談到汽車模具質(zhì)量自動(dòng)化翎桨，對模具人來說是一種預(yù)期和理論上存在可能性辩溢，現(xiàn)階段軟硬件技術(shù)、管理模式等發(fā)展很難支持和做到丸匀，但對汽車模具工藝穩(wěn)定性提高、實(shí)現(xiàn)汽車模具制造的工藝自動(dòng)化，一定程度上可做到汽車模具質(zhì)量自動(dòng)化畏铆；利用軟件足夠的開放性雷袋、強(qiáng)大的功能和計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)一定的定量目標(biāo)辞居，讓汽車模具的設(shè)計(jì)規(guī)范楷怒、制造規(guī)范、工藝過程能被復(fù)制瓦灶。本文從以下三個(gè)方面探討鸠删，主要涉及汽車外覆蓋件： 汽車模具質(zhì)量自動(dòng)化快速覆蓋件設(shè)計(jì)工具；覆蓋件模具企業(yè)核心技術(shù)贼陶，無人值守加工工藝知識(shí)庫積累刃泡；一汽模具成功應(yīng)用無人值守案例分享。
　　1.汽車模具質(zhì)量自動(dòng)化之速覆蓋件設(shè)計(jì)工具
　　我們國家汽車內(nèi)外飾件的制造發(fā)展碉怔，從過去軟件技術(shù)較低階段的產(chǎn)品烘贴，棱角分明的老三樣，到現(xiàn)在設(shè)計(jì)標(biāo)新立異撮胧，極富創(chuàng)意的汽車設(shè)計(jì)理念庸伏，隨著軟件技術(shù)、設(shè)備技術(shù)的發(fā)展围娃，制造理念也隨之創(chuàng)新技乡。汽車覆蓋件設(shè)計(jì)建立在相應(yīng)的功能模塊完成上，設(shè)計(jì)質(zhì)量和相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范有密切關(guān)系碎痘，專用設(shè)計(jì)工具軟件技碍、軟件的客制化能力，決定設(shè)計(jì)自動(dòng)化水平和效率阅牛。
　　模型準(zhǔn)備朱鹤，是汽車覆蓋件模具設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)過程，關(guān)系著模具設(shè)計(jì)的成敗秫痪，預(yù)先需要考慮的模型準(zhǔn)備事項(xiàng)包括：去除模型尖角和小的圓角延杯、模型質(zhì)量檢查、去除閉角區(qū)域叭舰、開放區(qū)域填充玫斋、壓力中心確定、最小拉延深度忱当、最優(yōu)壓力中心蚯涮、最少的彈性回變。本文采用Delcam公司的設(shè)計(jì)系統(tǒng)Powershape Pro的Toolmaker專用功能進(jìn)行設(shè)計(jì)卖陵。

　　覆蓋件工藝補(bǔ)充面快速設(shè)計(jì)遭顶，通過專用功能對模型壞面修復(fù)张峰、切邊展開和生成切邊線，快速工具有效地把數(shù)十步軟件操作簡化為幾個(gè)基本按鈕棒旗，實(shí)現(xiàn)模型工藝補(bǔ)充面設(shè)計(jì)的模型沖壓工藝處理喘批，孔洞的自動(dòng)填充，模型關(guān)順性處理铣揉，曲面縫隙智能功能饶深，可以快速找到縫隙，并且由工程師確定填充逛拱、忽略或生成縫隙曲線敌厘。
　　對于工藝補(bǔ)充面設(shè)計(jì)，Powershape Pro的Toolmaker提供專門的汽車覆蓋件工藝設(shè)計(jì)規(guī)范朽合，同時(shí)也可以采用用戶定義覆蓋件工藝設(shè)計(jì)規(guī)范俱两，不同工藝面之間的融合和連接，可以自動(dòng)光順荞诡。對于產(chǎn)品邊界自動(dòng)處理功能忘哼，客戶無需對覆蓋件工藝邊界單個(gè)面進(jìn)行工藝補(bǔ)充設(shè)計(jì)，可以對整個(gè)模型生成工藝補(bǔ)充面灸尾，然后根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整锨穷。對覆蓋件設(shè)計(jì)來說，沖壓工藝往往會(huì)通過CAE軟件進(jìn)行分析汗势，通過CAE分析數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)值對拉延工藝進(jìn)行調(diào)整和處理岗憨。
