CN101190499A - 一种汽车手板样件成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车手板样件成型方法，其特征在于：包括如下步骤：a.先截取坯料形成工件，在工件上加工形成样件的背面；b.在加工成型区域内粘接多个成型的T形圆桩，该T形圆桩竖直端与毛坯的成型区粘接，水平部上端面与毛坯背面相应；c.在加工成型的剩余区域内填充石膏并刮平；d.石膏定型后加工毛坯的正面；e.取下T型圆桩和石膏。本发明把T形圆桩利用相融的AB胶粘在加工件加工区域内的背面，提高了粘接性能，并填充石膏并刮平，待定型后再加工正面，在加工正面时，由于T形圆桩的加固支撑，手板件毛坯受刀具运动震动时，提高了板件支撑强度，有效改善了石膏在受力震动下发生的松动以致薄型手板在加工过程中出现的变形、断裂现象。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种手板加工方法，尤其是一种应用于汽车大型薄壁手板试制样件制作的手板样件成型方法。
【背景技术】
手板，又名“首板”，它是指产品的第一个样板。因为早期的手板都是以手工制作为主，因而俗称“手板”。简单地说，手板就是在未开正规模具前根据设计师提供的图纸或数据做出的产品的样品。
手板最初被用来检验产品外观、结构、工艺等能否完美及实现等，大陆的手板业是1989年港商在深圳创办第1个手板厂而兴起的，当时主要是做仿真车等高仿真难度的手板。随着市场竞争加剧，产品市场生命周期短，现实的市场环境对手板也提出了更高的要求，如制作周期短、精度高、可装配、可做功能测试、快速小批量生产等。由于传统手板生产效率低，成本高，质量较差，目前除了玩具行业和工艺品行业仍有应用外，其它行业已基本不使用。
在国外，尤其是美国等工业发达国家，手板成为制造商、采购商相互沟通的必备“利器”，体现出制造商产品开发和制造的水平。随着手板在市场竞争中地位的不断上升，手板制作技术也倍受重视，现行的手板制作已完全摒弃了传统的手工作坊方式，开始走向科技创新之路，其中CNC、快速成型、分块制作，手工拼接成品是比较成熟并被广泛应用的制作技术。
CNC指计算机数控技术，它综合应用了计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术，通过数控机床，运用钻铣组合加工。CNC手板最大的优点在于它能非常精确地反映图纸所表达信息，表面质量好。CNC技术适用的材料广泛，可用ABS、POM、PC、PA、金属来加工样件，可以按客户的需求选择材料，性能接近产品设计要求。
在现如今的CNC手板加工领域，现有的手板件制作中，各厂家加工的手板件，特别是一些尺寸较大、壁厚又薄(尤其是2-3mm以下的)手板件，一般是由数控机床加工出许多小型板件，再把它们拼接而成。
在汽车手板样件加工中，一般来讲，根据待制件三维数模，进行模拟确认，把加工路径和刀具轨迹编程，将坯料(如ABS材料)放到在CNC机床上加工，夹具固定后，根据编程加工手板件的正面。正面加工完后，把坯料翻转过来，加工另一面直到完成手板件的完工，如果直接翻转加工，则会发生坯料中空、加工表面支撑强度不够的情况，为解决此情况，采取将坯料挖空部分用填充材料填充，再对手板件另一面加工的方法。填充材料一般为可凝固的材料，如水泥、石膏等。
这种方法在加工普通小型板件时，极为方便地实现板件的制作加工。但在加工大型薄壁板件，如长600mm以上，厚度在2-3mm以下的手板件时，用石膏填充坯料，刀具距离石膏层的距离太近，致使石膏层震动松裂，影响手板件加工的支撑强度，以致在承受刀具极大的压力下，手板件由于支撑强度不够而出现变形、撕裂现象。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是提供一种加工大型薄壁手板件，在保证加工的支撑强度情况下，降低手板件变形、报废的汽车手板样件成型方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车手板样件成型方法，其中：包括如下步骤：
a.先截取坯料形成工件，在工件上加工形成样件的背面；
b.在样件背面的加工成型区域内粘接多个成型的T形圆桩，该T形圆桩竖直端与毛坯的成型区粘接，水平部上端面与毛坯背面相应；
c.在加工成型的剩余区域内填充石膏并刮平；
d.石膏定型后加工毛坯的正面；
e.取下T型圆桩和石膏；
本发明的基本思路是一种加固防震理念：把ABS材料的T形圆桩利用相融的AB胶粘在加工件加工区域内的背面，提高了粘接性能，并填充石膏并刮平，待定型后再加工正面，在加工正面时，由于T形圆桩的加固支撑，手板件毛坯受刀具运动震动时，提高了板件支撑强度，降低加工手板件时局部弓起、变形、报废等情况，有效改善了石膏在受力震动下发生的松动。
为了节约成本和提高工效，所述步骤a中坯料的材料是ABS。
所述步骤b中的T形圆桩是采用AB胶粘接的。
所述步骤b中的T形圆桩的材料是ABS。
