引言

　　在轎車內(nèi)飾件中溢傅，諸如主地毯、行李箱側(cè)板、行李箱地毯参七、衣帽架、門和頂棚等狱诊，稱為軟內(nèi)飾件村次，是汽車內(nèi)飾件中最為關鍵的部分。此類內(nèi)飾件不僅要求色彩淡雅件策，手感柔軟痒弃、舒適，同時也要求外觀造型別致巩樟，因而成型過程也有其獨特的一面仆扰。本公司技術(shù)人員經(jīng)過多年對此類產(chǎn)品模具的摸索、研制和開發(fā)艰捶，已形成一整套完整的設計祟放、制造工藝流程澳踱。從利用德國GOM公司的流動式光學掃描設備獲取樣件3D數(shù)據(jù)開始，運用逆向工程技術(shù)進行內(nèi)飾件產(chǎn)品設計衡喧，到使用UG II軟件進行模具設計癣彩，制定鑄件澆鑄工藝，最終使用日本Toshiba BTD-13R22大型四軸臥式鏜銑床加工成型模具帚屉，其設計谜诫、造型、制造涮阔、工藝等技術(shù)已相當成熟猜绣。

　　1． 轎車內(nèi)飾件的特點

　　轎車內(nèi)飾件根據(jù)不同用途，可采用不同材料制造敬特，但每件內(nèi)飾都由兩部分構(gòu)成：面料和骨架掰邢。面料大多為針刺地毯、簇絨地毯伟阔、布料等辣之；骨架多采用麻纖維+聚丙烯（PP），棉纖維+聚丙烯（PP）皱炉，廢纖維+樹脂怀估，木粉板等。在制造過程中合搅，面料不必加熱多搀，而骨架需預先加熱軟化成型，再與面料粘合画了，冷卻成型虾驰。同時為追求內(nèi)飾件高雅的氣質(zhì)，面料一般采用淺色材料嫌或，因此成型后不能有任何污跡粘附伊了。而且就地毯、行李箱側(cè)板喝灌、輪罩這些內(nèi)飾件的形狀而言栅刚，外形尺寸較大，型面都為自由曲面嘉栽，難以用傳統(tǒng)二維圖紙描述慈哗，型面起伏多變，高低落差懸殊损螃。綜合以上特點筋悴，傳統(tǒng)的模具設計、制造工藝無法滿足產(chǎn)品成型要求啡笑。

　　2． 模具特點

　　根據(jù)以上產(chǎn)品的特點崇磁，成型模具不能采用常規(guī)的鋼質(zhì)材料黄鳍，同時要求模具材料除了達到基本硬度外，還要求具有導熱性好平匈、不生銹的特點框沟。綜上所述，我們選用鋁合金作為模具材料增炭。成型過程參照金屬覆蓋件拉延過程忍燥，模具沒有貼合的分型面，在模具成型部分外留出類似壓料圈的延伸面隙姿，用來固定面料梅垄，同時在成型面以下相同距離采用水管冷卻法，加快產(chǎn)品定型固化输玷。

　　3． 模具設計

　　3．1 源數(shù)據(jù)類型

　　在內(nèi)飾件模具設計前队丝，首先要得到產(chǎn)品的三維數(shù)據(jù)模型，根據(jù)當前條件欲鹏，客戶提供的數(shù)據(jù)源形式可分為三維數(shù)模机久、樣件或圖紙，任何軟件制作的三維數(shù)模通過IGS文件接口赔嚎，都可由UG軟件讀入進行設計犯绪。如提供的是樣件，則需通過掃描珠技，得到數(shù)據(jù)點云骑失，采用反求工程技術(shù)構(gòu)建產(chǎn)品型面，通過不斷比較修正嘲本，最終得到三維內(nèi)飾件產(chǎn)品造型荞扒。如條件許可，還可以用聚氨酯材料加工出一比一的凹腔模型鲁磺，將實物與其對應制棉，進行匹配裆机，以防止局部缺陷造成最終影響跋园。

　　3． 2模具結(jié)構(gòu)

