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正文內(nèi)容

豐田汽車模具制造技術(shù)(參考版)

2024-07-25 15:35本頁面
  

【正文】 國(guó)內(nèi)的汽車模具廠家不是很多,但卻吃不飽,我們高質(zhì)量模具的市場(chǎng)被周邊國(guó)家和地區(qū)的模具廠占領(lǐng)了,我們不向世界上最先進(jìn)的模具技術(shù)學(xué)習(xí),還能生存么?本文由一位曾經(jīng)去過豐田公司的元町公廠進(jìn)行培訓(xùn)、學(xué)習(xí)的朋友提供。通過上文,我們只是把在豐田公司所看到的一些印象深刻的、與國(guó)內(nèi)對(duì)比性比較強(qiáng)的東西簡(jiǎn)單羅列在一起,并不全面也不細(xì)致,希望這些材料能給同行以思考。但,無疑這是一個(gè)很理想主義的技術(shù),代表著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)引起我們的注意。一體化加工中心是目前正在發(fā)展的最新技術(shù),它的優(yōu)點(diǎn)是,集各種機(jī)床優(yōu)點(diǎn)之大成,除底面加工之外,一次裝卡,粗、精、臥,高功率、高精度、高速面面俱到,十八班武藝樣樣精通,加工效率很高。第一種加工線,它的單機(jī)就是我們目前使用的數(shù)控機(jī)床,但機(jī)床為多工作臺(tái)式,它的不重新裝卡找正方面效率很高,而我們還基本上停留在單機(jī)作業(yè)的水平上,很值得我們借鑒。第二種是帶立體倉(cāng)庫(kù)的無人職守的揉性加工機(jī)群,這是90年代初的產(chǎn)物。當(dāng)然,在國(guó)內(nèi),目前一個(gè)模具廠怎樣說服用戶接受這種帶刀痕的模具還是一個(gè)大課題。同樣,對(duì)型面凹角采用清虧,立面加工采用30度頭防讓刀,用不等間隙控制制件成型壓力等等各種方法,現(xiàn)在凸凹模的配合精度,使研合和鉗修失去意義。據(jù)說德國(guó)和美國(guó)有些汽車模具廠也早已廢除了型面推磨。最后,豐田采用高速、小移行的三軸銑削加工方式,得到高精度型面,把圓角人工推磨,而其他型面干脆不修磨,模面帶刀痕拉延。為減少或不推磨,就要減少銑削刀痕余量,有人主張采用垂直型面加工的五軸銑床,也有采用數(shù)控型面磨。正如我們?cè)谇懊嫠榻B的,目前豐田的這一目標(biāo)已基本實(shí)現(xiàn),除修磨拉延面和拉延凸圓角外,推磨、修模和調(diào)配鉗修,已大部分屬于異?;蚨[補(bǔ)設(shè)計(jì)、制造的缺陷,不再是一件必要的和正常的工作。 消滅鉗工原來我們認(rèn)為,模具這種單件生產(chǎn)、型面復(fù)雜的產(chǎn)品,離開手工是不可能的,而豐田提出要消滅鉗工。計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展,目前沒有降低模具成本,但模具生產(chǎn)已從依賴人的技巧轉(zhuǎn)向數(shù)控化的自動(dòng)、半自動(dòng)化生產(chǎn),這種高精度和無人化加工,使模具和產(chǎn)品件的質(zhì)量有了極大的提高,生產(chǎn)周期大大縮短,計(jì)算機(jī)技術(shù)使模具制造技術(shù)又達(dá)到了一個(gè)新的高度。精細(xì)模面設(shè)計(jì)和精細(xì)數(shù)控編程大大減少了鉗修,高精度加工取消了模具的研合、修配。 重點(diǎn)發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)豐田模具制造技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn),在于突出計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,越來越多的人從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)移到計(jì)算機(jī)前。