模具自動化車間**汽車模具制造工藝新形態(tài)

時間：2021-01-18作者：深圳益模精鉆機器人技術(shù)有限公司瀏覽：76

人們一說汽車，首先呈現(xiàn)在眼前的是汽車的車身，也就是說車身是汽車的標(biāo)識性總成。車身代表了那款汽車的形象特征。因此，汽車模具，從狹義上講，就是沖制汽車車身上所有沖壓件的模具的總稱，也就是“汽車車身沖壓模具”，例如，頂蓋翻邊模、橫梁加強板壓形模等。

但從廣義上講，“汽車模具”是制造汽車上所有零件的模具總稱，例如，注塑模具、沖壓模具、鍛造模具、鑄造蠟?zāi)?、玻璃模具等?

一、汽車塑料模具分類

汽車塑料模具分類的方法很多，按照塑件成型加工方法的不同，可以分為以下幾類：

1．注射模

注射模的成型工藝特點是，將塑原材料放置在注射機的加熱料筒內(nèi)，塑料受熱熔融，在注射機的螺桿或柱塞推動下，經(jīng)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進入模具型腔，塑料在模具型腔內(nèi)經(jīng)保壓、冷卻固化成型。

由于加熱加壓裝置能夠分階段發(fā)揮作用，注射成型不但能成型形狀復(fù)雜的塑料制件，而且生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好。故注射成型在塑料制件成型中占有很大的比重，注射模占塑料成型模具的一半以上。注射機主要用于熱塑性塑料的成型，近年來，也逐漸用于熱固性塑料的成型。

2．壓縮模

壓縮模的成型工藝特點是，將塑料原材料直接加在敞開的模具型腔內(nèi)，然后合模，塑料在熱和壓力作用下呈熔融狀態(tài)后，以一定壓力充滿型腔。此時，塑料的分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)，逐漸硬化定型。壓縮模多用于熱固性塑料，其成型塑件大多用于電器開關(guān)的外殼和日常生活用品。

3．傳遞模

傳遞模，又稱壓注模或擠膠模，其成型工藝特點是，將塑料原料加入預(yù)熱的加料室里，然后由壓柱向加料室內(nèi)的塑料原料施加壓力，塑料在高溫高壓下熔融，并通過模具的澆注系統(tǒng)進入型腔，然后發(fā)生化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)而逐漸固化成型。傳遞成型工藝多用于熱固性塑料，可以成型形狀比較復(fù)雜的塑料制件。

4．?dāng)D出模

擠出模，能連續(xù)生產(chǎn)斷面形狀相同的塑料，例如塑料管材、棒材、片材等。擠出機的加熱加壓裝置與注射機的裝置相同。熔融狀態(tài)的塑料經(jīng)過機頭會形成連續(xù)不斷的成型塑件，生產(chǎn)效率特別高。

除了上述所列舉的幾類塑料模具外，還有真空成型模、壓縮空氣模、吹塑模、低發(fā)泡塑料模等。

二、汽車沖壓模具分類

汽車車身上的沖壓件，大體上分為覆蓋件、梁架件和一般沖壓件。能夠明顯表示汽車形象特征的沖壓件是汽車覆蓋件。因此，較加特指的汽車模具，可以說成是“汽車覆蓋件沖壓模具”，簡稱汽車覆蓋件沖模，例如，前車門外板修邊模、前車門內(nèi)板沖孔模等。

當(dāng)然，汽車上不只車身上有沖壓件，汽車上所有沖壓件的模具都稱為“汽車沖壓模具”，歸納起來就是：

1．汽車模具是制造汽車上所有零件的模具總稱。

2．汽車沖壓模具是沖制汽車上所有沖壓件的模具。

3．汽車車身沖壓模具是沖制汽車車身上所有沖壓件的模具。

4．汽車覆蓋件沖壓模具是沖制汽車車身上所有覆蓋件的模具。

三、汽車輪胎模具分類

1．活絡(luò)模具

由花紋圈、模套、上下側(cè)板組成?；罱j(luò)模具區(qū)分圓錐面導(dǎo)向活絡(luò)模具及斜平面導(dǎo)向活絡(luò)模具。

2．兩半模具

由上模、下模兩片組成。

四、汽車模具高速切削加工技術(shù)

高速切削加工技術(shù)在國內(nèi)外汽車模具制造行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，并且已**了巨大的效益，但是，高速切削加工的機理和相關(guān)理論至今仍不完善，針對汽車模具的高速切削數(shù)據(jù)庫尚未建立。

