋件模具的歷史。
20世紀(jì)60年代中期到70年代中期,一汽在援建二汽時,承擔(dān)了東風(fēng)-140車型全套模具的制造任務(wù),跨上了完成整個載重車車型全套模具的制造臺階。
為了跟蹤國外模具制造技術(shù)的發(fā)展,一汽、二汽和南汽于1982~1985年,先后派員赴日本富士鐵工所實(shí)習(xí)培訓(xùn)。一汽沖模車間于1985年購入了第一臺數(shù)控機(jī)床,至此,以數(shù)控加工為代表的第三代加工技術(shù)逐步替代了第二代的仿形加工技術(shù),使模具制造精度和質(zhì)量穩(wěn)步提高。
1987年,一汽完成了自己的CA-141載重車全套模具的制造,實(shí)現(xiàn)了一汽的換型任務(wù)。同年,一汽還用CAD/CAM技術(shù)完成了平頭車駕駛室全套內(nèi)外主模型加工。
20世紀(jì)七八十年代,南京汽車制造廠、北京汽車制造廠、天津汽車制造廠等相繼成立或擴(kuò)建,都設(shè)立了自己的模具制造基地,但當(dāng)時只有一汽和二汽的模具廠完成過整個車型模具的制造、調(diào)試和匹配工作,具備了整車模具的制造經(jīng)驗(yàn)。
隨著自行研制可加工塑料和三坐標(biāo)測量劃線機(jī)之后,實(shí)型鑄造于90年代初投入生產(chǎn)。80~90年代,我國還研制成功了具有中國特色的刃口堆焊合金焊條和空冷鋼,這使我國汽車模具的制造水平又前進(jìn)了一大步。
90年代以來,國內(nèi)汽車模具行業(yè)中采用CAD/CAM技術(shù)逐漸增多,國家“863”計(jì)劃將東風(fēng)汽車公司作為CIMS應(yīng)用示范廠,由原華中理工大學(xué)為技術(shù)依托單位,開發(fā)了汽車車身覆蓋件模具CAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng),于1996年通過鑒定,并在實(shí)際生產(chǎn)中得到應(yīng)用,取得了顯著成效。
1997年,一汽引進(jìn)了板料成形過程及計(jì)算機(jī)模擬CAE軟件,這對于模具設(shè)計(jì)優(yōu)化和減少調(diào)整時間起到了十分重要的作用。
東風(fēng)汽車公司自行開發(fā)的沖模用三種鑄鐵(H215、H235、QT600-3)和一種鑄鋼(50CrMo)獲機(jī)械部1997年科技進(jìn)步二等獎,發(fā)動機(jī)氣道CAD及鑄造模具CAD/CAM技術(shù),富康轎車模具設(shè)計(jì)制造技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用獲1998年國家機(jī)械工業(yè)局科技進(jìn)步三等獎。1999年,吉林工業(yè)大學(xué)的汽車覆蓋件沖壓成形CAE軟件系統(tǒng)KMAS通過鑒定并投入使用。
進(jìn)入21世紀(jì),我國汽車模具工業(yè)又有了很大發(fā)展。轎車覆蓋件模具設(shè)計(jì)制造具有難度大、質(zhì)量和精度要求高的特點(diǎn),是汽車模具水平的最好體現(xiàn)。2001年以前,我國汽車模具生產(chǎn)企業(yè)還主要以生產(chǎn)卡車車身模具為主。2003年,湖南大學(xué)的“汽車覆蓋件沖壓成形工藝與模具CAD/CAE/CAM一體化系統(tǒng)”獲國家科技進(jìn)步一等獎。2004~2005年,我國已能為A級轎車配套全套的車身模具。2007~2008年,我國已能為B級轎車配套全套的車身模具?,F(xiàn)在,C級轎車的部分車身模具也已開始生產(chǎn),并且在CAD/CAE/CAM等數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用之后,汽車模具的設(shè)計(jì)制造方法、加工工藝手段、性能質(zhì)量等已基本達(dá)到或接近國際水平