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      汽車零部件模具工藝質(zhì)量自動化方案研討

      2017-01-28 08:20:23齊建群張洪森崔欣源薛晉峰河北省秦皇島市信戴卡股份有限公司國網(wǎng)冀北電力有限公司秦皇島供電公司
      科學(xué)中國人 2017年18期
      關(guān)鍵詞:汽車模具鑄件編程

      齊建群,張洪森,崔欣源,薛晉峰河北省秦皇島市信戴卡股份有限公司;國網(wǎng)冀北電力有限公司秦皇島供電公司

      汽車零部件模具工藝質(zhì)量自動化方案研討

      齊建群1,張洪森1,崔欣源1,薛晉峰2
      1河北省秦皇島市信戴卡股份有限公司;2國網(wǎng)冀北電力有限公司秦皇島供電公司

      汽車是生活中不可或缺的一種交通工具,本文主要針對汽車零部件模具工藝質(zhì)量自動化進(jìn)行了探討,旨在說明模具工藝質(zhì)量自動化可以在一定程度上實現(xiàn),這樣就能夠提高數(shù)控加工的效率,縮短模具制造的周期。

      汽車;模具;工藝;質(zhì)量;自動化

      作為一種重要的交通工具,汽車對于其相關(guān)零件的質(zhì)量和工藝具有十分嚴(yán)格的要求。汽車模具工藝質(zhì)量自動化的實現(xiàn),不僅可以提高模具制造的效率,還能提高模具的質(zhì)量。只不過,現(xiàn)階段模具制造很難真正實現(xiàn)其工藝自動化,受到技術(shù)條件和管理模式的影響,汽車模具工藝需要進(jìn)一步提升其穩(wěn)定性和先進(jìn)程度,才有可能實現(xiàn)真正的自動化。不過,關(guān)于其質(zhì)量控制的自動化卻可以實現(xiàn)。利用先進(jìn)的軟件功能,規(guī)范設(shè)計汽車模具,就可以達(dá)到這一目的。

      1、汽車模具質(zhì)量自動化鋁鑄件設(shè)計工具

      關(guān)于汽車的鋁鑄件設(shè)計,需要有先進(jìn)的設(shè)計理念,結(jié)合先進(jìn)的軟件技術(shù)、設(shè)備技術(shù),實現(xiàn)汽車鋁鑄件的自動化設(shè)計。汽車鋁鑄件的設(shè)計最好能夠遵循相應(yīng)的功能模塊,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計。規(guī)范汽車鋁鑄件的設(shè)計,提高軟件技術(shù)含量,不斷提升其自動化水平。

      為了更好地進(jìn)行汽車鋁鑄件設(shè)計,需要進(jìn)行模型的準(zhǔn)備。首先要將模型中不合時宜的角去掉;接著對模型進(jìn)行檢查,找到問題所在;然后要進(jìn)行開放區(qū)域的填充和閉角區(qū)域的去除;最后要確定壓力中心、最小拉延深度、最優(yōu)壓力中心、最少彈性回變。

      模型壞面的修復(fù)工作要認(rèn)真開展,將繁瑣的步驟簡化成基本操作按鈕按鈕,實現(xiàn)模型工藝補充面設(shè)計的模型沖壓工藝處理等一系列自動、智能功能,提高尋找縫隙的速度。再由工程師確定接下來的工作。這樣就可以進(jìn)行模型的有效修復(fù),提升質(zhì)量。

      關(guān)于工藝補充面的設(shè)計,最好能夠有相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范,使工藝面彼此之間能夠?qū)崿F(xiàn)有效的自然銜接。關(guān)于工藝邊界的設(shè)計和處理,則無需要一一進(jìn)行補充,針對模型進(jìn)行補充即可。常見的沖壓工藝一般是采用CAE軟件進(jìn)行分析,這樣就可以得出相應(yīng)的數(shù)據(jù),拉延工藝的處理就可以有充分的依據(jù)。

      通過專有的設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)模型設(shè)計的各種功能,比如全模型變形編輯功能。由此還能夠解決常見的回彈、變形的問題。不過,這些問題需要加工之后才能進(jìn)行,同時修改的內(nèi)容也有一定的限制。為了改變上述缺陷,采用三維CAD設(shè)計工具,就能夠靈活解決各種回彈、變形問題,提高修復(fù)的效率,使工藝面的修復(fù)工作更加迅速。其解決了客戶無法自定義的問題。此外,此功能可以結(jié)合CAE的分析開展,這樣就可以及時結(jié)合分析的結(jié)果準(zhǔn)確進(jìn)行模型調(diào)整,避免二者之間的功能重復(fù),提供工作效率,也可以提高工作的自動化程度。

      關(guān)于汽車鋁鑄件的設(shè)計,目前已有具體實例證明該模仿變形功能能夠?qū)δゾ叩墓に嚸孢M(jìn)行迅速、智能化的修復(fù),并通過進(jìn)一步加工提高模具的質(zhì)量。

