CN109396778B - 一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法，包括以下步骤：1)采用锐棱线（棱线凸模采用零圆角处理）的模具，锐棱线的模具采用GGG70L以上的球铁铸件，材料热处理后的硬度达到56HRC以上，而且半精加工和精加工的机床转速必须在10000转/分钟以上；2）采用A面如下的精加工方法，半精加工前进行激光热处理，热处理范围为棱线两侧10mm，硬度达到56HRC以上，加工方向平行于棱线方向，加工步距0.7mm，加工余量0.1mm。本发明的有益效果是：解决了热处理和非热处理区域因为硬度变化出现的加工台阶问题，保证棱线加工精度。

Description

一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法
技术领域
本发明涉及汽车外覆盖件，尤其涉及一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法。
背景技术
目前车型的圆角一般控制在弦长4.5mm，圆角R6以上，不符合现代车型感知质量提升要求,需要对外观棱线进行锐化处理.棱线锐化程度受到。《乘用车外部凸出物法规》GB11566-2009定义外表面：车辆覆盖件的可见表面，包括发动机罩、行李箱盖、车门、翼子板、车顶、照明及灯光信号装置和可见的加强筋等车身外表面不应有任何朝外的尖锐零件，车身外表面凸出零件的圆角半径不应小于2.5mm。这一要求不适用于凸出车身外表面不到1.5mm的零件以及凸出车身外表面1.5mm以上、5mm以下但零件朝外的部分是圆滑的零件。特殊要求5.9项外凸钣金件的要求中描述：车身板件上加强筋的圆角半径允许小于2.5mm.棱线锐化的极限就是凸模做成零角,现有的模具加工方法如下:
下模将棱线凸圆角去掉，将凸圆角两侧的型面法向延长，两侧面相交裁剪成尖角。再将棱线两侧10MM宽型面沿棱线方向偏置0.1MM(避免用于半精加工前操作过切保护),再有10MM宽的与原始面过渡的区域。做好的型面用于型面粗加工，半精加工。半精加工后对凸模棱线两侧进行激光热处理。2、将凸圆角其中一侧的型面法向延长，比两侧面交线长5-10MM，两端与周围面过渡顺滑，做好的面用于此侧型面精加工，走刀需垂直棱线单向走刀，步进为0.3MM圆弧进出刀以免伤及其他型面，另一侧用相同方法加工。3、上模将棱线凹圆角去掉，沿两侧型面法向延伸成尖角，两端与周围型面过渡顺滑，用于型面粗加工半精精铣加工到位。用两侧型面法向延伸相交线加工上模棱线让空程序。用五轴联动方式加工开槽，刀具为直径 0.4的菱形刀，深度为0.4MM。加工完成之后,热处理区域和非热处理区域有明显的台阶.必须经过油石手工推光,很容易破坏A面造成零件表面缺陷。
因此，如何提供一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法，以解决热处理和非热处理区域因为硬度变化出现的加工台阶问题是本领域技术人员所亟待解决的技术问题。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法。
本发明提供了一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法，包括以下步骤：
1)采用锐棱线(棱线凸模采用零圆角处理)的模具，锐棱线的模具采用 GGG70L以上的球铁铸件，材料热处理后的硬度达到56HRC以上，而且半精加工和精加工的机床转速必须在10000转/分钟以上；
2)采用A面如下的精加工方法，半精加工前进行激光热处理，热处理范围为棱线两侧10mm，硬度达到56HRC以上，加工方向平行于棱线方向，加工步距0.7mm，加工余量0.1mm；
3)开始进行精加工，加工方向平行于棱线方向，加工步距0.5mm，加工余量0.05mm；
4)对需要对棱线进行锐化的区域开始加工，棱线圆角两侧延伸达到交点，在交点两侧模面区域增加锐棱加工辅助面，两侧均采用：加工棱线步距 0.3mm，加工余量0.02mm，加工方向为垂直棱线方向，加工完成之后形成尖角；
5)最后，进行镜面精加工，在棱线尖点两侧0.1mm建立辅助面空开第4步形成的尖角，精加工方向平行于棱线方向，加工步距0.2mm，加工余量为0，加工粗糙度控制在Ra0.2um以下，加工精度在+-0.02mm以下，至此凸模加工完毕；
6)凹模避让开槽采用凹模避让，采用D1的球刀开槽，根据特征开槽0.2mm 至0.4mm；
7)抛光。
作为本发明的进一步改进，在步骤7)中，钳工抛光作业时必须用胶带保护锐棱尖角，抛光采用砂纸抛光，杜绝使用油石。
本发明的有益效果是：通过上述方案，解决了热处理和非热处理区域因为硬度变化出现的加工台阶问题，保证棱线加工精度。
附图说明
图1是本发明一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法的锐棱加工示意图。
