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汽车模具生产制造过程的新特点

文章出处:公司动态 责任编辑:东莞市伸利模具有限公司 发表时间:2019-03-12
  

模具生产制造过程中的一些新特点:

1.生产组织的并行;

目前在模具的生产组织中,并行工程运用广泛。一般在模具开发过程中的技术准备、生产准备、模具加工和调试各工序之间尽可能地实行并行,即生产准备、加工工艺及数控程序设计并行。生产计划一定要首先安排拉延、成型类模具,其次是翻边整型类模具,然后是修边冲孔类模具,最后是落料冲孔类模具,唯有这样才能做到均衡生产,提前给汽车厂提供样件。

2.实型的数控加工

目前各模具制造厂家已基本都在使用实型制作工艺。实型的数控化加工生产,就是通过对实体模型的工艺编辑(如:加工面贴加工余量,模型分层编辑等),再经过数控编程,泡沫毛坯下料,数控加工,人工粘接和修整等几道工序完成的。从而将实型的生产员工从手工制作转变到大量的数控编程上来了,现场的简单人工粘接和修整工作,由临时工所充当。实型的数控化生产直接提高了铸件的精度,为后序的精细加工带来极大的优势。

3.机械加工中粗精加工分开进行

汽车模具企业的加工设备的突出特点为“多、大、精”。所谓“多”,是因为汽车模具结构复杂,加工工序多,各工序都需要一定数量的加工设备。大型关键设备主要有三轴以上的数控铣床、研配压床、试模压力机、五轴数控激光切割机、三坐标测量机等。所谓“大”,是因为现在汽车制造水平越来越高,车身装焊工艺越来越简单,冲压件分块越来越大,使得冲压模具也越来越大,越来越复杂,因此开发模具的各种加工设备都很大,工作范围一般在2000mm×4000mm以上。所谓“精“,模具加工设备必须具备精度高、功能多等特点,如五轴联动数控铣床及高速精密数控铣。

通过调整生产组织方式和加工流程能够缓解企业的投资压力,降低模具开发成本。采用粗加工和精加工分开进行可满足这一要求,粗加工在大陆或台湾设备上进行,精加工在欧美设备上进行。大陆或台湾的数控铣床的刚性好、价格低(为欧美设备价格的1/5~1/3)、滑枕尺寸大、主轴电机功率高、转速低,用来粗加工。五轴联动高速铣床主要从欧美进口,具有设备投入大、主轴转速高、进给速度快、加工精度高等特点,能够满足精细化加工要求,只用来精加工。一般由4台粗加工设备和1台精加工设备组成一个加工单元,即一个模具企业要达到合理的规模和一定的水平,数控铣床不应小于5台,根据数控铣床的加工能力来配置人员和其他设备。

4.精细化加工一次到位

精细化加工的目的是大大减少钳工研修,一次加工到位,降低反复加工、后序弥补、人工修整及模具质量对钳工技艺的依赖等。如上下模刃口间隙直接加工到位,不用钳工开间隙;冲孔凸/凹模直接安装无需调试;拉延模型面的高光顺性无接刀痕迹,减少研合;内覆盖件拉延模不用去刀痕,不推磨;凹圆角过切加工,不用清根等。通过精细化加工和采用高水平的标准件,再使零件的加工基准和装配基准一致,实现钳工制造的只装不配少修,即所谓的“直接装配法”,是现代模具生产的管理方向。

实现精细化加工要从模具设计、数控编程和数控加工入手,如利用CAE技术进行模具的精细化设计。拉延模针对进料量不同而设计各种拉延筋,同一套模具不同部位的拉延筋截面不同,防回弹过拉延处理和最小压料面设计等,可以大大减少型面加工、钳修和试模工时。精细化加工主要体现在提高模具型面加工精度和加工到位程度方面,需要具备高刚度、高精度、高转速的高速精密数控铣床和高速刀具,同时还要重视数控编程技术。其加工方法包括等高线加工、最大长度顺向走刀加工(横向步距达0.3mm)、采用30°倾斜角精加工(避免“零切削”)来提高模具的表面精度、采用凹圆角过切加工不用清根等。

5.表面处理

目前拉延模型面的表面处理,要求较高的采用电镀,其它模,翻边、修边刃口镶块基本上采用火焰淬火。对厚板料长寿命的刃口材料,也采用特殊钢材进行火焰淬火。而先加工成型,后整体淬火的方法,由于淬火带来的变形只能靠人工修整,已基本不使用。

6. 先行供件

为进一步缩短模具开发周期,在模具开发后期,目前模具制造厂一般在拉延、成型、翻边整型类模具完成之后,都利用五轴数控激光切割机完成落料、修边、冲孔等工序,先提供冲压样件给整车厂家,让其进行组装螺钉车身、试装车、可靠性实验、验证设计、上汽车产品公告、调试装焊线等,直至可以小批量试生产,进行市场开发。然后汽车模具制造厂再可以利用这段时间完成修边、冲孔、落料类模具的开发,并将全部模具调整到商品化状态。

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