汽车覆盖件模具数控加工工艺模板的开发

汽车覆盖件模具数控加工工艺模板的开发摘要数控加工技术越来越成熟，在各行业的应用也越来越广泛，汽车产业高速的发展，对于汽车覆盖件模具的生产工艺的要求也越来越高。数控加工技术的引入能够改善模具原有的生产工艺。本文从数控加工技术使用前的准备工作和使用的具体方案两方面对数控加工技术在汽车覆盖件模具加工上做了介绍，最后提出了模具企业加强数控加工技术的建议。关键词汽车覆盖件；模具加工；数控加工技术前n数控加工技术的应用从整体上改善了传统制造业的发展面貌。制造企业如何实现其高效数控加工的目的，一直是企业领导管理者、研究人员比较关注的核心之一。汽车模具市场竞争的日趋激烈，对模具的质量、周期等方面要求日益提高。先进的制造加工技术及装备是提高生产效率、保证质量的重要基础，而模具自动化加工技术代表了模具制造加工技术的发展方向，是提升企业核心竞争力重要途径。数控技术在汽车覆盖件模具上引进，对于提高汽车覆盖件的质量、成本和缩短生产周期至关重要。1数控加工工艺使用的前提条件实现数控加工自动化，必须保证整个加工过程处于可控状态，将原先需要人为识别和干预的问题，提前在数控编程阶段解决。试验阶段，加工的工序从半精加工开始，重点验证加工精度和程序运行的完整性。如果从开粗开始加工，必须使毛坯处于可控的状态，通常采用白光扫描毛坯后数据导入相关编程软件中作为干涉体防止编程加工中可能出现的干涉碰撞［1］。硬件必要条件如下：数控机床：配备刀库、ATC功能、自动测刀装置、负载保护功能；刀具库：配刀方案建立、刀具编码固化、CAM软件刀具库完善；刀具准备：机外对刀仪数据、数据自动传送、刀具配送制度、机内对刀检测；刀具管理：刀具维护流程、库存管理制度、寿命管理设定。软件条件如下：合理加工顺序、确保载荷均匀、计算最小刀长、全程刀路过切检查、机床仿真库的建立。第三方仿真碰撞软件的引入；分层清根、长短刀程序分割、加工数据的自动上传、子程序的自动调用、转速及进给的优化，刀具寿命的管理；加工区域的合理划分（重点成型面和非重点面划分）、加工策略的合理选用、切削参数的优化、型面接刀造型技术的使用。2数控加工工艺使用的具体方案CAM软件平台的选择PowerMILL编程软件具有全程无过切，加工策略丰富，软件开放性好等特点，在业界具有成熟的开发应用经验及良好的应用。公司CAD设计是UG软件平台，编程工作2D加工以UG软件为平台，在数据使用和属性定义上更容易匹配。从软件开发性、安全性、适用性等方面结合公司实际情况综合以考虑，目前采用PowerMILL软件作为3D自动化加工技术开发CAM软件平台；采用UG作为2D自动化加工平台；另外引进的德国TEBIS编程加工软件作为数控覆盖件外板件数控编程的载体，开发工作也在同步实施［2］。分层清根加工技术开发基于PowerMill软件开发分层清根技术，引入残留毛坯进行计算；计算凹角部加工余量（残留毛坯）；根据角部残留余量计算清根的分层次数和加工刀轨；使用残留毛坯裁剪掉多余的刀轨，避免空行程过多刀路优化技术的开发应用刀路优化效果：优化切削参数，提高加工效率10%以上；提高表面质量，避免过切、加工残留等加工缺陷；保证均匀的切削量，避免过载切削，提高刀具寿命。CBN刀具的应用对于加工面积较大（22m2）的侧围拉延模、门板成双拉延模的型面精加工,引进并成功应用CBN数控刀具。采用了CBN数控刀具，解决了由于切削时间长、表面质量要求高，使用一般合金钢刀片需要频繁换刀的问题，加工表面质量不易保证的问题。机外对刀技术的研发引入ZOLLER公司机外对刀仪设备：解决机床操作者手工操作进行刀具的对刀，存在辅助时间长，人工依赖性等问题。刀具准备（软件开发）：对刀仪测量数据后处理技术的开发：输出CNC机床能识别的代码格式；刀具的配送：刀具贴标，通过移动小车进行配送；刀具信息的自动输入：网络共享，CNC机床读取刀具信息。翼子板数控自动化加工［3］。3模具加工引进数控加工工艺的建议针对数控加工工艺在汽车覆盖件模具上应用，可从以下几个方面开展工作：充分利用企业产品成功的制造加工工艺经验，适样可以达到产品设计、工艺信息资源的共享。数控加工与传统加工的结合、数控工艺与普通工艺合理衔接，这是数控加工引进的关键，并且还要针对产品的设计状态、批量要求、生产周期、加工精度、生产成本的不同特点分别采取不同的措施。数控工艺与编程的并行，编制在工艺的早期阶段，数控程序编制介入变被动为主动，可很大程度上减少此类型的错误或风险。数控工艺程序编制的规范化，数控工艺程序编制的规范化在一定程度上体现了企业自身数控加工技术应用的水平，通过规范化来约束数控程序的多样化，进而提高刀具轨迹的质量［4］。4结束语随着数控加工工艺在汽车覆盖件模具加工中深入应用，以及机床加工精度的提高，通过技术阶段各项设计工作细化，从产品设计、工艺设计和模具设计源头开始，充分验证加工方案的可行性，这样就减少装配、加工装夹及辅助时间，提高制造精度，最终达到制造出更好模具的目的。参考文献［11吕冬.基于模板的数控加工智能编程系统研发［D］.武汉：华中科技大学,2017.［2］徐立保.选择合理的数控加工工艺，提高加工效率［J］.新课程(教育学术),2016,(09)：56,55.13J葛付存.模具数控加工质量的因素分析［J］.信息与电脑(理论版)，2016,(01)：42-43.［4］冯长林.汽车覆盖件模具数控加工CAPP技术研究［D］.长沙：湖南大学,2014.张国华(1975-),男，河南省社旗县；学历：本科，现就职单位：一拖(洛阳)福莱格车身有限公司工装工部，研究方向：汽车模具。