伴隨生活品質(zhì)的提高狐援，汽車已經(jīng)成為人們生活的重要組成部分贡必。人們對汽車的外觀俱恶、品質(zhì)雹嗦、安全性的要求越來越高，更新?lián)Q代也更加頻繁合是。這對汽車模具的品質(zhì)了罪、生產(chǎn)周期都提出了更高的要求。但隨著汽車市場的競爭日益激烈聪全，汽車和汽車模具的價格卻越來越低泊藕，這就對汽車模具行業(yè)提出了極高的要求。越來越復雜的模具曲面造型和結(jié)構(gòu)难礼，已經(jīng)成為廣大模具企業(yè)必須要面對的現(xiàn)實吱七。以轎車整體側(cè)圍外板為例，現(xiàn)在普遍由傳統(tǒng)的六序（不含開卷落料）生產(chǎn)改為四序生產(chǎn)社殉，模具的動作關系極其繁復，再如轎車的左右前后門內(nèi)板四件在一套模具上完成，模具規(guī)模之大結(jié)構(gòu)之緊湊可見一斑扑认。隨之而來的是模具制造必須達到極高的精度要求逻事，要實現(xiàn)對模具過程加工質(zhì)量的測量必須要具備相應規(guī)格的三坐標測量機。

目前犯舆，一汽模具擁有四臺意大利C00RD3龍門式三坐標測量機畜溺，應用法國Metrolog Ⅱ測量軟件。具備幾何元素測量壮僵，形位公差的評價理章、3D CAD模型比對測量和形位公差的評價等功能。用于模具結(jié)構(gòu)尺寸清腌、形狀曲面和沖壓件測量厂均。

模具開發(fā)過程

模具開發(fā)一般過程是：合同評審、可行性分析→工藝設計→結(jié)構(gòu)設計→實行鑄造→機械加工→模具裝配→模具調(diào)試→制件整改→模具驗收→模具發(fā)貨→現(xiàn)場調(diào)試→模具交付→模具售后帆摊。

三坐標測量機的主要應用

三坐標測量機在模具制造中的應用主要體現(xiàn)在兩個方面：加工過程質(zhì)量控制碱茁、模具產(chǎn)品即沖壓件的測量以獲取模具整改數(shù)據(jù)。

1.模具加工精度的過程控制

模具生產(chǎn)中的過程控制精度包括四個方面：尺寸精度仿贬、形狀精度纽竣、位置精度、表面精度茧泪；由于模具工作的動作特性決定模具的相互位置精度最為重要蜓氨。

在模具精加工完成后，通過上下模建立相同坐標系队伟，對模具工作元件的曲面穴吹、輪廓及結(jié)構(gòu)尺寸進行測量，通常情況下以下模為基準缰泡，測量后對工作元件做尺寸優(yōu)化刀荒，得到上下模具各配合尺寸偏差，對上模的導柱棘钞、導板等位置進行修正缠借，提高模具的位置精度，避免對工作元件的修復宜猜，從而提高模具加工的經(jīng)濟性和準確性泼返，同時縮短模具加工周期。

以行李箱外板拉延模具測量優(yōu)化為例寇杆，圖1a沥卦、b為模具凹模和凸模按基準孔建立坐標系后測得的曲面點偏差，此狀態(tài)下模具導板尺寸滿足要求构演，導板分布數(shù)據(jù)見表1辩钢。但從數(shù)據(jù)對比綜合分析辉召，徽標一側(cè)會產(chǎn)生0.17mm的研修量，增加調(diào)試很大的工作量并會影響制造周期沛三。如果重新上數(shù)控設備修正型面偏差影虫，則加工成本很高并影響周期。這時我們就可以通過坐標系的優(yōu)化導板的配合尺寸墩衍，來實現(xiàn)凸模和凹模的配合精度跛农。

優(yōu)化的方法是通過測量軟件的擬合功能，選擇平移參數(shù)得到新的曲面點報告谢市，如圖2a沼币、b ，此時導板尺寸變化成表2的數(shù)據(jù)結(jié)果寞奸，在型面不動的情況下呛谜，修正導板P6、P7時其去除量0.08mm蝇闭，導板P2呻率、P3配墊就可以實現(xiàn)模具型面的高精度配合，既經(jīng)濟又準確呻引，同時可控度很高礼仗。

2.對沖壓件的測量和獲取模具整改數(shù)據(jù)

應用三坐標技術對沖壓零件進行檢測，較傳統(tǒng)的手工檢具測量有著巨大的優(yōu)勢逻悠，不僅工作效率成倍提高元践，而且其檢測過程是利用零件的數(shù)學模型直接與零件表面獲取的實測點進行比對，其結(jié)果數(shù)據(jù)真實可靠童谒，特別是編程自動測量单旁，可實現(xiàn)重復再現(xiàn)同一結(jié)果，成為模具整改的有力數(shù)據(jù)保障饥伊。

因為模具加工的特殊性象浑，模具工作元件的合格并不一定生產(chǎn)出合格的沖壓件產(chǎn)品。模具必須經(jīng)過調(diào)試整改后才能生產(chǎn)出合格的沖壓件陈谜，而模具整改的依據(jù)就是在模具穩(wěn)定狀態(tài)下試沖出的沖壓零件庸尚，其整改效果取決于零件測量數(shù)據(jù)的準確性，三坐標測量在這方面發(fā)揮了巨大作用牍系。測量結(jié)果不僅可以形成文本報告换乙，還可以輸出IGS文件格式直接用于模具更改，實現(xiàn)快速準確整改户寺。

三坐標測量機的優(yōu)缺點

三坐標具有超大測量范圍和超高精度膀娱、高效、高穩(wěn)定性抢督、高智能化的優(yōu)勢稼注，逐漸成為模具企業(yè)質(zhì)量控制的有力手段写并，是目前應用最為廣泛和最可靠的測量和檢測設備，具有以往傳統(tǒng)檢測無法比擬的強大的測量功能：

（1）能與主流CAD軟件直接交換數(shù)據(jù)员研，實現(xiàn)互讀徙蜓，其優(yōu)化的圖形引擎支持大型數(shù)模；

（2）能實現(xiàn)在線檢測與脫機編程阶质；

（3）多種計算方法評定形位工差，其計算方法通過歐洲PIB和美國NIST認證米苹；

（4）具有針對自由曲面的多種找正方式糕伐，BEST-FIT對測量數(shù)據(jù)的最佳貼合；

（5）報告形式多樣蘸嘶，能滿足不同用戶的不同要求良瞧；

（6）多語言接面，全窗口操作训唱，測量效率高褥蚯。

但由于三坐標設備價格高，造成質(zhì)量成本增加况增；相對白光掃描采集數(shù)據(jù)密度小赞庶、效率低。

建議

針對汽車覆蓋件模具制造在選購三坐標測量機時澳骤，通常采用龍門式或移動橋式測量機歧强，以獲得垂直方向上敞開探測空間，要具備足夠的測量范圍为肮，同時要克服大型模具的自重變形對測量的影響摊册，要具備承重30t、平面度0.05mm以內(nèi)（調(diào)整精度）的測量平臺果喊。

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