摘要本文主要通過討論在汽車覆蓋件的設計中，根據mfc的製造的特點，提出有必要對汽車覆蓋件模具設計過程中的一些典型模具結構進行標準化和數位化，以提高汽車覆蓋件的生產效率，也就是基於mfc造型的汽車覆蓋件模具設計。
關鍵詞汽車覆蓋件模具mfc造型併行工程
1．汽車覆蓋件模具
1．1．模具工業的發展
近年來，模具的發展越來越多的被人們所重視，它凝聚了各類高新技術，能快速精密的直接把材料成型、焊接、裝配成零部件、元件或產品，其效率、精度、流線、超微型化、節能、環保，以及產品的效能、外觀等，都是傳統工藝方法所望塵莫及的。模具是現代製造技術的重要裝備，它是乙個國家或企業的製造水平和生產能力標誌。
1．2．汽車覆蓋件模具設計的重要意義
汽車覆蓋件模具是汽車模具中的重要的組成部分之一，它生產和製造的質量直接影響著汽車的後續生產，同時也是汽車個性化和公升級換代的重要保證。因此如何有效的提高汽車覆蓋件模具的生產效率就成為了一項非常有意義的工作。
在汽車模具的整個製造過程中，模具的設計過程不僅是乙個費時的工作，更是今後進行實際加工的重要依據，根據dowlatshahi的資料顯示：
1、通用汽車公司卡車傳動件70%製造成本取決於設計階段。
2、福特汽車公司的經驗：在設計、原材料、勞動力和企業的一般性管理開支四大製造因素中，70%的生產節約來自設計革新。
3、產品設計一般之佔產品成本的5%~15%左右，但他決定75%的總製造成本和80%的產品質量和效能。[1]
可以看出設計工作的作用尤為重要，然而在實際工作中往往大量時間都花費在了模具結構的設計上，在型麵設計上花費的時間相應就被壓縮了，而這正好與我們所需要的相反，因此如何有效的縮短結構設計方面的時間，使工作人員能夠將更多的時間用與汽車型麵的設計就顯得尤為重要。
3．汽車覆蓋件模具設計的現狀和一般過程
3．1．汽車覆蓋件模具設計的現狀在設計中，經常會發生設計人員的設計工作和工藝、製造、裝配人員的工作相互衝突的情況，
從而引起返工和翻修等額外的工作，這不僅增加了產品生產的成本，而且嚴重時還會延誤工期，延誤產品投放市場的時機，導致失去市場競爭力的嚴重後果。
而這其中最直接的影響應該是設計人員的設計與mfc造型上的衝突，經常會發生設計師的設計mfc造型無法實現，結果造成雙方不斷的返工和協商修改。
3．2．mfc造型設計
mfc就是消失模鑄造（也稱實型鑄造、台灣稱包麗龍鑄造）該工藝在國外汽車模具鑄件中普遍使用，製作模型是以塑（聚苯乙烯塑料）代木，生產的fmc模型經濟適用，節約成本，鑄件型麵加工餘量少，精度高。
由於該工藝實體模型鑄造，簡化了造型工序，鑄造時無需起模修型、配箱、落芯等工序，因而鑄件毛坯**刺、無分型面、型腔網擋、孔位光潔。本工藝適合單件、複雜模體使用，是汽車模具製造的最佳選擇。
3．3．汽車覆蓋件模具設計的一般過程
汽車覆蓋件模具的一般設計過程如下：
1.根據生產廠家的需求進行模具概念設計分析。2.