      2、鋁鑄件模具工藝質(zhì)量提升的具體步驟

      關(guān)于汽車模具的加工的核心區(qū)域,莫過于數(shù)控加工車間。對于企業(yè)而言,該車間的投入力度最大,其包括最先進(jìn)的設(shè)備,因此會存在著極高的成本。汽車鋁鑄件模具加工需要在這樣專業(yè)的車間中進(jìn)行,由此可以提高加工的效率與模具的性能,實現(xiàn)模具質(zhì)量控制自動化。實現(xiàn)上述過程無外乎需要有嚴(yán)格的規(guī)范制度作保障,從編程環(huán)節(jié)到模具數(shù)控制造,從產(chǎn)品質(zhì)量到制造管理,均要實現(xiàn)精細(xì)化、規(guī)范化、智能化,并通過性能優(yōu)異的軟件做保證。

      2.1 作業(yè)過程標(biāo)準(zhǔn)化

      作業(yè)過程標(biāo)準(zhǔn)化主要是通過標(biāo)準(zhǔn)化的方式使鋁鑄件模具制造的每個階段都會有知識的的穩(wěn)定積累,這樣就能夠結(jié)合數(shù)控加工制造實現(xiàn)模具制造的自動化。作業(yè)過程標(biāo)準(zhǔn)化主要包括模型處理標(biāo)準(zhǔn)、刀庫標(biāo)準(zhǔn)、安全保證標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)控程序控制標(biāo)準(zhǔn)等等。

      2.2 編程過程精細(xì)化

      考慮到模具工藝質(zhì)量自動化的實現(xiàn),需要對汽車鋁鑄件模具制造實行編程過程精細(xì)化,利用3D技術(shù)開展加工,提高加工的精細(xì)程度和效率,節(jié)約成本,縮短工期。編程過程精細(xì)化的標(biāo)準(zhǔn)主要是根據(jù)知識的積累程度制定,通過科學(xué)合理的分類方式制定相應(yīng)的加工模式。利用3D自動化加工方式之后,再針對特殊的工藝進(jìn)行快捷處理,結(jié)合日常的知識積累實現(xiàn)一鍵編程的處理,使模具的編程所得到的結(jié)果一致。這樣就能夠大大提升鋁鑄件模具制造的精度與質(zhì)量。

      2.3 模具數(shù)控制造柔性化

      真正做到無人值守進(jìn)行模具的制造會很難,但如果有可靠的程序,理論來講,基本可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)加工無人化。不過,基于Delcam Powermill汽車鋁鑄件加工質(zhì)量自動化可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)加工的自動化,其主要是建立在各項無過錯的知識積累基礎(chǔ)之上,因此,系統(tǒng)可以完成數(shù)控加工等工藝。

      不過,汽車鋁鑄件的企業(yè)若需要更換軟件卻十分困難。其軟件對于計算性能要求很高,編程、機床加工的效率都需要得到明顯提升。此外,為了提高數(shù)控車間的工作效率,各項成本也會不斷提高。這樣,企業(yè)在選擇軟件時就要考慮到各項成本,還要確保能夠?qū)崿F(xiàn)各項目標(biāo),實現(xiàn)安全、高效的模具制造。

      在汽車鋁鑄件模具制造領(lǐng)域中,已經(jīng)實現(xiàn)了從傳統(tǒng)的部分拼接制造到整體模具的制造。以Delcam Powermill為例,其具備超強的計算能力,計算精度很高,尤其在企業(yè)知識庫積累、無人值守加工等方面都取得了顯著的成果。通過3D自動加工可以實現(xiàn)編程、數(shù)控加工的工作效率,也會給模具制造帶來新的突破。實現(xiàn)了企業(yè)成本的顯著降低和制造周期的迅速縮短,使生產(chǎn)制造效率更高。

      3、總結(jié)

      目前,汽車鋁鑄件模具生產(chǎn)制造技術(shù)的技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟,從過去的粗放式發(fā)展轉(zhuǎn)變成精細(xì)化發(fā)展。當(dāng)前的汽車鋁鑄件模具制造不會再一味追求數(shù)量,而是在產(chǎn)品質(zhì)量上力求精益求精,吸取先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),不斷創(chuàng)新。為了實現(xiàn)模具制造質(zhì)量控制的自動化,一些模具企業(yè)已經(jīng)將企業(yè)的類型從單純的生產(chǎn)轉(zhuǎn)向服務(wù)。中國作為模具制造的主要制造大國,為了提升模具制造的技術(shù)含量,就必須要采取針對性的對策提升自動化制造的能力。在模具制造中,如果采用人工制造,其所帶來的的必然是各種高昂的成本,模具質(zhì)量也不一定能得到保證,模具制造質(zhì)量控制自動化就是當(dāng)下的發(fā)展趨勢。采用先進(jìn)的軟件技術(shù)可以提高數(shù)控的加工效率和模具的加工質(zhì)量,大大縮短生產(chǎn)周期,降低不必要的成本,實現(xiàn)模具制造企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

      [1]翟萬略.汽車模具工藝質(zhì)量自動化方案探討[J].世界制造技術(shù)與裝備市場,2011,05:85-88.

      [2]劉獻(xiàn)禮,馬晶,岳彩旭,劉飛,仲昭楠.汽車模具凸曲面精加工極限切削深度預(yù)測[J].機械工程學(xué)報,2015,02:117-126.

      [3]趙娜.淺談汽車模具的開發(fā)過程及項目管理[J].汽車實用技術(shù),2016,11:121-123.

      [4]王斌,陳偉平.試論汽車鋁合金輪轂?zāi)>呒皵?shù)控的工藝優(yōu)化設(shè)計[J].山東工業(yè)技術(shù),2014,13:69.

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