逆向成型技術在模具維修中的運用

2018-06-25 08:16:26王勁松

汽車實用技術 2018年11期

王勁松

（陜西重型汽車有限公司車身廠，陜西西安 710200）

前言

在生產中模具維修或改進過程中，會出現(xiàn)模具數模圖紙與實物圖紙存在差別的情況，特別是較老車型模具，模具數模常為2D圖紙的情況下，此種情況更為常見，針對于此種模具的整改，會出現(xiàn)數控加工困難的情況，常需重新對模具進行建模工作。

在本次某車型的頂蓋中橫梁與頂蓋側板的質量問題優(yōu)化上，我們將使用逆向成型建模的方法，完成老舊模具的質量優(yōu)化工作。

1 實施方案介紹

1.1 頂蓋中橫梁與側板的局部干涉問題介紹及原因分析

高頂頂蓋中橫梁與側板是駕駛室高頂頂蓋總成的關鍵零件，是確保汽車總成強度和外觀質量的一個重要組成部分，但根據外部反饋頂蓋中橫梁與側板接觸面不貼服的情況，導致側板外觀出現(xiàn)凸包，在強烈光照條件下，目視較明顯，影響駕駛室外觀質量，如圖1所示：

圖1 鼓包缺陷示意圖

通過對總裝現(xiàn)場走訪、確認，經過裝配關系分析確認為高頂頂蓋側板與高頂頂蓋中橫梁裝配時，配合型面不一致，貼符性較差，局部存在高點干涉，主要原因在高頂頂蓋中橫梁成型、修邊后出現(xiàn)回彈，導致與拉延型面不符，干涉部位如圖2所示：

圖2 中橫梁干涉部位示意圖

2 整改方案制定和措施實施

因高頂制件僅有制件數模圖，無模具3D數模，由于制件數模與模具實物基準不一致，模具整體改造難度大。通過對裝配關系工藝可行性研究分析，決定對制件裝配干涉部位型面進行更改。由于高頂頂蓋側板為大型覆蓋外觀件，對其進行更改會造成制件外型輪廓不易控制，更改難度較大，且影響產品外觀質量。高頂頂蓋中橫梁屬小型加強件，更易工藝技術方案的實施。

針對于無模具3D數模，導致無法進行數控加工的情況，我們采取逆向模具數據進行建模的方法，對此問題進行解決。在逆向軟件的選取上，我們選用的是Imageware逆向成型軟件，其因為強大的點云處理、曲面編輯及A級曲面的構建能力，被廣泛使用。

2.1 點云數據獲取

首先我們將模具進行擦拭、清洗、拋光，盡可能提高已使用模具的表面質量，特別對于導板等導向部位、安全柱存放平面及工作使用表面等，需要進行專門的油石拋光處理，處理完成后，再進行白光掃描工作，獲得點云數據，后期可有效的節(jié)省坐標對齊及型面處理的時間，掃描點云如圖3所示：

圖3 模具點云圖

2.2 逆向建立數控加工基礎面

利用Imageware軟件對點云數據進行逆向處理，獲得模具型面及加工基準等相關數模數據。可利用的加工基礎面一般可使用模具CH孔，但如果模具數模圖缺失或數模圖不準確的話，可采用本文所采用的利用導板及模具安全柱存放區(qū)平面進行坐標對齊的方法，即利用導向面及導板確認Y向平面及Z向平面，再利用模具安全柱存放區(qū)平面確認Z向平面的方法，將模具在坐標系進行對正，也能較好的完成后續(xù)的型面處理工作，如圖4及圖5所示。