所述步骤c中的刮平是将填充定型后的石膏外表面与样件毛坯的背面刮至同一水平面。
所述步骤c中填充的石膏，快干易凝固型。
所述步骤d中的石膏定型时间是10-25分钟。
本发明方法把ABS材料的T形圆桩利用相融的AB胶粘在加工件加工区域内的背面，提高了粘接性能，并填充石膏后刮平，待定型后再加工正面，在加工正面时，由于T形圆桩的加固支撑，手板件毛坯受刀具运动震动时，提高了板件支撑强度，有效改善了石膏在受力震动下发生的松动以致薄型手板在加工过程中出现的变形、断裂现象，能一次性完成1米以上的整块板件，有效解决了拼接板件所造成的人力、物力、财力的浪费，减少了成本提高了质量，简单而实用，减轻了分多块造成的工作强度，提高了工作效率。
【附图说明】
为了便于说明，本发明使用下述的较佳实施例及附图作以详细描述。
图1是本发明手板样件1310mm×340mm×3mm发动机仓盖前饰板的示意图；
图2是发动机仓盖前饰板的工件加工背面成型后装有T形圆桩的结构示意图；
图3是图2中工件加工完背面翻转后发动机仓盖前饰板的未加工的正面结构示意图；
图4是用于本发明的加固防震的T形圆桩放大结构示意图。
【具体实施方式】
为了加工图1所示1310mm×340mm×3mm发动机仓盖前饰板，采用本发明方法的一种实施方式，该方法包括以下步骤：
a.先截取坯料形成工件，在工件上加工形成样件的背面；
b.在样件背面的加工成型区域内粘接多个成型的T形圆桩，该T形圆桩竖直端与毛坯的成型区粘接，水平部上端面与毛坯背面相应；
c.在加工成型的剩余区域内填充石膏并刮平；
d.石膏定型后加工毛坯的正面；
e.取下T型圆桩和石膏；
所述步骤a中坯料的材料可以是ABS、POM、PC、PA、金属等CNC加工材料，优选是ABS。
所述步骤b中的T形圆桩是采用AB胶粘接的。
所述步骤b中的T形圆桩的材料是ABS。
所述步骤c中的刮平是将填充定型后的石膏外表面与样件毛坯的背面刮至同一水平面。
所述步骤c中填充的石膏，快干易凝固型。
所述步骤d中的石膏定型时间是10-25分钟。
请参考图2，这是加工背面后的发动机仓盖前饰板零件毛坯，即根据所加工零件如图1的尺寸大小，用普通车床加工数个T形圆桩，如图4，桩体材料只要与AB快干胶相融为宜，ABS材料为最佳(ABS材料是本领域内的公用的材料，如是丁二烯-丙烯腈-苯乙烯三种共聚而形成的聚合物)，AB胶用WD-1001型高性能结构AB胶(本领域内技术人员公知的材料，在此不再详述)；工作过程：先加工工件的背面，背面CNC加工结束后，用AB快干胶把T形桩体竖直端粘接到工件背面，用多少圆桩可根据工件大小厚薄状态斟情处理，在填充材料上，由于石膏成本低，凝固快，凝固后易碎易取，考虑到其他填充材料的成本、粘连性，我们采用糊状的快干石膏作为填充材料，所述石膏，快干易凝固型；用糊状的快干石膏填充空间并刮平，待十五分钟定型后翻转加工发动机仓盖前饰板的正面，最后取下T型圆桩和石膏。该方法改变了在挖空范围内直接填充石膏，在坯料受刀具运动震动的情况下，产生填充材料松动，板件支撑效果不好，支撑强度不高，导致加工手板件局部弓起、变形，报废。由于先加工的面为工件的背面，一般表面光洁度要求不高，加工零件成品取下T形桩和石膏后，不影响产品质量。
上述技术方案，把T形圆桩体粘在加工件背面，起到了稳定凝固，增强支撑强度的作用，有效改善了石膏在受力震动下发生的松动现象，能一次性完成1米以上的整块板件，有效解决了拼接板件所造成的人力、物力、财力的浪费，减少了成本提高了质量，方案简单而实用，减轻了分多块造成的工作强度，提高了工作效率。
上述实施只是体现本发明技术方案的优选方案，本技术领域的技术人员对其中的某些部分所做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种汽车手板样件成型方法，其特征在于：包括如下步骤：
a.先截取坯料形成工件，在工件上加工形成样件的背面；
b.在样件背面的加工成型区域内粘接多个成型的T形圆桩，该T形圆桩竖直端与毛坯的成型区粘接，水平部上端面与毛坯背面相应；
c.在加工成型的剩余区域内填充石膏并刮平；
d.石膏定型后加工毛坯的正面；
e.取下T型圆桩和石膏。
2.根据权利要求1所述的汽车手板样件成型方法，其特征在于：所述步骤a中坯料的材料是ABS。
3.根据权利要求1所述的汽车手板样件成型方法，其特征在于：所述步骤b中的T形圆桩是采用AB胶粘接的。
4.根据权利要求1所述的汽车手板样件成型方法，其特征在于：所述步骤b中的T形圆桩的材料是ABS。
5.根据权利要求1所述的汽车手板样件成型方法，其特征在于：所述步骤c中的刮平是将填充后的石膏外表面与样件毛坯的背面刮至同一水平面。
6.根据权利要求1所述的汽车手板样件成型方法，其特征在于：所述步骤c中填充的石膏，快干易凝固型。
7.根据权利要求1所述的汽车手板样件成型方法，其特征在于：所述步骤d中的石膏定型时间是10-25分钟。
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