國內(nèi)外企業(yè)選擇高速切削刀具參數(shù)和高速切削加工參數(shù)的方式仍以傳統(tǒng)的“試切法”和“經(jīng)驗法”為主。在加工某一新型材料時，往往需要使用多種刀具進行重復(fù)切削試驗，研究分析刀具的磨損、破損方式及其原因，從中找出一組好的刀具材料和加工參數(shù)，如此反復(fù)多次，盲目性大，并且浪費大量的人力、財力和資源。而針對特種材料如合金鑄鐵、高強度合金鋼、**級合金（如鈦合金）等材料的高速切削加工，如何根據(jù)材料特性選擇合適的切削刀具，如何設(shè)計合理的切削參數(shù)，目前仍在研究和發(fā)展中。

高速切削加工技術(shù)是21世紀(jì)的一種先 進制造技術(shù)，有著強大的生命力和廣闊的應(yīng)用前景。通過高速切削加工技術(shù)，可以解決在汽車模具常規(guī)切削加工中備受困擾的一系列問題。

近幾年來，在美國、德國、日本等工業(yè)發(fā)達國 家，高速切削加工技術(shù)在大部分的模具公司都得到了廣泛應(yīng)用，85%左右的模具電火花成形加工工序已被高速加工替代。高速加工技術(shù)集高 效、優(yōu) 質(zhì)、低耗于一身，已成為**模具制造工藝中的主流。

通過國內(nèi)外汽車模具制造行業(yè)的高速切削加工技術(shù)實踐應(yīng)用，高速切削加工技術(shù)具有如下優(yōu)勢：

1．提高了加工速度

高速切削加工以**常規(guī)切削10倍左右的切削速度對汽車模具進行高速切削加工。由于高速機床主軸激振頻率遠遠**過“機床—刀具—工件”系統(tǒng)的固有頻率范圍，汽車模具加工過程平穩(wěn)且無沖擊。

2．生產(chǎn)效率高

用高速加工中心或高速銑床加工模具，可以在工件一次裝夾中完成型面的粗、精加工和汽車模具其他部位的機械加工，即所謂“一次過”技術(shù)（One Pass Machining）。高速切削加工技術(shù)的應(yīng)用大大提高了汽車模具的開發(fā)速度。

3．可獲得高質(zhì)量的加工表面

由于采取了很小的步距和切深，高速切削加工可獲得很高的表面質(zhì)量，甚至可以省去鉗工修光的工序。

4．簡化加工工序

常規(guī)銑削加工只能在淬火之前進行，淬火造成的變形必須要經(jīng)手工修整或采用電加工成形?，F(xiàn)在則可以通過高速切削加工來完成，而且不會出現(xiàn)電加工所導(dǎo)致的表面硬化。

另外，由于切削量減少，高速加工可使用較小直徑的刀具對較小的圓角半徑及模具細節(jié)進行加工，節(jié)省了部分機械加工或手工修整工序，從而縮短了生產(chǎn)周期。

5．使汽車模具修復(fù)過程變得較加方便

汽車模具在使用過程中，往往需要多次修復(fù)以延長使用壽命，如果采用高速切削加工就可以較快地完成該工作，**以銑代磨的加工效果，而且可使用原NC程序，*重新編程，且能做到精 確無誤。

6．可加工形狀復(fù)雜的硬質(zhì)汽車模具

由高速切削機理可知：高速切削時，切削力大為減少，切削過程變得比較輕松，高速切削加工在切削高強度和高硬度材料方面具有較大優(yōu)勢，可以加工具有復(fù)雜型面、硬度比較高的汽車模具。

     模具自動化作為一種先 進的模具生產(chǎn)技術(shù)和理念，在提升模具生產(chǎn)效率和質(zhì)量方面有著顯著的優(yōu)勢。隨著越來越多的模具企業(yè)開始應(yīng)用和推行模具自動化，模具自動化已經(jīng)成為了行業(yè)未來發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。對于汽車模具行業(yè)來說，模具自動化也將成為未來企業(yè)打造技術(shù)優(yōu)勢的重點攻關(guān)領(lǐng)域，模具自動化助推中國汽車模具行業(yè)升級的作用是毋庸置疑的。適應(yīng)汽車模具新特點，模具自動化將會成為推動中國汽車模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展的全新驅(qū)動力。

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