　　Powershape Pro提供的模仿變形功能（全模型變形編輯功能），解決鈑件回彈锁熟、斷裂帝膊、翹起及其他回彈變形問題；需要加工之后做補(bǔ)償和修復(fù)麸媒，做補(bǔ)償面的修改上也有很大局限僻跳，高效、創(chuàng)新的三維CAD設(shè)計(jì)工具胚览，獨(dú)有的模仿變形功能茶月，解決鈑金回彈問題；快速修改覆蓋件工藝面鹉动，節(jié)約加工轧坎、修模時(shí)間，該功能允許客戶定義全局變形的影響區(qū)域泽示。另外缸血，該功能可以考慮使用在汽車模具企業(yè)的CAE部門，CAE分析數(shù)據(jù)后械筛，可根據(jù)分析缺陷在極短的時(shí)間內(nèi)快速調(diào)整模型捎泻，進(jìn)一步進(jìn)行分析飒炎，從而避免CAE和CAD部分之間的反復(fù)，設(shè)計(jì)規(guī)范和智能化程度會(huì)進(jìn)一步提高笆豁。參觀韓國某汽車覆蓋件企業(yè)厌丑，其采用模具制作完成后，根據(jù)制件掃描分析的翹曲變形情況渔呵，采用Powershape Pro提供的模仿變形功能進(jìn)行模面修改，進(jìn)一步加工獲得能夠沖壓出精確制件的精準(zhǔn)模具砍鸠。
　　對于汽車覆蓋件模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)扩氢，簡單而繁瑣，業(yè)界同仁頗有共識(shí)京佃，基于企業(yè)知識(shí)庫椎裕、標(biāo)準(zhǔn)件庫，Powershape Pro的Toolmaker所包含的FowerFeature功能崔狂，為這些標(biāo)準(zhǔn)件添加不同的屬性皿进，和模具本體之間的布爾運(yùn)算關(guān)系完美融合。在模具上設(shè)計(jì)某些裝配特征的同時(shí)茶链，自動(dòng)產(chǎn)生相應(yīng)的設(shè)計(jì)元素（包含在FowerFeature元素）臊瞬，部件的FowerFeature可以包含多組特征和設(shè)計(jì)思路，從而為模具設(shè)計(jì)知識(shí)庫儲(chǔ)備提供有效工具颓之。這和傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)件庫有本質(zhì)的區(qū)別银景，通過定義組件庫FowerFeatures，設(shè)計(jì)自動(dòng)化將能夠部分實(shí)現(xiàn)鹤梳，同時(shí)庫的形成即是規(guī)范形成诽粪，對汽車內(nèi)外飾件模具設(shè)計(jì)有非常積極的意義。
　　2.覆蓋件模具企業(yè)核心技術(shù)岁九，無人值守加工工藝知識(shí)庫積累
　　汽車模具企業(yè)數(shù)控加工車間君铁，是整個(gè)企業(yè)投資資本最為集中的區(qū)域，設(shè)備利用率据块、加工效率码邻、程序安全、刀具成本瑰钮、維修成本冒滩、用人成本、管理成本都非常高浪谴；模具加工車間是覆蓋件模具企業(yè)的產(chǎn)品和模具質(zhì)量程度自動(dòng)化及其他技術(shù)能力集中表現(xiàn)的場所开睡。一定程度的模具質(zhì)量自動(dòng)化，需要靠嚴(yán)格的規(guī)范作為保障苟耻，主要包含以下幾個(gè)方面：
　∑恪（1）作業(yè)過程標(biāo)準(zhǔn)化扶檐。
　　（2）編程過程規(guī)范精細(xì)化胁艰。
　】钪（3）模具數(shù)控制造柔性化。
