現在汽車產業飛速（sù）發展，各大廠商競（jìng）爭異常激烈（liè），汽車消費市（shì）場早（zǎo）已進（jìn）入買方（fāng）市場。那麽，各大廠商就必須（xū）在短時間內低成本地生產出消費者所喜愛的各種汽車，才能搶占市場，贏取利潤。在汽車生產周（zhōu）期中當屬模具的開發周期最長，所以縮短模具開發周（zhōu）期成為新車（chē）型搶占市場的（de）重中之重。

      汽車覆（fù）蓋件衝壓模具的主要製作環節是：衝壓工（gōng）藝製作→模具設（shè）計→實型製作與模具鑄造→數控編程與加工（gōng）→模具裝配（pèi）與（yǔ）調試（shì）。本文（wén）重點介紹數控編程與加工環節如何提高效率，以及對一些相關聯加工效率的環節（jiē）作簡要探討。

      型麵數控加工主要分為粗加（jiā）工、半精（jīng）和精加工、清角加工三大步驟（zhòu），通過合理的工藝方法和先進設備可（kě）以大（dà）幅提高加工效率。

      １．部分工件采用牛鼻刀開粗可大幅（fú）提高加工效率

      下麵以某車型翼子板（bǎn）拉延模凹模為例（見（jiàn）圖１），編程軟件為ＰＯＷＥＲＭＩＬＬ，材質為（wéi）鉬（mù）鉻鑄鐵，總餘量為（wéi）１２ｍｍ，比（bǐ）較一下兩種不同開粗（cū）方法的加工效率。

      第一種方法采用Ф４０ｍｍ球（qiú）刀分兩次最佳等高粗加工（見（jiàn）表１、圖２）。

      第二種方法用（yòng）Ф６３ｍｍ刀尖、Ｒ６ｍｍ的牛鼻刀一次粗加工，再用Ф４０ｍｍ球刀二次粗加工（見表２、圖３）。

      通過以上比較看出，此工件利用（yòng）牛鼻刀粗加工（gōng）節省加工時間５ｈ１２ｍｉｎ１８ｓ－３ｈ３６ｍｉｎ４０ｓ＝１ｈ３５ｍｉｎ３８ｓ。僅僅一（yī）個凹模的粗加工效率就提高３０．６％。

      下麵針對兩種刀具開粗加工（gōng）的優缺點做簡要對比（見表３）。

      從以上例子和表格內容綜合考慮（lǜ），有些工件（jiàn）很（hěn）適（shì）合使用（yòng）牛鼻刀進行粗加工，效率提升很明顯，而且（qiě）切削負載小有利於節省（shěng）機床，實（shí）現粗加工的自動化，所以我們要根據實際情況選用牛鼻刀（dāo）層切粗加（jiā）工，以便實現粗加工效率的提（tí）高。

      牛鼻刀層切粗加工的難點是如何（hé）獲取準確的（de）毛坯幾何尺寸，這是（shì）需要投入資金的，一般（bān）的中小企業是（shì）需要慎重（chóng）考慮的，或者（zhě）做不到的，或許管理者也沒有（yǒu）這樣的意識。

      可以（yǐ）從製造工藝考慮解決毛坯問題（tí），但有時需要犧牲一點數控時間，但總的還是比傳統的加工效率高。

      通過Ａｔｏｓ掃描獲取準確毛坯幾何尺寸作（zuò）為粗加工（gōng）的參（cān）考是一（yī）種不錯的方（fāng）法，如圖４所示。Ａｔｏｓ掃（sǎo）描後的（de）文件可以轉化為ＳＴＬ文件，有些ＣＡＭ軟件（例如Ｐｏｗｅｒｍｉｌ）支持直接對ＳＴＬ數（shù）據格式數模的參考（kǎo），甚至可以對其直接當作加工數模，這（zhè）樣我們（men）就可以獲取準確的毛坯幾何尺（chǐ）寸，從而可以保證高速層切加工的安（ān）全性，去除無（wú）用的空走刀。

      能夠保證毛坯的準確性，剩下（xià）最重要的就是要選擇合理的刀具和相應的切削（xuē）參數，這與加工材料和機床（chuáng）特性有關係，所以要根據廠家的具體情況具體分析。選擇出金屬（shǔ）去除率最大的刀具和相應的切（qiē）削參數，保證（zhèng）加工（gōng）效率的最（zuì）優（yōu）化。

      如（rú）圖５所示，在編程上也有很多細節參數需要注意，例如下刀距離盡量給小些，減少慢速下刀帶來的浪費；保證刀具軌跡（jì）流暢和安全的前提下，切入切出（chū）盡量（liàng）短，減少過長的（de）切入切出帶來的浪費（fèi）；無用的抬刀（dāo）盡量少，減少空走刀的浪費等。

      ２．采用高速精加工設備提高效率

      專業模具廠配（pèi）有高速加工設備專（zhuān）門做精加工，有些設備還專門配（pèi）有高速加工銑頭，轉速都在１００００ｒ／ｍｉｎ以上，有的機床采用中空冷卻的絲杠和很好的（de）潤滑方式，長時間加工的進給速（sù）度也可以達到１００００ｍｍ／ｍｉｎ，甚至更高，所以充分利（lì）用這些設備的高速（sù）精加工（gōng）特性（xìng）是提高精加工（gōng）效率的有效途徑。

      當（dāng）然（rán）設備的優勢要靠好的程序去體（tǐ）現，編（biān）程（chéng）的時候（hòu）要安排好加工工藝，選擇（zé）合適的加工策略，編（biān）製（zhì）流暢的、適合高速加工的刀軌，以充分體現設備的高速加工優勢。

