[发明专利]无模钣金成型工艺和无模钣金成型系统

说明书

本发明提供了一种无模钣金成型工艺和无模钣金成型系统，其中，所述无模钣金成型工艺用于汽车样车钣金零件的加工，所述无模钣金成型工艺包括如下步骤：S1.对钣金零件进行可成型性分析及设计；S2.根据可成型性分析的结果制造模具和成型压边圈，并设计用于钣金零件的板材钣金成型的周缘形状；S3.开发所述板材的工艺加工路径，匹配无模成型设备和所述板材的加工定位坐标系，并计入板材厚度的补偿值；S4.使用无模成型设备对所述板材进行加工；S5.对通过步骤S4加工过的板材进行切割预定位和切割。

技术领域

本发明涉及一种无模钣金成型工艺和无模钣金成型系统，尤其涉及一种用于汽车样车零件加工的无模钣金成型工艺。

背景技术

目前汽车的某些零件如地板面板等为具有复杂零件特征的高精密薄壁零件，其成型难度高而且尺寸精度会影响整车的尺寸链。目前在汽车零部件制造行业中，制造此类零件时一般采用钢或锌铝合金模具进行冲压成型。制造此类零件的过程包括数模设计、成型分析、模具设计、模具加工、试模修模、零件成型、激光切割、手工整形等多道环节。

无模钣金成型技术适用于小批量、多品种、难成型的钣金件加工，在现有技术中一般应用在船舶、航空和白色家电领域中。

发明内容

本发明的一个方面要解决的技术问题是如何解决汽车样车钣金零件开发周期长、成本高、设计变更不便的问题。

此外，本发明的其它方面还旨在解决或者缓解现有技术中存在的其它技术问题。

本发明提供了一种无模钣金成型工艺和无模钣金成型系统，具体而言，根据本发明的一方面，提供了：

一种无模钣金成型工艺，其中，所述无模钣金成型工艺用于汽车样车钣金零件的加工，所述无模钣金成型工艺包括如下步骤：

S1：对钣金零件进行可成型性分析及设计；

S2：根据可成型性分析的结果制造模具和成型压边圈，并设计用于钣金零件的板材钣金成型的周缘形状；

S3：开发所述板材的工艺加工路径，匹配无模成型设备和所述板材的加工定位坐标系，并计入板材厚度的补偿值；

S4：使用无模成型设备对所述板材进行加工；

S5：对通过步骤S4加工过的板材进行切割预定位和切割。

可选地，根据本发明的一种实施方式，在步骤S1中，通过CAD数学模型确定所述钣金零件的几何大小尺寸、形状和加工摆放角度位置，并选择用于无模成型加工的成型基准面。

可选地，根据本发明的一种实施方式，在步骤S2中仅仅制造凸模。

可选地，根据本发明的一种实施方式，所述凸模由聚氨酯材料进行制造。

可选地，根据本发明的一种实施方式，在步骤S3中采用等高线正逆旋压路径作为工艺加工路径。

可选地，根据本发明的一种实施方式，在步骤S4中通过设定无模成型设备的进给量、成型速率、成型道次和走刀轨迹对所述板材进行加工。

可选地，根据本发明的一种实施方式，在步骤S5中根据钣金零件的三维数模对通过步骤S4加工过的板材进行激光切割。

可选地，根据本发明的一种实施方式，所述聚氨酯材料的密度为0.75 g/cm³或1.13 g/cm³。

可选地，根据本发明的一种实施方式，无模成型设备的进给量设定为0.2 mm，成型速率设定为8000 mm/min。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一种无模钣金成型系统，其中，所述无模钣金成型系统用于汽车样车钣金零件的加工，包括计算机、模具制造设备、无模成型设备和切割设备，所述无模钣金成型系统执行以上所述的无模钣金成型工艺。

本发明的有益之处包括：