[发明专利]一种汽车前后围总成玻璃钢覆盖件模具的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具，尤其是一种广泛应用于客车前后围总成的玻璃钢覆盖件的模具的制造方法。

背景技术

玻璃钢（FRP）亦称作GRP，即纤维强化塑料，一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体，以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料，也称为玻璃纤维增强塑料。由于所使用的树脂品种不同，因此有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之称。这种材料具有质轻而硬、不导电、机械强度高、回收利用少和耐腐蚀等优点，所以在有些领域，能够代替钢材，如今被广泛用于制造机器零件和汽车、船舶外壳等。

另一方面，在汽车工业中，底盘等大总成技术已较为成熟，款式新颖、大方美观的外形已成为中高档客车新产品抢占市场的关键。玻璃钢的高强度、易成型、耐腐蚀以及改型快、投入少等众多优点，与现代客车高档化、多品种、小批量的特点相适应。所以，玻璃钢大型覆盖件在客车前后围总成应用越来越广泛。

传统的玻璃钢覆盖件制作工艺是根据工件的尺寸大小和技术要求制作模具，模具可以用木材、石膏、水泥或石蜡等作为基材，采用手工拼接或雕塑制作，也可直接用制成品加以复制。但是，现有的以木材、石膏等作基材手工制造的模具易损坏、使用寿命短、表面粗糙且易产生气孔及裂纹，并且尺寸精度低、制作周期长、不易加工复杂曲面，对操作人员手工操作经验要求还较高。

这样，就使得制作前后围总成玻璃钢覆盖件模具的生产效率低、质量也不稳定，进而直接影响玻璃钢覆盖件的成品质量。

发明内容

本发明的目的是克服背景技术所述的手工制作玻璃钢覆盖件模具的生产方法的缺点，发明一种机械化制造、生产效率高、产品质量好的制造方法。

为此，本发明采用的方法是：

步骤1.根据玻璃钢覆盖件模具设计数据对其表面进行分块和模块化处理；

步骤2.利用金属板料单点渐进成形设备制作分块的模具表面；

步骤3.利用激光扫描仪检测分块模具表面成形精度；

步骤4.制作和装配模具的前后围骨架；

步骤5.分块模具表面成形件在前后围骨架上的对位焊接；

步骤6.利用激光扫描仪检测模具整体表面精度；

步骤7.焊接安装好的客车前后围总成玻璃钢覆盖件模具，表面整体打磨，抛光。

本发明方法的有益效果是：采用数控化制作替代传统手工操作，减少了对传统手工操作熟练程度的依赖性，缩短了生产周期，提高了工作效率。利用金属板料单点渐进成形技术，可以制造传统手工工艺无法加工的复杂曲面。成品表面光洁度高、精度高；最后，基材使用的是钢材，不会产生气孔和裂纹，提高了模具耐腐蚀性，增加了模具的使用寿命，同时也提高了玻璃钢覆盖件成品的质量。

所以本发明方法尤其适合多品种、小批量产品的生产，由此投放市场观察市场效果可有效降低市场风险。

附图说明

图1，本发明的具体实施例的流程图。

具体实施方式

如附图，本发明方法详细实施过程如下：

1.根据客户的客车前后围总成设计数据，建立数字三维模型，对模具进行形状、结构、尺寸分析并进行分块和模块化处理。

2.根据各分块模具的形状设计并加工制作各支撑模型。

3. 考虑各种成形因素并生成分块前后围总成工艺模型。在工艺模型的基础上转入CAM系统中，用UG／Manufacturing模块经过后置处理生成数控系统可以识别的NC代码文件，最终生成数控渐进加工轨迹。这其中，分块和模块化处理以后通过成形分析，如果分析出来有不足，需要重新建立三维模型。

4.利用金属板料单点渐进成形设备制作分块的模具表面。金属板料单点渐进成形系统主要由成形工具头?支撑模型?导向装置?压边装置及机床本体组成。金属板材渐进成形将复杂的三维曲面形状沿Z 轴方向离散化，即分解成一系列二维断面层，并在这些二维断面层上进行局部塑性成形，得到所需的形状，实现金属板件设计与制造一体化。

在正式加工之前，对编制成功的成形轨迹进行仿真加工，如有差错可以再次编制。

1）加工时，成形工具先走到指定位置，并对板料压下设定的压下量，然后根据控制系统的加工轨迹指令，按照第一层截面轮廓的要求，以走等高线的方式,对板料施行渐进塑性加工,形成所需第一层截面轮廓后，成形工具压下设定高度，再按第二层截面轮廓要求运动，并形成第二层轮廓。如此重复直到整个工件成形完毕。

2）在单点渐进成形设备上对成形加工好的分块模具金属板材根据要求进行精确切割，并利用激光扫描仪检测成形精度。