硬塑仪表板模具重要特征的精加工策略

2017-05-30 23:57何叶春
时代汽车 2017年17期

何叶春

摘 要:文章以上汽通用五菱某款车型仪表板模具型腔重要特征加工为例,在保证加工周期满足模具开发周期前提下,通过优化模具精加工加工工艺,使产品特征清晰、均匀一致、R角饱满,符合产品特征设计和感知质量要求。

关键词:产品特征;模具精加工;感知质量

1 引言

仪表板作为汽车内饰重要的可视区域,其产品表面感知质量和间隙配合的均匀一致性,直接影响到消费者对此款车型的质量和对同类型车型横向对比的印象好坏。为了更好的满足产品特征要求和感知质量要求,我们需要对产品不同的特征进行模具加工工艺分析,根据不同的产品特征类型和特征在模具表面上所在的不同位置,需要采用相应的不同的加工工艺。从而使产品表面造型R角特征清晰和均匀,满足产品设计要求,提升感知质量。

2 产品表面重要特征设计详情

仪表板产品设计特征如图1所示,包含了与A柱配合的R角特征、仪表护罩帽檐配合的R角特征、中央面板配合的R角特征、左右除霜格栅表面R角特征以及其他造型R角重要特征。这些特征加工出来的质量好坏,直接影响到仪表板的外观感知质量与零件匹配间隙的好坏。而仪表板作为汽车内饰的重要可视区域,仪表板的感知效果直接影响到消费者对这款车的认可和同类型车型的横向对比结果。从而优化模具型腔的加工工艺对于加工出来的产品有着重要影响和迫切的需求。

3 模具型腔的精加工策略

为满足产品以上特征的设计和感知质量要求,模具型腔加工在保证加工周期满足模具开发周期前提下,相应地对这些产品特征和其他R角特征做成相应的精加工策略。

3.1 与A柱配合的R角特征精加工策略

如图2、图3所示,紫色面是与A柱配合的R角特征在模具表面的位置。图2这段特征为小于R1的R角特征,需要采用小刀具进行高速CNC加工才能保证特征清晰和一致。我们采用平行00精加工+参考线的加工策略,转速从平面加工的9000提高到12000,步距缩小到0.1。为使后续抛光不抛掉R角特征,参考线采用R角边缘往外偏置lOmm,以方便后续抛光与平面接顺。

图3所示的特征,由于模具空间有限,机台刀柄与模具表面干涉,这段特征无法同图2特征采用高速CNC加工的加工工艺。我们相应的采用电火花加工。为保证R角一致,此段采用一个整体电极加工。另外,为使电火花加工的区域与高速CNC加工的特征接顺,我们将电火花加工区域与高速铣CNC加工区域重叠Smm,避免两种不同加工工艺的过度区间特征不一致。

3.2 与仪表护罩帽檐配合的R角特征精加工策略

如圖4、图5所示,红色面和黄色面是与仪表护罩帽檐配合的R角特征在模具表面的位置。类似图2图3的A柱配合R角特征,由于图5的特征在模具上空间有限,机台刀柄与模具表面干涉,这段特征同样无法采用高速CNC加工的加工工艺。因此我们分两段加工。图4采用图2的高速CNC加工加工工艺,转速同样提高到12000,步距缩小到0.1。图5采用电火花加工,同样地,为使电火花加工的区域与高速CNC加工的特征接顺,我们将电火花加工区域与高速铣CNC加工区域重叠5mm,避免两种不同加工工艺的过度区间特征不一致。

3.3 左右除霜格栅特征精加工策略。

如图6所示,红色面为左右除霜格栅叶片碰穿成型面,黄色面为R角特征。由于R角较小,且连接的曲面特征太窄,抛光很容易将特征抛掉。为较好地保留R角和小平面特征,采用整体电极进行镜面火花加工。加工出来后不需要抛光便可进行皮纹腐蚀,达到特征完整、R角饱满的设计效果。

3.4 其他R角重要特征精加工策略。

如图7所示,红色面圆角特征为造型美学圆角特征,特征的均匀一致性、清晰程度直接影响到产品的感知质量好坏。为达到以上需求,此处特征保护0.05胶位,先使用R3刀具平行00精加工,再用R1.5做参考线位置放大1OMM、平行00精加工,转速同样提高到12000,步距缩小到O.1。入刀和出刀需做圆弧引桥过渡。

4 结语

综上所述,本文对产品设计特征对应在模具上的不同位置,采用了相应的精加工工艺。使得加工出来的产品特征清晰和均匀一致,满足了产品特征的设计要求,提升了产品的感知质量要求。