　　考慮到產(chǎn)品成型的特殊性和模具材料的特點，我們制造的模具結(jié)構(gòu)為：成型部分鋁合金厚度為35毫米狼憋，且隨起伏多變型面息栖，反面每隔300mm至400mm固定距離，增加縱橫交錯的支撐筋奖瞳，模具上下底板采用槽鋼或工字鋼鹿蜀，整個模具皆采用鋁合金鑄件。

　　3．3成型面的延伸設計

　　由于內(nèi)飾件產(chǎn)品骨架在成型前需加熱軟化服球，產(chǎn)生拉延變形茴恰，隨后將其與面料貼合颠焦，故在成型過程中需保證產(chǎn)品外部在一定張力的作用下保持相對靜止。同時往枣，考慮最終產(chǎn)品輪廓根據(jù)實際裝車情況有延伸的可能性伐庭，因此在模具設計中，參照金屬拉延模的做法分冈，將產(chǎn)品成型部分型面按原有趨勢延伸15毫米圾另，既是產(chǎn)品成型過程需要，又可加強模具周邊的強度雕沉。隨后根據(jù)產(chǎn)品表面造型集乔，使用UGII軟件的加厚操作，完成單個模具的整體設計坡椒、造型工作扰路，同理，通過偏置內(nèi)飾件產(chǎn)品的壁厚倔叼，可得到另一模具的三維造型煞精。

　　3．4冷卻水管的設計

　　由于內(nèi)飾件產(chǎn)品在成型過程中，骨架材料先加熱軟化厌棵，溫度需達到150～200攝氏度因郁，以使其具有塑性，便于拉延成型醇票。當軟化材料成型并與面料粘結(jié)后加鄙，又需要及時冷卻定型，以防止產(chǎn)品從模具中取出后變形速郑，故需對模具進行快速冷卻溜盾。冷卻模具采用水冷方式，即在模具內(nèi)鋪設冷卻水管溃皮。由于產(chǎn)品材料冷卻的特殊要求盔却，需將冷卻水管排布均勻，最好離模具成型面保持相同距離熬皮。我們采用UGII軟件在先前設計完畢的模具造型上直接排布奖锦，根據(jù)產(chǎn)品型面起伏給出偏置距離，使水管的走向與型面的曲面變化一致幽七，保證水管在工作中的冷卻效果景殷。設計完畢的水管可在計算機上給出效果圖，方便驗證澡屡。隨后猿挚，可生成二維圖紙，交給專門部門進行水管彎制驶鹉，以備后用绩蜻。

　　4． 制造流程

　　4．1木模模型的制造

　　由于內(nèi)飾件模具尺寸較大铣墨，考慮到模具重量和冷卻方式，我們采用實型鑄造方法得到鋁合金毛坯办绝。根據(jù)實型鑄造工藝踏兜，需先制作一個木模，按傳統(tǒng)做法八秃，需根據(jù)設計要求手工制模成型碱妆。由于我們已在計算機上完成模具整體的設計、造型工作昔驱，就可以非常方便的利用數(shù)控機床切削出鑄造所需要的木模型面疹尾，既減輕了工作量，縮短了木模制造周期榄湿，又保證了澆注后的毛坯具有均勻的加工余量宽酣。

　　4．2冷卻水管的預埋與鑄件的成型

　　水管制作完成后，需用預埋的內(nèi)置的方法宛扒，在毛坯澆注的同時完成优麻。即在澆注模具毛坯時，將冷卻水管預先固定在泥芯上治队，離型面約5～8毫米胯绢，待上鑄型與下鑄型合模澆注后，冷卻水管就自然被鋁合金包住鼻肉，采用這種方法排布的冷卻水管瓦式，與模具成型面距離統(tǒng)一，吸熱效率極高荡拌，冷卻效果非常好幸瓢，模具工作時表面溫度可降低至5～10攝氏度。同時窿猿，由于嚴格控制了水管走向冀泻，可保證鋁鑄件加工時不會破壞水管層。由于鑄件體積較大蜡饵，鑄造工藝也及其復雜弹渔，經(jīng)過多次試驗，我們已能用砂型鑄造和實型鑄造兩種方法澆鑄大型鋁合金模具毛坯验残。實型鑄造最大重量可達250公斤捞附，砂型鑄造最大重量已達1500公斤巾乳。

