模具的精细化制造,是对模具的开发过程和制造结果而言的,具体地表现为冲压工艺和模具结构设计的合理化、模具加工的高精度、模具产品的高可靠性和技术管理的严密性。模具精细化制造其实并不是一项单一的技术、二是设计、加工和管理技术的综合反映。
将板料冲压成形计算机模拟技术应用于汽车模具的设计中,预测成形缺陷,优化模具结构,根据模拟分析的结果完成模具型面的精确设计,可大大提高模具的可靠性。例如,根据进料量的不同设计不同的拉延筋,不同部位的拉延筋截面不同;根据回弹量在模面上进行补偿处理;对于等厚度的板料,不同部位凸、凹模的间隙可以不同,等等。CAE分析和精确的模具型面设计,在提高模具可靠性和减少试模工作量方面发挥了重要作用。
高速切削加工技术的应用大大提高了模具型面的加工精度,使模具型面的精确加工成为可能。在国外,刃口镶块的高精度加工可以达到合模时无需对间隙的程度。国外一些汽车模具厂家,加工完成后的模具可以不必修圆角、对刃口、开间隙、修清根,模具型面可以不用研合。通过成形过程模拟技术、三维模具设计技术、高速加工和在线测量技术的综合应用,模具设计制造的可靠性大大提高,国外有的企业不经修模的试压制件合格率可达到80%以上。模具精细化制造的目标是要达到钳工只装不配少修,最终将达到完全不用修模的水平。
模具精细化制造的实现除了靠技术上精益求精,还要靠严密的管理来保障。例如,在模具型面的精确设计中经验的积累十分重要,必须有一套严密的技术管理制度。在丰田公司,初次试模时钳工不能随便修调模具,调试模具须有模具型面设计人员在场,将试模缺陷记录下来。对于拉延筋、拉延圆角的变动等,均需现场测量,一一记录。这些资料的不断积累,丰富了企业的设计经验,也使以后的设计更加精确化。
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