      ３．采用效率更高的清角方法

      分層清角是提高粗清角和實現自動化的有效（xiào）途徑，該方法可以自動識別殘留區域，對殘留根部進（jìn）行分層去除餘量，切削量均（jun1）勻，所以可（kě）以實現高速進給，提高效率，實現自動化，並且有利於提高刀（dāo）具使用壽命（見圖６、圖７）。

      不僅僅是編程方法和先進加工設備的使用，工藝設計方（fāng）麵和很多細節，對加工效（xiào）率都（dōu）有不同程度的影響，我們注意這些方麵的改善，對覆蓋件模具加工效率的提高大有幫助。

      ４．合理的長短刀具分開（kāi）加工

      在（zài）滿足表麵加工質量要求的（de）前提下，盡量長短刀具分開加工，以提高加工效率和表麵質量。現在的大型軟件一般（bān）都具有精確的刀柄和夾持碰撞檢查功（gōng）能（néng），或具有（yǒu）機床碰撞仿真檢查功能（néng），這就幫助（zhù）我們可以在保證安全的前提下，把刀具的長度降到最短，以保持刀具的剛性，從而保證了加工效率和表麵質量。

      ５．細心的編製（zhì）每一個加（jiā）工程序（xù）

      編程多花１ｈ，數控節（jiē）約１０ｍｉｎ，成本上考慮是劃算的，而且對於有計劃地（dì）統一安排生產來說，這不是浪費時間（jiān），而是（shì）實實在在地縮短生產周期。假如每個程序（xù）數控加工節約１ｍｉｎ，一個（gè）工件加工下來，不止（zhǐ）２０、３０個程序，那麽可以想象，一（yī）個整車的模具就（jiù）因為編程仔細了一點，會提高多少效率。所（suǒ）以作為編程工（gōng）程師來講，要有高度的責任心和細心，處理好每一個程序，如程序順逆銑處理，手動排好刀路（lù）等。

      ６．減少裝（zhuāng）刀、換刀等輔助時間

      通過刀具信息的精（jīng）確指示實現刀具的（de）提前配送，或者（zhě）根據已經配備在機床刀具庫中的刀具編程（chéng），減少因刀具裝夾和更換刀具所（suǒ）造成的時間浪費，表４中刀號、刀具（jù）類型、刀柄名稱及伸出（chū）長度等全部自（zì）動生成（chéng），一目（mù）了然。

      （１）根據各類模具不同工（gōng）序的要求合理選擇加工（gōng）參數，避免造成"質量過剩（shèng）"的加工汽車覆（fù）蓋件（jiàn）分為Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ各種類型，每一（yī）類工件又是由不同工序的模具完成的，這些模具（jù）由於種類不同、工序不同，所以加工要求也就不同。例（lì）如Ａ類覆蓋件的拉延模（mó）對加工精度和表麵質量要求都很嚴格，我們就（jiù）要選擇合理的轉速進給和步（bù）距保證表麵加工質量，同時我們要安排好加工工藝，保證不在重要外露麵留下任何接（jiē）刀痕跡。而修（xiū）邊模具尤其是上模對輪廓要求（qiú）精度（dù）很高，而型麵就不做細致要求（qiú），所（suǒ）以型麵粗略加工即可。因（yīn）此，我們要根據具體情況做出最經濟的（de）加工，以提高加工效率。

      （２）合理的（de）讓空處理，減少加工範圍，從而節省加工時間（jiān）在不（bú）影響模具使（shǐ）用（yòng）強度和工作性能的（de）前提下盡（jìn）量在設計階段就（jiù）做好讓空處理，空（kōng）開鑄造（如圖８所示），從而省去這部分的數控加工；其次，在粗加工時做好讓（ràng）空處理（如（rú）圖（tú）９所示），隻（zhī）保留修邊刃口附近合理的壓料範圍，周圍讓空２ｍｍ，粗加工即可省去占用工時的精加工，從（cóng）而提高加工效率（lǜ）。

      （３）不遺餘力提高衝壓工藝技術（shù）水平（píng），減少因為工藝不（bú）合理導致的反複加（jiā）工例如（rú）高強度鋼板梁類件模具，由於難（nán）以準（zhǔn）確地把握回彈量，導致模具反複（fù）上機床（chuáng）加工，不但降低了模具的品質，而且極大地影響了模具的生產周期。

      反複加工調試（shì）造成的浪費是驚人的（de），但是由於（yú）覆蓋件成型的（de）複雜性，一次（cì）性完成往往也是很難做到（dào）的，但是我們（men）仍（réng）然要不遺餘力地積累（lèi）經驗和（hé）數據，提（tí）高工藝製作水平，減少反複（fù）上機床（chuáng）加工的次數。

      ７．結語（yǔ）

      綜上所述，提高汽車覆蓋件模具加工效率應注意先（xiān）進工藝方法和（hé）細節的把握。另外一定要"硬件"與"軟件"相結（jié）合，作為企業來（lái）講（jiǎng），不要（yào）隻注重 "硬（yìng）件"的投入而忽略"軟件（jiàn）"（包括應用軟件、工藝、研（yán）發和人員的（de）培養等）的投入，越是先進（jìn）的企業，在（zài）"軟件"投入方麵的力度越大，生（shēng）產效率（lǜ）越高（gāo），周（zhōu）期越短（duǎn），盈利能力越強。"硬件"對於有資（zī）金實力的企業都可以買，"軟件"投（tóu）入的收獲，才是他們引以為傲的、享用多年的無形資產。