　√诿础（4）產(chǎn)品質(zhì)量自動(dòng)化浩出。
　　（5）制造管理數(shù)字化靡隔。
　》鲵摺（6）優(yōu)秀的軟件支持合作伙伴。

　　作業(yè)過程標(biāo)準(zhǔn)化谆纸。主要包含模型處理標(biāo)準(zhǔn)搔绿、刀庫標(biāo)準(zhǔn)、制訂安全的Powermill編程標(biāo)準(zhǔn)耻炕、安全保障標(biāo)準(zhǔn)法顺、后處理管理、數(shù)控程序控制標(biāo)準(zhǔn)定邪、備刀信息標(biāo)準(zhǔn)快挡、程序標(biāo)單標(biāo)準(zhǔn)，如圖6所示是某企業(yè)制定的作業(yè)過程處理標(biāo)準(zhǔn)买臣，通過該方式四乱，企業(yè)在對覆蓋件模具進(jìn)行制造的每個(gè)階段都有相應(yīng)的知識(shí)積累，通過Delcam Powermill充分的開放性糖埋，定制和完成覆蓋件企業(yè)的數(shù)控加工制造知識(shí)工程宣吱。
　　編程過程精細(xì)化。其主要的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)汽車覆蓋件模具3D的自動(dòng)加工瞳别、提高編程征候、數(shù)控加工效率、降低加工成本祟敛，縮短模具的制造周期疤坝。數(shù)模的分析 、程序的編制 馆铁、程序加工狀態(tài)分析跑揉、刀具的動(dòng)態(tài)管理、針對數(shù)控加工車間不同數(shù)控設(shè)備安全規(guī)范的后處理以及3D自動(dòng)加工過程控制埠巨，精細(xì)化的標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)企業(yè)知識(shí)積累不同階段分別處理历谍。首先對覆蓋件模具加工細(xì)節(jié)分類，定制智能化的加工模式辣垒，并歸類到Delcam Powermill模版望侈、宏及二次開發(fā)庫印蔬。
　　定制自動(dòng)化“一鍵編程”操作按鈕和功能，針對覆蓋件特殊工藝進(jìn)行快捷化處理猛疗，如圖6所示對平面加工的一鍵編程處理铅州，通過基本的儲(chǔ)備和積累以達(dá)到模具編程完全建立在知識(shí)庫的基礎(chǔ)上，每次獲得的結(jié)果都是相同的定合。
　　模具數(shù)控制造柔性化溶瞬。如果有安全可靠的程序，數(shù)控加工的無人化能做到的喂惜，但往往企業(yè)擁有自動(dòng)化程度非常高的高速殿漆、五軸加工中心，很難做到無人值守加工畅型。
　　基于Delcam Powermill汽車覆蓋件數(shù)控加工質(zhì)量自動(dòng)化，是建立在無過錯(cuò)工藝知識(shí)庫積累掐股、無過錯(cuò)刀具參數(shù)知識(shí)庫積累乘澈、無過錯(cuò)碰撞干涉檢查規(guī)程積累、無過錯(cuò)工藝表單自動(dòng)生成扳九、無過錯(cuò)備刀文件自動(dòng)生成尝鬓、無過錯(cuò)加工策略使用、Powermill軟件的全程無過切及數(shù)控程序工藝完全由系統(tǒng)完成玖瘸；關(guān)于柔性化管理秸讹，同樣是建立在編程規(guī)范基礎(chǔ)上，編程知識(shí)庫入庫模式和管理汽車覆蓋件企業(yè)現(xiàn)階段面臨更換軟件的難題雅倒，軟件真正支持64 bit計(jì)算璃诀、多線程、后臺(tái)處理蔑匣、多CPU計(jì)算等基本需求劣欢，對大模型的高精度、大數(shù)據(jù)量的需求裁良，軟件編程效率和機(jī)床運(yùn)行效率需要雙向提高凿将；提高數(shù)控車間整體運(yùn)行效率、砍掉落后產(chǎn)能是當(dāng)前需要考慮的問題价脾；同時(shí)軟件先進(jìn)的刀具庫牧抵、機(jī)床庫管理、總工時(shí)及機(jī)臺(tái)工時(shí)統(tǒng)計(jì)和管理侨把；達(dá)成提高設(shè)備運(yùn)行效率和節(jié)約刀具成本目標(biāo)犀变；另外確保制造安全（例如：一塊保桿凹模的材料成本36萬～80萬元之間）、確保設(shè)備運(yùn)行安全（碰撞干涉檢查）秋柄，確保知識(shí)能夠積累攘体，而非依賴編程“高手”等也是企業(yè)選擇軟件所要關(guān)注的好浆。
