汽車覆蓋件模具型面如何加工

蓋件主要指汽車上覆蓋發動機、底盤或構成駕駛室、車表面和內部的薄鋼板板形零件。與普通沖壓件相比，覆蓋件具有形狀復雜、材料薄、表面質量要求高、剛性好、結構尺寸大以及多為空間曲面等特點。覆蓋件沖壓生產過程一般要經過落料(或剪切下料)、成形、修邊、沖孔和翻邊等多道工序才能完成。覆蓋件成形過程主要以拉深（拉延）為主，局部包含脹形、翻邊以及彎曲等成分。在多數情況下，成形是制造這類零件的關鍵，它直接影響到產品質量、材料利用率、生產效率和制造成本。

關于模具材料，普通模架通常采用HT300或HT250； 成型部分通常大、中批量生產采用MoCr鑄鐵等合金鑄鐵或球墨鑄鐵，小批量采用HT300；修沖部分如果料厚小于1.0mm，可采用空冷鋼（7CrSiMnMoV）。

拉深、修邊和翻邊是最基本的工序，其中拉深工序是比較關鍵的一道工序，它直接影響到產品質量、材料利用率、生產效率和制造成本。

覆蓋件模具加工中涉及的刀具種類很多，在加工導板、卸料板、壓板槽、支撐面和頂桿孔時需要用到不同直徑的平面銑刀、玉米銑刀、立銑刀、鉆頭和絲錐等刀具。

當然，大家更關注的是覆蓋件模具型面的加工。對于不同用途、不同等級的汽車，對于表面質量的表述也是不盡相同的。覆蓋件本身是金屬薄板件，它在沖壓后有變形。如果設計時考慮不夠周全，完全可以對試生產時覆蓋件有較大誤差的地方進行修整。相對于塑料模具而言，覆蓋件模具的精度等級和表面粗糙度的要求并不高。覆蓋件模具的特點是體型大，需要大型的機床進行加工。

隨著市場競爭越來越激烈，模具供應商對刀具的成本越來越敏感。或者說，對于高端的刀具，有更高的加工效率和使用壽命的要求。

對于型面的粗加工，常用一種柳葉形刀片的球頭立銑刀。國內主要的覆蓋件模具制造廠商都在使用山高的R218.20銑刀，切削部分直徑為30mm，刀片材質為PVD鍍層的F25M。歸因于高剛性的設計和兩個有效齒數（K=2），這種金屬切除率高的刀具能夠承受非常高的進給量。R218.20 擁有獨特的帶定位榫的刀片座設計，可以避免鎖緊螺釘的應力集中并防止刀片的轉動。排屑空間很大且含有一個大圓弧面，使得刀具在中心處更強壯。同一個刀片上有兩個切削非常輕快的切削刃。高強度的刀片與刀體使這種銑刀具有最大的安全性和可靠性，使其適用于無人化的生產。刀片切削刃的“S”型曲線有利于降低切削力，并沿切削刃有一個恒定的切削前角。軸向正前角提供順暢的切削和允許向上切削的可能，并加強中心以使其抗崩。通過使用一種沿著切削刃自適應的后角，順暢的幾何角度產生非常低的切削力，導致刀具壽命的提高。一般講，刀具的壽命都要達到十幾個小時。

對于型面的精加工，推薦使用山高的Minimaster小魔王立銑刀。這種刀具在模具加工行業有很高的聲譽，在覆蓋件模具生產企業也有廣泛使用。山高 MINIMASTER 小魔王銑刀是一種通用的、適應性很好的系統，刀桿材料包括鋼件和高密度抗振材料。它是一種獨特的可換刀頭的小直徑立銑刀系統，能組合成不同的解決方案，把提供最優化的可達能力與最大化的穩定性和安全性相結合。Minimaster 小魔王系統由范圍廣泛的刀片與刀桿組成，刀片與刀桿的組合形式有600多種，直徑范圍 6~20mm。Minimaster 小魔王也是一種經濟的解決方案。對于型面較深的折角，非常適合用6、8的Minimaster小魔王立銑刀，整體硬質合金銑刀的長度往往不夠。

刀具的選擇和正確使用是一個方面，模具加工的效率還體現在機床的功能和編程上。當垂直角度加工時，球頭刀的切削點線速度為零，且在刀尖點附近切削線速度也很低，影響模具的表面質量。如機床許可，可根據不同的型腔采用不同的加工傾角，使傾角加工實現了較理想的切削直徑，從而獲得更佳的線速度。