本發(fā)明涉及汽車覆蓋件模具,特別是指一種汽車覆蓋件模具機床差異補償裝置及補償方法。
背景技術(shù):
1、隨著中國汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展,汽車產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度和新車開發(fā)周期不斷縮短,這對汽車制造過程中的生產(chǎn)效率、成本控制及產(chǎn)品質(zhì)量提出了更高要求。汽車覆蓋件作為汽車車身的重要組成部分,其制造質(zhì)量直接影響到整車的外觀、性能及安全性。目前,大部分汽車覆蓋件采用模具冷沖壓工藝制造完成,該工藝具有高效、高精度和低成本的優(yōu)勢。
2、然而,在模具冷沖壓成型過程中,不同壓力設(shè)備間的機床差異成為制約模具成型一致性的關(guān)鍵因素。特別是在模具制造廠家與汽車制造廠家之間,由于機床性能、剛度、撓度等參數(shù)的差異,導(dǎo)致模具在轉(zhuǎn)移至汽車制造廠家設(shè)備時,往往需要重新調(diào)試,這不僅增加了生產(chǎn)成本,還延長了生產(chǎn)周期。壓力設(shè)備屬于重資產(chǎn),其成本高昂,特別是大型覆蓋件的壓力設(shè)備,動輒需要幾千萬的設(shè)備成本,這就造成了不同廠家間的設(shè)備差異大,全面統(tǒng)一設(shè)備可能性較小,因此,機床差異問題是造成產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的重要影響因素,也是造成調(diào)試重復(fù)和新車開發(fā)周期加長的重要原因。
3、針對機床差異問題,目前主流的解決方法還只能通過上線調(diào)試,大幅度投入工匠勞動工時,來達到模具和機床匹配的要求,這種方式周期長,工匠勞動量大,對產(chǎn)品質(zhì)量結(jié)果的影響性較為明顯,但是周期和成本浪費嚴重。最新的創(chuàng)新技術(shù)——在模具背部增加調(diào)整塊兒的模式,雖然能夠緩解機差的影響,但針對大型汽車覆蓋件模具,特別是對于長度在1.5米以上的模具,效果和穩(wěn)定性控制不良。因此,如果能夠通過全新的技術(shù)模式,來解決機床差異問題,將會大幅度的縮短模具的整體應(yīng)用周期、降低成本,減少工匠的繁重勞動;并可以以此技術(shù)為擴展,降低生產(chǎn)線的調(diào)試浪費,加速新款汽車的上市,因此解決該技術(shù)難題,是推進模具快速組線應(yīng)用的市場迫切需求。
4、需要特別說明的是,上述技術(shù)信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的總體背景技術(shù)的理解,而不應(yīng)當被視為承認或以任何形式暗示上述技術(shù)信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述背景技術(shù)中的不足,本發(fā)明提出一種汽車覆蓋件模具機床差異補償裝置及補償方法,要解決的技術(shù)問題為:如何解決長度在1.5米以上的模具受機床差異問題而導(dǎo)致的成型質(zhì)量問題及重復(fù)調(diào)試問題。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案為:
3、一種汽車覆蓋件模具機床差異補償裝置,包括:
4、補償板,為橢圓形且包括t1、t2兩種造型:t1種類造型為以橢圓中心點為中心向四周漸變過渡的中心凸點弧面墊塊,橢圓上表面弧面中部高于四周邊緣;t2種類造型為以橢圓短軸線中點為中心,向左右分別偏移相同距離處為高點,向四周均勻過渡至零位的雙頂點弧面墊塊,橢圓上表面弧面兩個最高點高于四周。
5、墊板,為標準厚度的橢圓墊片。
6、基板,通過基板安裝面與機床上滑塊相連,通過模具安裝槽與模具的上模相連,基板中部加工有用于安裝補償板、墊板的橢圓槽,補償板、墊板和基板上分別設(shè)置有相互適配的補償板安裝孔、墊板安裝孔、補償板固定孔,上模的底面與補償板的補償板上弧面接觸。
7、和調(diào)整墊板,用于選擇性安裝在以補償板的長軸最外側(cè)為起點向外居中的位置,夾持在基板與上模之間。