模具工作情況分析，工藝分析，畫出工藝圖紙。3.根據工藝圖紙進行模具的結構cad/cam造型設計（國外多直接進行3d設計，國內多用2d設計）。
4. cad/cam轉為nc**，為數控加工作準備。
5. mfc造型，如有不適當的地方，在轉到cad/cam設計協調。6.澆鑄、型麵加工。
這裡值得注意的是在整個設計過程中，cad/cam造型是設計的關鍵環節，它起到了承上啟下的作用，而mfc的重要之處在於它決定著能否將設計師的想法變成現實，所以在實際設計中，這兩部分所佔的時間比重是最大的，而mfc造型對工人的要求很高，不但要能看懂設計師的設計意圖，還要將各個部分用實體表示出來，尤其在國內主要還以2d設計為主現狀下，就顯得尤為困難，必然要比國外同一工作花費更多的時間。
4．在汽車覆蓋件模具設計中引入併行工程思想
4．1．併行工程的概念
併行工程是相對於以往序列生產技術而提出的一種新的產品設計、製造模式，美國防務分析研究所在2023年12月提出了對併行工程的定義：「併行工程是一種系統的整合方法，它採用並行方法處理產品設計及其相關過程，包括製造和支援過程，這種方法力圖使產品開發人員從一開始就能考慮到產品從概念設計到產品報廢的整個產品生命週期中的所有因素，包括質量、成本、作業排程及使用者需求」。[1]。
4．2．引入併行工程思想
在傳統的汽車覆蓋件模具設計中，往往是設計工程師結合廠家需要，發揮自己的聰明才智對模具進行創造性的設計，然而這種「創造性」往往缺少對後續加工的考慮，因此經常導致設計的修改和返工，如果在設計過程中能考慮到mfc製造工程師的習慣和經驗，那麼就能有效的避免一些不必要的返工，並且由於模具部分結構的標準化，造型設計師可以將更多的精力放在汽車型麵的設計上，而這正是設計時需要重點考慮的部分。
為了提高汽車覆蓋件的製造效率，降低製造週期，在進行汽車覆蓋件的模具設計時，就要遵循併行工程的思想，即要考慮後續加工和將來設計的需要，對設計中涉及產品資訊的部分要盡量考慮數位化和標準化。這樣一旦模具的3d造型設計完成之後，所有有關設計過程中的標準部件都可以用統計圖表的形式表示出來，這樣就簡化了mfc造型師的工作難度，可以有效的節省看圖和造型工作時間。
基於這些考慮，本文對幾副典型汽車覆蓋件的模具進行了分析，可以看到，除覆蓋件的複雜型面以外，模具的其它部分一般來講具有很大的相似性、對稱性，甚至是重複性，如筋板、導板、凸台、吊耳等，這些特性就為在設計中對模具的特徵結構進行數位化和標準化帶來了很大的可能性和必要性。
表4-1對幾副典型模具的非標準部分結構特點的統計
從表4-1統計的數字可以看出，如果對這些非標準結構部分進行標準化之後，將對今後的設計帶來很大的方便，我們在設計中只要呼叫這些部分然後對其進行必要的引數修改，再進行定位安裝就可以實現模具結構的設計（而這些功能在現在流行的如pro/e，ug，solidworks等三維造型軟體中實現起來應該是較容易的一件事情，因為它們都有自己的標準零件庫，我們只要對其進行必要的擴充就可以了）。
這些統計的數字均出自上海荻原汽車模具廠的fmc車間，如果我們在對模具的覆蓋件的設計中以mfc車間的模型為主要依據的話，那麼這不僅為模具設計帶來了方便，而且在模具設計完成之後，就可以立即得到有關設計中上述標準部件使用情況的資訊資料。比如，設計中用到了幾個
凸台，幾個圓柱等等，還有它們各自的特徵尺寸，這樣將得到資料資訊進行製表，直接在資料庫中與mfc車間實現資訊的共享，mfc車間就可以立即根據這些資料資訊生產出模型需要的部件，而不需要以往那樣分析圖紙，這不僅可以減輕mfc車間的工作量和工作難度，從而可以進一步降低汽車覆蓋件的生產製造週期，還可以減少mfc材料（聚苯乙烯塑料）的消耗和浪費，即達到了節約能源減少汙染環保的目的，也體現了併行工程的製造思想。5．結論
併行工程的思想是先進製造技術的思想，在製造業發展的今天能否有效利用先進製造技術為企業服務，將決定這企業未來發展的命運。汽車製造作為現代製造業的重點之一，如何有效的與先進製造技術相結合也是乙個重要的研究領域。本文通過**在汽車覆蓋件的設計過程中引入併行工程的思想，為汽車覆蓋件的設計思路開闢了一條新的途徑，抓住了設計中最耗時的兩個工作步驟（模具的cad/cam造型設計和mfc造型設計），提出了如何能夠更有效的利用併行工程的思想幫助企業節省工作時間，提高工作效率，贏得市場競爭中的寶貴時間。
汽車覆蓋件的設計是一項系統而複雜的工作，我們國家在這方面還很缺乏經驗，許多任務作還處於學習和探索階段，但是面對現在製造業發展對****的要求，只有加大力度進行相關的研究工作，才能在今後的國際競爭中更好的保護自己並贏得市場。
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