汽车覆盖件模具数控加工工艺及模板开发

摘 要 ：文章首先阐述 了数控加工原理及优 势 ，在 此基础 上 ，对汽 车覆 盖件 数控加 工工艺进行 了研 究 ，并基 于相
关计 算机 软件环境 开发 了汽车覆 盖件 模具加 工工艺模板 ，以期 汽车覆 盖件 模具加工工 艺路 线、工艺参数更加规 范，加
工质 量 水 平和 加 工 效 率 更 高 。
１ 数 控 加工 原理 及优 势
数控 加 工是 一种在 数控 机床 上加工 零件 的工 艺 方法 ， 主要 是 采 用 直线 插 补 、圆 弧插 补 原理 ，通 过 数字 信 息 控 制 机床位置 、机床位移和加工内容来实现机械加工 ，加工出 靠人力经验无法加工 出的圆弧和 曲面，它是解决零件品种 多 变 、批 量 小 、形 状 复 杂 、精 度 高 等 问题 和 实 现高 效 化 、自 动化 加 工 的有 效 途 径 。 由于 数控 加 工 加 工精 度 和 效率 很 高，对工装要求较低 ，具有先进性和柔性制造的特点，其在 汽车覆盖件模具加工过程 中的应用越来越广泛 ，带 型面和 刃 口的模具制造基本上都需要采用数控加工才能得以实
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｕｔｏｍｏｔｉｖ６ ｃｏｖｅｒｉｎｇ ｐａｒｔｓ；Ｎｃ ｍａｃｈｉｎｉｎｇ；ｍａｃｈｉｎｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｔｅｍｐｌａｔｅ
汽车用 户个 性 化需 求 日益 增强 ，汽 车企业 面临着 如何 更 快速 地 开发 出 高质 量新产 品的挑 战 ，而 汽车 覆盖 件模 具 的设计 与 制造是 制 约 整个 汽车更 新 换代 的关 键 因素 之一 。 数 控 加 工 的先 进 性 使得 数 控 机床 在 汽 车制 造 业 中 的应 用 越来越普遍 ，特别是在汽车零件模具加工中已成为必不可 少 的 核心 设备 ，加 上 ＣＡＭ技 术 、ＵＧ三维 软件 、ＰｏｗｅｒＭＩＬＬ 软件等在模具制造领域 中的 日益普及 ，促使汽车覆盖件模 具加 工朝 着 自动化方 向发展 ，模具 加工精 度 和效率 、模具 零 部件 加工 质量 显著提 高 。由于模 具结构 比较 复杂 ，数控 编程 人员 进行加 工 编程时采 用 的加 工工 艺 、走 刀方 式 、加 工工 艺 参数不尽相 同，而受到个人工作经验 、技术娴熟程度限制 ， 不能兼顾各方面因素来对加工工艺路线和参数进行优化 ， 加工质量仍有待提高。为此 ，有必要针对相似结构特征 ，开 发基 于软硬件环境 的适合汽车冷冲模具程序化加工的工 艺模 板 ，规范汽 车覆 盖件模具 加工 工艺规 程 。
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Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｃｏｖｅｒｉｎｇ Ｐａｒｔｓ
ＬＩＵ Ｐｅｎｇ
ｎｇ６ｏ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎｉｎｇｂｏ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ ３ｔ５０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｉｒｓｔ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ａｄｖａｎｔａｇｅ ｏｆ ｎｃ ｍａｃｈｉｎｉｎｇ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈａｔ，ｉｔ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｔｈｅ ＣＮＣ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ ｃｏｖｅｔ ｉｎｇ ｐａｒｔｓ，ａｎｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ＂ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｏｆ ｒｅｌａｔｅｄ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｉｔ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｔｅｍｐｌａｔｅｓ ｆｏｒ ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ ｃｏｖｅｒ ｉｎｇ ｐａｒｔ ｍｏｕｌｄ ， ｈｏｐｉｎｇ ｔｏ ｍａｋｅ ｐｒ ｏｃｅｓｓｉｎｇ ｒｏｕｔｅ， ｐｒｏｃｅｓｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｏｆ ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ ｃｏｖｅｒｉｎｇ ｐａｒｔ ｍｏｕｌｄ ｍｏｒｅ ｓｔａｎｄａ ｒｄｉｚｅｄ，ａｎｄ ｍａｋｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｍ ｏｒｅ ｈｉｇｈｅｒ．
第 ４２ 卷 第 １期 ＶｏＩ．４２ Ｎ０．１
时 代 农 机
ＴＩＭ ＥＳ ＡＧ ＲＩＣＵＬＴｕＲＡＬ Ｍ ＡｃＨ ｌＮＥＲＹ
２０１ ５ 年 １ 月 Ｊａｎ．２Ｏ１ ５
汽车 覆盖件模 具数控 加工工艺 及模板 开发
陆 鹏 （宁波 工程 学 院机械 学 院 ，浙 江 宁 波 ３１５０００）

关键词 ：汽 车覆盖件 ；数控加 工；加工工艺模板
中 图分 类号 ：ＴＧ６５９
文 献 标 识 码 ：Ａ
文章 编 号 ：２０９５—９８０Ｘ（２０１５）０１—００４５—０１
Ｍ ｏｕｌｄ ＮＣ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｔｅｍ ｐｌａｔｅ Ｄｅｖｅｌｏｐｍ ｅｎｔ ｆｏｒ
现 。与此 同时 ，数控 加工 也推动 着数 控编 程技术 的发 展 。
２ 汽 车覆 盖件 模具 数控 加 工工 艺
（１）拉延模。典型拉延模型面曲面面积大 ，曲率半径变 化大 ，起 伏 大 ，结构 复杂 ，对 该类 型 型面 结构 特征 加工 工艺 进行制定时 ，要按照以下工序进行 ：①模具定位、夹紧后根 据毛 坯 给 的粗基 准 进行 找 正 ，确 定加 工 坐标 系 ，留 １～２ｍｍ 余量进行试加工，检测毛坯各加工部位切削余量是否均匀 ， 毛坯是否存在铸造缺陷；②对模具型面毛坯进行粗加工 ，去 除毛坯余量；③保证机床平稳工作 ，避免切削方向和载荷出 现急剧变 化现 象 ；④ 清角 加工或 清根加工 ，将 毛坯角 落处 刀 具未能加工到的材料清除干净 ，以使半精加工中加工量保 持均匀，不留余量；⑤半精加工 ，将上道工序的残留加工变 平滑 ，并保留一层均匀加工余量，之后进行清角加工，清除 拐 角处未 清理 的材料 ，比如对于 凸模 的半 精加 工 ，由于凸模 中间高四周低 ，宜采用随形铣 ，采用由内往外的走刀方式 ， 留余量 ０．４ｍｍ；⑥轮廓精加工 ，严格按照设计要求进行 ，不 留余量 ，确保加工精度和表面质量。凸模 、凹模 、压边圈需要 进 行数控 加工 。其 余可 在普通 铣床上 完成 。