　　3.一汽模具成功應(yīng)用無人值守案例分享
　　2002年，一汽模具中心攜手Delcam公司办轮，并合作在無人值守?cái)?shù)控加工方面作出創(chuàng)舉的技術(shù)浓朋，值得同仁借鑒。
　　Delcam Powermill是為汽車覆蓋件制造領(lǐng)域立下汗馬功勞的編程系統(tǒng)枫欢，汽車覆蓋件從過去拼焊組件磨搭，到現(xiàn)在的整體模具，如整體側(cè)圍返引，對CAM軟件大數(shù)據(jù)處理能力提出了需求缭亦。Delcam Powermill充分發(fā)揮了大模型計(jì)算能力、高精度計(jì)算需求隔每，在一汽模具中心培穆、二汽模具、成飛集成等取得了驕人成績贼酵。
　　一汽模具中心基于知識(shí)積累數(shù)控編程加工糙笛，主要目標(biāo)是基于Powermill實(shí)現(xiàn)模具3D的自動(dòng)加工、2D自動(dòng)加工烛愧，提高編程油宜、數(shù)控加工效率，降低加工成本怜姿，快速產(chǎn)出慎冤，縮短模具的制造周期，適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)的要求沧卢。
　　利用Powermill充分的開放性蚁堤，軟件技術(shù)、數(shù)控編程技術(shù)但狭、數(shù)控加工技術(shù)违寿、數(shù)控機(jī)床宏命令以及模具制造經(jīng)驗(yàn)，有機(jī)地把整個(gè)制造車間的不同單元有機(jī)組合熟空，確保制造體系的協(xié)調(diào)統(tǒng)一藤巢，生成智能化的程序中包含了自動(dòng)換刀、測刀息罗、預(yù)熱掂咒、自動(dòng)換輔助頭、換輔助頭后W軸自動(dòng)差值補(bǔ)償轴艇、主軸功率限定谊阐、加工刀具伸出長度合法判斷、刀具折斷判斷等功能信息，程序傳輸?shù)綌?shù)控機(jī)床之前它蛔，通過Powermill真實(shí)環(huán)境仿真技術(shù)七萧，把所有可能存在的碰撞、過切有效避免首袍，讓無人值守加工安全進(jìn)行憋勇。
　　綜上所述，提高數(shù)控的加工效率衰呢，提高模具的數(shù)控加工質(zhì)量夫凭，減少鉗工的工作量，縮短模具的制造周期猪出，節(jié)約人力資源妇乏，降低勞動(dòng)成本，作業(yè)過程標(biāo)準(zhǔn)化鬓催，編程過程規(guī)范精細(xì)化肺素，產(chǎn)品質(zhì)量自動(dòng)化，制造管理數(shù)字化等宇驾。有利于模具制造過程中的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)的積累倍靡，有助于企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展（豐田技術(shù)發(fā)展模式）。實(shí)現(xiàn)刀具的動(dòng)態(tài)管理飞苇，降低刀具的使用成本與庫存成本，有利于將制造經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為技術(shù)文件共享蜗顽，提高企業(yè)的制造技術(shù)水平和行業(yè)地位布卡。以上探討內(nèi)容，有一定的片面性雇盖，不足之處請批評(píng)指正忿等。

（Delcam（中國）有限公司 技術(shù)總監(jiān) 翟萬略）

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