從這一點(diǎn)上看,目前我們的模具生產(chǎn)不具什么優(yōu)勢(shì),這種工業(yè)轉(zhuǎn)移也不會(huì)成潮流,這十多年來,我們通過硬件的技術(shù)引進(jìn)得到的技術(shù)進(jìn)步,并沒有禰補(bǔ)上因人家更加努力的追求技術(shù)進(jìn)步而帶來的新的差距。因?yàn)?,?dāng)時(shí)認(rèn)為模具生產(chǎn)離不開人的手工勞動(dòng),發(fā)達(dá)國(guó)家具有工資成本高、沒有人愿意干這一行等因素,模具行業(yè)大有向第三世界轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。因此驗(yàn)具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,沒有強(qiáng)制卡緊裝置,他們的產(chǎn)品件檢測(cè)幾乎是處于自由狀態(tài)下的檢測(cè),這對(duì)產(chǎn)品件的符型性是一個(gè)非常嚴(yán)格的要求。大量的型面檢測(cè),如測(cè)拉延圓角,拉延筋的修正量,曲面的光順度等主要是為了模面設(shè)計(jì)積累經(jīng)驗(yàn),而不是為了檢驗(yàn)?zāi)>哔|(zhì)量是否合格。豐田是怎么做的呢?工序檢驗(yàn):豐田人認(rèn)為產(chǎn)品的質(zhì)量在源頭,設(shè)計(jì)、工藝、編程、機(jī)床、刀具才是質(zhì)量真正的保證,質(zhì)量是生產(chǎn)出來的而不是檢查出來的,因此,模具各序之間沒有專職檢驗(yàn),只有自檢和互檢,質(zhì)量的把關(guān)靠得是每一個(gè)生產(chǎn)者。而先加工成型,后整體淬火的方法,由于淬火帶來的變形只能靠人工修整,在豐田沒有見到使用。日本目前沒有采用離子滲氮技術(shù),據(jù)豐田人講,也有試用的考慮。而且這種鑄件的成本還不高。最值得注意的是,豐田現(xiàn)已經(jīng)大量采用基體與刃口一體化的特殊鑄鐵材料作修邊模,使模具的機(jī)加工成本大為降低。球墨鑄鐵焊接性能、可加工性能好、耐磨性能和表面淬火硬度都比較理想,而成本比合金鑄鐵要低得多了。如果不是親眼所見難以讓人置信,這就是精細(xì)模面設(shè)計(jì)和高精度加工的威力。在豐田,模具一經(jīng)加工完成,基本上不用修圓角、不用開間隙、不用修清根,不對(duì)刃口,不研合,甚至拉延模的型面都不用去刀痕、不推磨,唯一的鉗修就是用油石推磨拉延凸圓角和壓料拉延面。c、高精度加工的效果豐田通過高精度加工,使模具精度達(dá)到了模面的少鉗工、無鉗工化的目標(biāo)。豐田的二維刃口鑲塊加工,采用在專用的鑲塊加工流水線上,單塊加工成活,加工精度可以達(dá)到按銷定位裝配,合模無須對(duì)間隙的程度。同時(shí)在凹角清根、凸圓角加工到位、控制模具配合的不等距間隙、最大可能的縮小符型面方面都要加工到位,以實(shí)現(xiàn)模面的精細(xì)加工。高精度加工除機(jī)床精度和刀具的管理外,主要是靠編程技術(shù)的改進(jìn)來實(shí)現(xiàn)的。 高精度加工模面的加工是模具加工的重點(diǎn),豐田在近年來大力發(fā)展高精度模面加工技術(shù),取得了讓人耳目一新的成果。當(dāng)然要做到這一點(diǎn),除實(shí)體設(shè)計(jì)之外,還要作許多工作,如:自動(dòng)對(duì)刀、刀具管理、加工參數(shù)、編程經(jīng)驗(yàn)等等,這方面我們與豐田的差距就更大,沒有這些基礎(chǔ),構(gòu)造面的編程加工是不可能的。實(shí)體設(shè)計(jì)為模具的構(gòu)造面數(shù)控編程加工帶來了可能。c、構(gòu)造面數(shù)控加工模具構(gòu)造面就是模具型面以外的機(jī)加工面,如:導(dǎo)向面、鑲塊安裝面、螺釘孔、其他需加工面等等。在豐田,實(shí)型的生產(chǎn)員工,已完全
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