汽车车身开发与模具制造新思路论述与探讨

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1、汽车车身开发与模具制造新思路论述与探讨　　三、油泥模型制造及复合材料快速车型制造创新概念　　通常开发一个新的零部件，第一阶段是获取原始数据，这些数据可以采用不同的方法生成，包括使用PowerSHAPE,通过这些数据生成浇注树脂复合材料的模具，制成标准样品，并初装在汽车上，确保设计上不存在问题，仅当一切检查无误后，或参加概念车发布会公认，然后才正式生产模具。　　DELCAM软件组成的独特复合设计制造系统，帮助澳大利亚的UPIndustries公司取得了巨大的成功，成功的向福特FalconAU车型的部分概念设计，公司董事Schell先生曾给DELCAM的完全解决方案十分高的评价：“引进DELC

2、AM系列软件后，公司的设计和加工能力得到极大的提高，使工程师的设计理念得到充分的发挥，同时使用PowerMILL加工，使我们的机床性能得到很大的提高，缩短了交货期，DELCAM软件在极短的交货时间内完成任务”　下面我们使用一个可行的案例来进行说明：　　一个完整的车型设计，如果要制造出全套的模具，那将耗费大量的时间，我们可以考虑采用新的方法来进行，对覆盖件的制造采用复合材料模具来完成，模具可以采用泡沫材料或代木材料完成。PowerMILL的五轴电热丝切割功能在这些材料加工中有巨大的用武之地，加工可以整块快速的切割掉多余材料，迅速得到仅有很少余量的毛坯，使进一步的加工可以迅速完成，使用Powe

3、rMILL的五轴、五轴自动避让技术可以快速对这些加工部件进行编程，生成五轴加工机床的加工代码，并自动生成指导生产的工艺表格。　　　　五轴编程工作做完后，进一步的工作需要下面三个过程，首先是加工泡沫材料或代木的基本模型，然后采用编写好的五轴涂抹复合材料的程序，完成复合材料的涂抹，均匀涂抹的复合材料根据工艺要求存在一定的再加工余量，进一步的工作是要切削这些材料到要求的尺寸，这样去掉作为模具坯料的泡沫材料，就可以得到我们概念设计的产品样品　　　　使用上述方法可以在极短的时间内完成根据设计数据生成浇注树脂复合材料产品，通过如下图机器人五轴切边打孔处理，就可以制成标准样品，并安装在汽车上进行分析或展

4、示。　　此方法无疑在快速制作概念车型的过程，包括车模制造中有绝对的优势，但对五轴CAM软件同样提出了更高的要求，全程无过切、安全的真实机床碰撞防护技术、处理刀夹系统和工件间干涉的自动避让技术、支持包含STL模型的五轴编程技术，作为新的CAM新技术能够在概念车型快速制造中起到巨大的作用。　　　　对整车模型的制造，在车身设计中有巨大的工作量，从1/16、1/8、1/4等修改制作过程，都要求快速制造出不同比例的车模，做相应的实验和修改参考，对五轴编程响应的快速性，有较高的需求，同时做车型设计的人员，对加工工艺、编程工艺、刀具工艺等知识相对较弱，要求软件要安全、易学易用，当然PowerMILL作为

5、一个专业的CAM软件能够满足需求，下图是在PowerMILL工作环境中真实机床仿真过程中截取的图片及使用及加工过程演示。　　使用PowerMILL的五轴、五轴自动避让技术来完成整体车模的五轴编程和加工，为使读者对整车加工的工艺过程有一个详细的了解，使用英国Lotus某个车型的完整加工过程展示出来。　　　　四、数控机床在线检测(OMV)体系在模具快速制造中的应用　　在数控机床上加装测头，就能够使使一台数控加工设备具备了三坐标检测能力。这不仅能够减少工件在反复装夹过程中出现的误差，同时由于大部分检测工作在机床上完成，减少了工件的搬运和装卡时间，显著提高了生产效率，企业也不需要再投入资金购买更多

6、的检测设备。DELCAM公司与计量设备商雷尼绍(RENISHAW)公司合作，提供完整的在机检测解决方案。在汽车覆盖件模具制造环节，可以在模具制造过程中进行在线模具检测，确保零件达到设备经济精度，同时可以考虑在切边模具制造过程中，购置激光淬火系统，在进行模具制造检测达到要求的基础上，进行切口的激光淬火处理，最大限度的减少自由工作的工作量。　　　　另外对大型模具，超过20T重的零件，如果在质量控制部门发现错误，需要花费大量的时间进行搬运和找正等工作，重复加工出错的可能性很大，这样的应用OMV显然具有很大的意义，DELCAM的检测系统的主要优势是数模对比功能，可以实时显示实际加工结果和设计模型的

7、误差，其在汽车模具和零部件生产中作为制造过程控制的首选。　　　　自适应加工是基于DELCAM完整解决方案的一套集数控编程、质量检测、工件自由定位找正等的一套完整解决方案，限于篇幅这里不做更多的论述。　　五、DELCAMPowerSolution产品在汽车2MM工程中的应用方案和技术　　产生车身匹配误差超差的基本原因，有关资料统计指出，产品设计、焊装夹具调整、零部件车身坐标系制造三方面，焊接变形随着现代焊接技术的提高，被逐