汽車銳棱偏移修復(fù)技術(shù)研究

時(shí)間:2022-01-15 04:36:11

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汽車銳棱偏移修復(fù)技術(shù)研究

摘要:車身銳棱通過(guò)拉延模具沖壓形成,如果車身銳棱發(fā)生偏移,則會(huì)影響汽車美觀。修復(fù)銳棱偏移就需要對(duì)拉延模具進(jìn)行整體降銑和研配,而目前銳棱修復(fù)方法存在周期長(zhǎng)和成本高的問(wèn)題。本文利用逆向工程技術(shù)精確檢測(cè)對(duì)比偏差與局部手工研修棱線一側(cè)平面高度的方法,解決后蓋外板與側(cè)圍外板棱線不對(duì)齊的問(wèn)題。實(shí)踐證明,此修復(fù)方法可快速、精確修復(fù)偏移的銳棱,并能降低研配周期和降銑成本。

關(guān)鍵詞:ATOS掃描;逆向工程;棱線偏移;手工修復(fù)

1問(wèn)題描述

車身銳棱設(shè)計(jì)能增強(qiáng)整車立體感、運(yùn)動(dòng)感;隨著汽車外覆蓋件銳棱的普遍應(yīng)用,棱線的維護(hù)和修復(fù)等問(wèn)題也越來(lái)越多,傳統(tǒng)的銳棱修復(fù)方式(如復(fù)制、整體降銑等)費(fèi)用高,周期長(zhǎng),在零件批量生產(chǎn)階段基本不可行。本文以某車型后蓋與側(cè)圍尾燈處棱線不對(duì)齊的問(wèn)題為例,如圖1。利用先進(jìn)的逆向工程技術(shù)檢測(cè)對(duì)比偏差,結(jié)合模修師手工模具維修棱線的方法解決棱線偏移。

2基于ATOS逆向工程技術(shù)理論分析

ATOS掃描儀是以光學(xué)坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)為基礎(chǔ)的逆向工程技術(shù),此設(shè)備可以針對(duì)復(fù)雜曲面實(shí)現(xiàn)非接觸式的精確逆向建模以及測(cè)量。本案例中通過(guò)ATOS掃描車身棱線得到的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),后蓋下角棱線處在最后工序翻邊成形后存在回彈,回彈量在0.8mm左右,是導(dǎo)致成品沖壓件棱線位置產(chǎn)生偏差的原因。工程師對(duì)后蓋零件進(jìn)行了測(cè)量和ATOS掃描分析,通過(guò)掃描的點(diǎn)云數(shù)據(jù)與理論數(shù)模對(duì)比,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品形面與拉延件形面有偏差,左右呈對(duì)稱趨勢(shì),偏差量為0.8~1.1mm。確定出現(xiàn)棱線無(wú)法對(duì)齊的原因?yàn)楹笊w外板回彈導(dǎo)致產(chǎn)品面偏移,帶動(dòng)棱線導(dǎo)致位置偏差,如圖2。若根據(jù)產(chǎn)品面直接做回彈補(bǔ)償,將面臨產(chǎn)生缺陷的極大風(fēng)險(xiǎn),且可能引起其他的匹配問(wèn)題,因此,創(chuàng)造性的構(gòu)思采用局部棱線偏移方法,在不改變當(dāng)前產(chǎn)品狀態(tài)的情況下,對(duì)棱線位置度進(jìn)行局部調(diào)整。首先,利用產(chǎn)品造型面的曲面特點(diǎn),借助軟件進(jìn)行模擬分析,將棱線下交叉面降低,降低后的新面與上面后產(chǎn)生新交叉棱線,在目視位置將有明顯上移效果,通過(guò)模擬計(jì)算和校核后確認(rèn),將棱線下平面降低0.4mm,可以得到棱線頂點(diǎn)上移1.0mm的效果(如圖3、4)。