图2是本发明一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法的凸模最后精加工示意图。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1至图2所示，一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法，包括以下步骤：
1)采用锐棱线(棱线凸模采用零圆角处理)的模具，必须采用GGG70L 以上的球铁铸件，材料热处理后的硬度达到56HRC以上。而且半精加工和精加工的机床转速必须在10000转/分钟以上；
2)采用A面如下的精加工方法，半精加工前进行激光热处理，热处理范围为棱线两侧10mm，硬度达到56HRC以上。加工方向平行于棱线方向，加工步距0.7mm，加工余量0.1mm；
3)开始进行精加工，加工方向平行于棱线方向，加工步距0.5mm，加工余量0.05mm；
4)对需要对棱线进行锐化的区域2开始加工，棱线圆角两侧延伸达到交点，在交点两侧模面区域增加锐棱加工辅助面1，如图1所示。加工棱线步距0.3mm，加工余量0.02mm，加工方向为垂直棱线方向。另外一侧也采用这种方法，加工完成之后形成尖角；
5)最后镜面精加工，在棱线尖点两侧0.1mm建立辅助面空开第4步形成的尖角。精加工方向平行棱线方向，加工步距0.2mm，加工余量为0，加工粗糙度控制在Ra0.2um以下，加工精度在+-0.02mm以下。至此凸模加工完毕。
6)凹模避让开槽，采用凹模避让，采用D1的球刀开槽根据特征开槽 0.2mm至0.4mm；
7)钳工抛光作业时必须用胶带保护锐棱尖角，抛光采用砂纸抛光，杜绝使用油石。
外覆盖件凸模含锐棱精加工方法如下表：
Figure BDA0001897116280000041
本发明提供的一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法，结合A面加工数据，棱线加工采用了辅助光顺曲面单独加工方法，须光顺的切入或离开A面，最后精加工大面避开棱线尖点方法，凹模避让采用D1的球刀开槽。
本发明提供的一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法，解决了锐棱加工，保证棱线加工精度；解决了热处理和非热处理区域因为硬度变化出现的加工台阶问题；避免钳工手工推光造成的面缺陷问题；提高钣金件的感知质量，大大缩短调试模具时间；降低人力加工调试时间，从而减少设备使用及节约人力成本，提供工作效率；由于方法简单、可靠，消除了不断修模带来的风险，同时也降低了焊接成本，提高零件表面质量，特别适合大批量生产要求。
本发明提供的一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法，具有以下特点：
1)建立了锐棱加工的新的方法，进过验证可以很好的保证锐棱线的加工质量；
2)锐棱单独辅助面加工方法，保证棱线的精度和锐度；
3)最后的大面精加工保护了锐棱尖点。平行棱形的加工方法可以减缓刀具磨损对棱线平行度的影响；
4)超精细镜面加工方法，对加工热处理方法、热处理时间重新定义，加工步距、刀具转速和进给重新定义。加工方式和检测要求和方法进行了定义；
5)标准的模具推光方法，与镜面加工相结合，减少了钳工操作对大面和棱线破坏的风险。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种汽车外覆盖件棱线锐化的模具制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)采用锐棱线的模具，凸模采用零圆角处理，锐棱线的模具采用GGG70L以上的球铁铸件，材料热处理后的硬度达到56HRC以上，而且半精加工和精加工的机床转速必须在10000转/分钟以上；
2）采用A面如下的精加工方法，半精加工前进行激光热处理，热处理范围为棱线两侧10mm，硬度达到56HRC以上，加工方向平行于棱线方向，加工步距0.7mm，加工余量0.1mm；
3）开始进行精加工，加工方向平行于棱线方向，加工步距0.5mm，加工余量0.05mm；
4）对需要对棱线进行锐化的区域开始加工，棱线圆角两侧延伸达到交点，在交点两侧模面区域增加锐棱加工辅助面，两侧均采用：加工棱线步距0.3mm，加工余量0.02mm，加工方向为垂直棱线方向，加工完成之后形成尖角；
5）最后，进行镜面精加工，在棱线尖点两侧0.1mm建立辅助面空开第4步形成的尖角，精加工方向平行于棱线方向，加工步距0.2mm，加工余量为0，加工粗糙度控制在Ra0.2um以下，加工精度在+-0.02mm以下，至此凸模加工完毕；
6）凹模避让开槽采用凹模避让，采用D1的球刀开槽，根据特征开槽0.2mm至0.4mm；
7）抛光；
在步骤7）中，钳工抛光作业时必须用胶带保护锐棱尖角，抛光采用砂纸抛光，杜绝使用油石。
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