8、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償裝置優(yōu)選的技術(shù)方案,所述補償板的長軸長度為機床工作臺長度的60%、短軸長度為機床寬度的70%,補償版的高度為100mm;所述t1種類造型中的橢圓上表面弧面中部高于四周邊緣1mm;所述t2種類造型中的橢圓上表面弧面兩個最高點高于四周0.8mm;所述墊板的厚度包括0.1mm、0.2mm、0.3mm和0.5mm四種,所述橢圓槽的深度為100mm。
9、一種汽車覆蓋件模具機床差異補償方法,采用上述任一項技術(shù)方案所述的汽車覆蓋件模具機床差異補償裝置進行以下步驟:
10、步驟一,機床差異影響分類:若為單槽模具且壓力設(shè)備的壓力缸四角分布狀態(tài)時,采用t1造型的補償板且不使用調(diào)整墊板;若為單槽模具且壓力設(shè)備的壓力缸均布狀態(tài)時,采用t1造型的補償板且使用調(diào)整墊板;若為雙槽模具時,采用t2造型的補償板。
11、步驟二,情況判定:若模具制造廠家產(chǎn)品在生產(chǎn)線廠家生產(chǎn)線上表現(xiàn)為中部凸起式機床差異,則需要模具制造廠家在壓力設(shè)備上使用汽車覆蓋件模具機床差異補償裝置進行模具調(diào)試,此種情況設(shè)定為情況一;若生產(chǎn)線廠家壓力設(shè)備狀態(tài)特殊,機床差異表現(xiàn)為到生產(chǎn)線廠家后中部凹陷式機床差異,則需要生產(chǎn)線廠家使用汽車覆蓋件模具機床差異補償裝置來補償機差,此種情況設(shè)定為情況二。
12、步驟三,狀態(tài)判斷:針對情況一,將狀態(tài)判斷分為:狀態(tài)一:單槽模具,壓力設(shè)備的壓力缸四角分布狀態(tài);狀態(tài)二,單槽模具,壓力設(shè)備的壓力缸均布狀態(tài);狀態(tài)三,雙槽模具狀態(tài);針對情況二,則在模具制造廠家不做任何補償,對生產(chǎn)線廠家配置汽車覆蓋件模具機床差異補償裝置即可。
13、步驟四,機床差異測量及參考機床差異計算。
14、步驟五,墊板厚度計算與調(diào)整墊板厚度計算,根據(jù)前步驟運算結(jié)果來匹配新開發(fā)模具的裝置調(diào)整數(shù)據(jù),為模具廠家模具生產(chǎn)線生產(chǎn)狀態(tài)調(diào)試確定準確的補償量。
15、步驟六,裝置組合安裝。
16、步驟七,模具調(diào)試,降低或消除機差影響。
17、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,針對狀態(tài)一的機床差異測量,取模具制造廠無裝置補償?shù)娜我馔耆>?,在生產(chǎn)線廠家壓力設(shè)備上進行壓力測試,采用多點測量的方式查找最大機差測量偏差值,設(shè)模具長度為l,測試壓力為p,測試最大機差為h,則標準機差h1的計算公式為:h1=1000h/p+1000/l*45%;p>=800t,l>=1500mm。
18、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,針對狀態(tài)二的機床差異測量,取模具制造廠無裝置補償?shù)娜我馔耆>?,在生產(chǎn)線廠家壓力設(shè)備上進行壓力測試,采用六列布點模式測量,以模具廠方向中線為中心,左右各偏移100mm布點兩列,測出其機差均值定義為h1;沿左右兩側(cè)型面最外側(cè)向內(nèi)100mm和200mm各布兩列點,計算左側(cè)兩列點機差均值,定義為h2,右側(cè)兩列點機差均值定義為h3;定義左側(cè)內(nèi)側(cè)點距離模具長向距離為l1,右側(cè)內(nèi)側(cè)點距離模具長向距離為l2,定義模具長度為l,測試壓力為p,則標準機差h2的計算公式為:
19、h2=1000h1/p+1000/l*20%;p>=800t,l>=1500mm。
20、左側(cè)調(diào)整墊板補償系數(shù)tl計算公式為:tr=1000h2/p*l1/1000*80%。
21、右側(cè)調(diào)整墊板補償系數(shù)tr計算公式為:tr=1000h3/p*l2/1000*80%。