3修復(fù)過(guò)程

按照如上理論分析的方法進(jìn)行降形面,常規(guī)方法需要對(duì)拉延凸模形面降低,凹模對(duì)應(yīng)調(diào)整。處理的手段有兩種:整體形面降銑或者數(shù)模局部型面改造降銑,并進(jìn)行數(shù)控加工。以上兩種方法均需要較高成本和調(diào)試周期,并且存在重新產(chǎn)生棱線偏差的風(fēng)險(xiǎn),經(jīng)多方面評(píng)估,決定進(jìn)行手工更改。3.1修復(fù)前準(zhǔn)備。3.1.1評(píng)估及方案制定。在進(jìn)行修復(fù)前,進(jìn)行全工序著色檢查,評(píng)估更改可行性更改周期以及更改風(fēng)險(xiǎn),并根據(jù)評(píng)估結(jié)果制定更改方案,確定零件建儲(chǔ)數(shù)量,零件更改方案,更改效果評(píng)價(jià),風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案等(如圖5)。3.1.2準(zhǔn)備工作。(1)保留全工序著色件,確定各工序工作內(nèi)容,便于更改后的著色研修及確定表面優(yōu)化方案。(2)拉延件、成品件ATOS掃描保留數(shù)據(jù),用于更改后掃描對(duì)比更改量,指導(dǎo)和修正更改數(shù)據(jù)。(3)使用樹(shù)脂膠制作原成品件比對(duì)樣板,用于目視比對(duì)更改后沖壓?jiǎn)渭牧亢透男Чㄈ鐖D6)。(4)因更改的不確定性,制定了恢復(fù)方案,并使用樹(shù)脂膠制作拉延模樣板,用于模具恢復(fù)初始狀態(tài)。3.2拉延凸模研修。更改關(guān)鍵工序是拉延模,根據(jù)更改方案中確定的拉延模更改量和過(guò)渡區(qū)域,對(duì)拉延模進(jìn)行研修。首先,確定翻邊線在拉延模中的位置,并以翻邊線的位置作為基準(zhǔn)點(diǎn),研修深度為0.4mm的“十”字型基準(zhǔn)(如圖7),過(guò)渡型面研修時(shí),使用厚度為0.7mm的彈簧鋼板研磨著色,砂輪機(jī)研修,著色均勻后使用小合金研板(170×30×0.65)進(jìn)行研磨,型面研修完成后,研修并光順R角使其與原來(lái)的R角大小一致。3.3拉延件掃描對(duì)比。研修完成后,沖壓一件拉延件進(jìn)行ATOS掃描與原拉延件數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),確定拉延件是否達(dá)到更改要求,如未達(dá)到更改要求,則根據(jù)偏差值進(jìn)行第二輪拉延模研修,直至拉延件達(dá)到理想更改效果,如圖8。3.4全工序匹配拉延件。拉延件達(dá)到更改效果后,使用新的拉延件對(duì)全工序凸模進(jìn)行符型研修,以及修邊、翻邊工序和壓料板燒焊后研修著色,并優(yōu)化表面缺陷,需要注意的是,壓料板著色研修時(shí)注意棱棱線邊緣需空開(kāi),避免棱線處壓傷。3.5成品件掃描對(duì)比。完成全工序研修工作后,自動(dòng)化生產(chǎn)線出件,對(duì)成品件進(jìn)行掃描,掃描數(shù)據(jù)與更改前成品件數(shù)據(jù)對(duì)比,對(duì)比結(jié)果符合更改要求。3.6整車試裝、評(píng)價(jià)。制件發(fā)試裝,經(jīng)焊裝、涂裝、總裝匹配后,經(jīng)終檢質(zhì)保評(píng)價(jià)棱線更改效果良好,如圖9。

4結(jié)語(yǔ)

介紹一種基于ATOS逆向工程技術(shù)修復(fù)某車型后蓋與側(cè)圍尾燈處棱線不對(duì)齊的問(wèn)題,經(jīng)實(shí)踐,此種方法可快速有效地修復(fù)銳棱,可以在汽車制造業(yè)推廣使用。

參考文獻(xiàn):

[1]柴武倩,楊建,劉艷兵,謝國(guó)文,吳志兵.前門外板銳利化棱線工藝設(shè)計(jì)方法[J].鍛壓技術(shù),2019,44(04):78-82.

[2]馬文濤.翼子板門軸側(cè)棱線不順的原因及解決方案[J].模具工業(yè),2020,46(02):52-55.

[3]張心怡,王成勇,王思艷,陳勇章,戴程.基于模面工程的翼子板主棱線材料瞬時(shí)塑性流動(dòng)控制[J].鍛壓技術(shù),2015,40(12):21-25.

[4]杜敏,張財(cái).車身棱線銳度修復(fù)技術(shù)的運(yùn)用[J].鍛造與沖壓,2020(08):46-49.

[5]杜敏,張財(cái).車身棱線銳度修復(fù)技術(shù)的運(yùn)用[J].鍛造與沖壓,2020,(8):46-49.

[6]蔣偉光,唐高中.白車身頂蓋后端棱線尺寸控制研究[J].時(shí)代汽車,16(2019):108-109.

作者:陳清亮 孫勝偉 李惠龍 倪文志 趙紹昕 張宇梁 單位:一汽大眾汽車有限公司