解析汽车覆盖件模具制造工艺
摘 要：伴随着生活水平的提高，推动了汽车工业的发展进程，大街小巷中随处可见汽车的身影，与此同时对汽车覆盖件模具制造提出了更高的要求，其水平直接决定着汽车产品的质量、综合效益和开发能力。在汽车的实际制造过程中，人们很难有效坚固兼顾汽车质量和速度，造成了覆盖件模具制造工艺的不协调，这在某种程度上增加了返工和回收翻修等工作量，影响了工期，阻碍了产品的投产时机。因此，对于汽车覆盖件模具制造工艺的解析具有一定的现实意义。本文先对汽车覆盖件模具进行概述，然后具体分析了汽车覆盖件模具制造工艺，希望能为汽车覆盖件模具的制造提供一定的参考。
关键词：汽车；覆盖件；模具；制造工艺
汽车模具作为我国模具行业的支柱，在行业发展中发挥着重要的作用。伴随着汽车生产周期的缩短，对汽车模具的生产要求日益提高。延长汽车模具的使用寿命、减小汽车模具开发生产周期、提升汽车模具制造的精确度、增强汽车模具设计制造能力是现阶段汽车模具行业需要解决的首要问题。近年来，在全世界汽车工业的推动下，拓宽了汽车覆盖件模具的市场空间，增加了其市场需求量，企业对模具质量的要求也更为严格。
1.汽车覆盖件模具概述
1.1汽车覆盖件内容
汽车覆盖件具体是指构成汽车车身或者驾驶室，并掩盖汽车发动机和底盘的异形体表面以及内部零件，它为薄金属板料材质，它不仅是汽车外观的装饰性零件，还是受力零件。汽车覆盖件是制造汽车车身中的关键。汽车覆盖件表面不允许出现波纹、褶皱、凹凸不平、划痕、边缘拉痕等影响表面美感的质量缺陷。确保覆盖件的装饰棱条清晰、平整、光滑、对称且均匀过渡，另外，各个覆盖件之间愣线连接应一致流畅。这要求汽车覆盖件模具也应满足相关要求，提高了对形位的精确度和表面质量的要求。汽车覆盖件通常要通过拉延、调整边缘、冲孔、调整外形、翻边等一系列工序后才能成型，因此，针对各道工序又有不同的模具，且每一套模具都是由不同的部分构成。
1.2汽车覆盖件模具制造现状
汽车工业快速发展的今天，随着汽车开发周期的日益缩短，人们更加注重汽车车身的整体质量。在具体的设计和制造过程中，总会遇到负效益的工作，这在某种程度上影响了工期。另外，市场占有率逐渐减小，导致企业产能和综合效益下降。近年来，汽车覆盖件模具的制造能力有所增强，具体体现在计算机辅助制造技术、数控机床技术等新型制造技术的大范围应用中。汽车覆盖件模具的开发研究仍处在不断的发展阶段，在未来的研制过程中，应有效掌握最新科技，充分利用新型技术，大幅提升汽车覆盖件模具表面的精确度和质量。
2.汽车覆盖件模具制造工艺
2.1确定加工工艺
加工工艺涉及的范围较广，小至装夹，大到加工制造，这些均由各个工艺构成。装夹时应加工压板压在垫块上方，千斤顶叠加时禁止超过两个，即便压板下方不可放置垫铁，也应加设千斤顶进行辅助支撑，在利用千斤顶时，一定要使用百分表在该模具位置校验零位，再旋转千斤顶，并观察百分表指针是否发生变动。一个科学、可行且完整的工艺应包含具体的加工对象名称、确切的公差精确度要求、全面的加工工序、严格的核对程序。
2.2选用设备参数
先进的加工技术与新型设备是提升生产效率和保障产品质量的基础。现阶段，数控加工已经由原来的单纯的型面加工过渡到型面与结构面的综合加工。据丰田等汽车大量的覆盖件模具的制造经验可知，现阶段，由六台数控机床构成模具加工生产线能够较好地满足模具系统的制造。日本大偎机床和沈阳机床是最为常用的机床。模具的加工可分为精加工、半精加工和粗加工，对于不同的加工方式应在不同的机床中操作。
2.3选择编程策略
在数据、加工工艺和设备近似完善的前提下，编程策略是最能反映模具表面质量的指标，刀具轨迹在模具表面的加工状态最能反映质量，本文列举了以下几项内容：科学开粗方式如何稳步实现，进而提高生产效率，节省成本；外形不同的产品如何选择合理的加工方式，进而提高产品质量。这是现阶段我国汽车覆盖件制造厂家共同面临的问题，因产品要求日益严格、模具质量要求逐渐提高，绝大部分生产商家无法避免地面临上述问题。本文列举门外拉延凸模，分别使用球刀和牛鼻刀，其中国球刀是传统开粗工具，牛鼻刀是现代开粗工具。
刀具机床转动速度进入与给出下切量切削量切削次数时间（小时）
D50R25中捷85020003.5mm18mm431
D63R8中捷15040001.5mm18mm121
表-1 刀具各项参数对比分析
由图表数据可知，在其余条件相同的前提下，牛鼻刀和球刀相比更加合适，其开粗效率提高了32%，且也加强了机床的受力稳定性和安全性。因此，选择编程策略时，依据具体的外形条件和区域重要程度选择多种加工方式。例如，在前门外拉延凸模中，单纯的平行加工、三维偏置加工具有一定的缺陷，具体表现在刀路拐角位置有拐角折痕，这会在产品表面遗留清晰的刀痕，这对外板件模具而言是禁止出现的。虽然平行加工和三维偏置加工相比，效果相对较好，但是在陡壁位置存在部分刀路步距差异，这也会产生局部型面加工不合格的现象，最终影响模具表面质量。参照新型的加工理念，针对不同的位置应选择多种加工方式共同完成的模式，对于前门外板拉延凸模的加工，在加工前门外板拉延凸模型面时，采用九十度平行加工，工艺补充面采用三维偏置加工，这种结合的加工的方式效果良好。针对不同的部位和外形特征选择相应的加工方式共同结合完成加工，具有重要部位刀路均匀、表面质量良好、无划痕、降低刀具的磨损程度的优点，且在刀路的连接位置不存在清晰的刀痕，减小了机床负载。
3.结语
综上所述，本文对汽车覆盖件模具制造工艺进行了初步解析，使笔者认识到创新和突破在工艺革新中的重要性，若想进一步推动我国汽车覆盖件模具行业，需要我们积极探索、勇于创新、充分利用先进科学技术。只有这样，才能冲破传统、落后制造工艺的束缚，探索出独具中国特色的制造工艺，进而提升我国机械制造水平。
参考文献：
[1]张利雯.汽车发动机罩外板工艺与模具设计[D].河北科技大学，2013.
[2]姜彦翠，刘献礼，丁云鹏，陈涛，岳彩旭.汽车大型覆盖件淬硬钢模具切削加工技术[J].哈尔滨理工大学学报，2013（01）.
[3]门峰，王今.我国汽车产业合资合作与自主发展策略研究[J].汽车工业研究， 2013（02）.