随着我国汽车行业的迅速发展和技术水平的不断提高,众多汽车生产厂家为了提升产品市场占有率,在不断推出新车型的同时,也在不断为缩短新车型投放市场的周期而努力。模具作为生产汽车覆盖件的重要工艺装备,其设计速度和质量直接影响着汽车的开发周期和质量。为了适应汽车的发展现状,增强竞争能力,就必须加强对模具结构设计的研究力度,从而达到缩短模具设计、制造周期,减轻设计人员劳动强度的目的。本文在总结原有模具结构设计方法的基础上,提出了模具三维实体参数化建模和三维设计并行理念,分析了不同类型模具结构型式,归纳了每个类型模具结构设计时的思路和方法。在CAD方面,针对目前模具结构三维实体设计效率低、更改困难、重复性劳动量大等问题,本文提出了“化整为零”的建模思想。即在UG环境下将模具人为的划分为不同的标准件库,利用UG中的相应模块和二次开发功能,实现汽车行李箱隔板下横梁单动拉延模板等模具结构实体设计资源库的构建,并采用自顶向下装配技术建立模具装配体,应用参数化特征造型技术实现C2车型顶盖各工序模具典型结构三维设计。在CAE方面,本文利用先进的板料成形分析软件Autoform,以实际生产的典型汽车覆盖件“顶盖”为研究对象,将一步法的基本原理应用于覆盖件工艺补充的设计阶段,对零件的冲压过程进行有限元模拟工艺分析,进而指导工艺方案、优化工艺补充。并对仿真过程中的一些主要参数,如拉延筋、摩擦系数、材料以及板料厚度的选择进行了深入的研究,对仿真结果进行对比分析,得到合适参数,为模具设计提供了有力的依据,使模具在设计的初期就能预测到以往在生产制造阶段才能发现的缺陷,大大降低了模具调试次数,缩短模具周期,提高了模具加工质量。