22、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,針對狀態(tài)三的機床差異測量,取模具制造廠無裝置補償?shù)娜我馔耆>撸谏a(chǎn)線廠家壓力設(shè)備上進行壓力測試;在雙槽模具上均勻布點測量最大機差值定義為h4,定義模具長度為l,測試壓力為p,則標準機差h3的計算公式為:h3=1000h4/p+1000/l*30%,p>=800t,l>=1500mm。
23、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,針對狀態(tài)一的墊板厚度計算:設(shè)新開發(fā)模具的成型壓力為p1,模具長度為l1,則墊板厚度d1為:d1=p1/1000*h1-l1/1000*4%。
24、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,針對狀態(tài)二的墊板厚度計算與調(diào)整墊板厚度計算:設(shè)新開發(fā)模具的成型壓力為p2。
25、則墊板厚度d2為:d2=p2/1000*h2。
26、左側(cè)調(diào)整墊片厚度dl厚度為:dl=p2/1000*tl。
27、右側(cè)調(diào)整墊片厚度dr厚度為:dr=p2/1000*tr。
28、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,設(shè)模具長度為al,寬度為bw,則需裁切的左右側(cè)調(diào)整墊片的長a和寬b分別為:a=al/10,b=bw/10,如果計算值a或b的值小于100mm,則取其值為100mm。
29、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,針對狀態(tài)三的墊板厚度計算:設(shè)新開發(fā)模具的成型壓力為p3,模具長度為l3,則墊板厚度d3為:d3=p3/1000*h3-l3/1000*4%。
30、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,狀態(tài)一情況下,選擇d1厚度的墊板放入基板中,將t1種類的補償板安裝在基板的墊板上面,將模具的上模安裝在組合后的裝置上,將裝置連同上模安裝在機床上滑塊上,即完成裝置組合安裝。
31、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,狀態(tài)二情況下,選擇d2厚度的墊板放入基板中,將t1種類的補償板安裝在基板的墊板上面,將左右兩側(cè)的調(diào)整墊片安裝在基板上,將模具的上模安裝在組合后的裝置上,將裝置連同上模安裝在機床上滑塊上,即完成裝置組合安裝。
32、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,作為所述汽車覆蓋件模具機床差異補償方法優(yōu)選的技術(shù)方案,狀態(tài)三情況下,選擇d3厚度的墊板放入基板中,將t2種類的補償板安裝在基板的墊板上面,將模具的上模安裝在組合后的裝置上,將裝置連同上模安裝在機床上滑塊上,即完成裝置組合安裝。
33、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的汽車覆蓋件模具機床差異補償裝置及補償方法,具有以下有益效果:
34、1,該裝置結(jié)構(gòu)緊湊、精巧,采用極簡方式,完成對機差的補償,在非常容易操作的情況下解決機差問題,實驗情況在規(guī)定數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi),降低機差造成的調(diào)試工作量80%以上,大幅度降低機差造成的調(diào)試工作量,縮短調(diào)試周期。
35、2,通過建立剛度、撓度對模具成型狀態(tài)影響的數(shù)學(xué)模型;對應(yīng)建立模具點控制調(diào)整的對沖運算,并批量化實驗尋找共性算法的模式,為復(fù)雜的設(shè)備差異類問題解決提供參考方案。
36、3,該裝置的極簡方式和應(yīng)用算法的歸納極簡綜合,為工程技術(shù)人員服務(wù)一線生產(chǎn),用最簡方式解放一線生產(chǎn)人員的計算和調(diào)整困難,讓技術(shù)快速應(yīng)用提供了良好范本。