　　4．3模具型面加工

　　模具毛坯澆注完成后您没，我們得到的是一個具有均勻余量的鑄件，此類模具毛坯最大重量達1.5噸胆绊，最大尺寸為1900 X 1700 X 450 毫米氨鹏，需要選擇合適的加工中心完成最后的數(shù)控加工欧募。在我們的制造過程中，Toshiba BTD-13R22大型四軸臥式鏜銑床起到了關鍵作用仆抵。該機床功率強大跟继，適合重力切削，數(shù)控系統(tǒng)和機械運動機構(gòu)能夠長時間持續(xù)穩(wěn)定運行镣丑，高精度大型旋轉(zhuǎn)工作臺舔糖，能做到一次裝夾，多面加工漂岔，還可利用可伸展主軸切削較為低洼處的曲面脊直。

　　根據(jù)毛坯鋁合金材質(zhì)特性和型面起伏的特征，為提高加工效率和節(jié)約刀具成本辰想，我們采用WALTER模塊化螺紋連接式接桿和刀頭辖醒，刀具類型使用仿形銑刀，粗加工使用鑲嵌式多片銑刀远驹，精加工使用鑲嵌式單片銑刀梧部，材料選擇適合鋁合金加工的WMG和WK10類刀片，該類刀片采用耐磨硬質(zhì)合金安坏，前角和后角較大泊嗤，易排屑。

　　4．4模具裝配及拉料夾持裝置的安裝

　　對于類似地毯颈冶、行李箱側(cè)板或輪罩的模具庐冤，上模和下模在合模過程中采用定位柱和定位孔作為合模的裝置，或者采用導向板定位破罐。一旦模具調(diào)試完成泡徙，并進行正式使用時，定位裝置一概卸除膜蠢，靠產(chǎn)品的料厚和模具的形狀自行地位堪藐，此類結(jié)構(gòu)省略了一般模具的導柱/導套裝置，結(jié)構(gòu)簡單挑围，安裝方便礁竞。

　　為防止面料在成型過程中產(chǎn)生折皺現(xiàn)象，對于產(chǎn)品邊緣起伏落差小的形態(tài)杉辙，比如地毯模捂，我們采用在邊緣的頂部和底部安裝一排拉針，阻止面料隨模具成型而跟緊型腔蜘矢，拉針拉住面料狂男，迫使面料拉延并延伸，使其變形，最終在快速冷卻后使面料和骨架迅速定型岖食。對于產(chǎn)品型面起伏落差很大的形態(tài)红碑，比如行李箱側(cè)板或輪罩，在四周邊緣泡垃，采用夾持框架方式彬界，拉住面料∶亓郏框架形狀與產(chǎn)品輪廓一致垛夷。

　　5．結(jié)束語

　　在本人的主持下，采用此類內(nèi)飾件模具的制造工藝叔人，已成功開發(fā)并制造了多種車型的內(nèi)飾件模具偷颜。比如，上海通用賽歐SRV行李箱左右側(cè)板及備胎蓋囊古；奇瑞東方之子主地毯彰派、輪罩及行李箱平地毯模具；大眾B5豪華右輪罩狠压；風神3號行李箱內(nèi)飾件司终；江淮瑞風主地毯及輪罩；大眾GP3左右輪罩相品；上海通用凱越主地毯卧他；大眾POLO三廂車衣帽架等。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)品山，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡分享胆建，并不代表本站贊同其觀點和對其真實性負責，也不構(gòu)成任何其他建議肘交。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布笆载、編輯整理上傳，對此類作品本站僅提供交流平臺涯呻，不為其版權(quán)負責凉驻。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻、圖片复罐、文字如涉及作品版權(quán)問題涝登，請第一時間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認版權(quán)并按國家標準支付稿酬或立即刪除內(nèi)容效诅，以保證您的權(quán)益胀滚！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。