激光切割设备在汽车模具制造过程中普遍应用，其在汽车模具的制造过程中，主要起两种功能，一种是冲压件的批量生产 ；第二种是冲压模具的制造过程中，修边工序的模具未完成制造，使用激光切割机替代修冲模具的功能，完成冲压件的试制任务。在汽车模具企业中，激光切割机更多的是扮演了试制的角色，本文主要介绍激光切割机在第二种任务中，是如何满足制造需求的。

1 激光切割机完成试制任务的流程

　　激光程序编制--支架的切割安装—切割程序的试教—切割工件。

　　板材冲压后，造型千奇百怪，不能直接放到激光切割机的工作台上切割，必须设计与制造辅助工装来完成切割任务。根据切割任务的不同，定位支撑装置可以分为通用定位工装和专用定位工装，其中通用定位工装的特点是制造工艺简单，制造周期短，投入资金少，通用性强，缺点是定位不稳，适用于试制等情况；专用工装的特点是制造相对复杂，投入资金多，工装的存放占用空间等，但重复定位效果好，生产效率高，适用于大批量冲压件生产。本文着重介绍通用性工装的设计与制造方法。

　　通用工装包含三部分组件，一是百线平台，二是支撑块，三是支撑样板。专用型工装一般采用焊接底座，用石膏或者树脂等制作定位支撑。

2 激光切割程序的编制方法

　　激光切割配有专业开发的软件，也可使用通用CAM软件。本文编程所用CAM软件为NX。程序包含两部分，一为定位工装样板程序，二为切割程序。

　　2.1 定位装置样板程序：

　　定位板（安装在支撑块上定位工件），其主要作用是定位和支撑工件，样板的设置选定要遵循以下几点原则：

　　1）选择特征明显部位进行定位，考虑支对工件的支撑。

　　2）料切割完成之前，保证大块废料不下落，以避免废料下落引起工件切割过程中移动。

　　3）样板在工艺补充上的部分要尽量少，防止因工艺补充修整造成的实物与数模不符导致的干涉问题。

　　4）根据工件形状，确定支撑样板的高度，如工件有特别高的部分时，可单独选择高的支撑块。

　　首先要在工序数模正Z轴方向，做好与工作台相对应的百线；然后在X轴与Y轴两个方向上，将百线投影到数模上，并在数模上截取投影线做出样板，并旋转将样板摆放到一个平面上；最后使用加工轮廓的方式编制样板程序，具体编程还要注意一下几个方面：

　　●编程用的线需要连接成一条线串。

　　●样板做好后，可通过拷贝、平移、翻转等一系列操作放到同一平面上，排布好，为了提高材料利用率可适当调整。

　　●样板需根据情况，决定是否放置料厚。

　　●样板程序应先切割定位销孔，再切割外围轮廓。最好是同一块样板的轮廓和孔连在一起，方便设备操作工人编辑、分割程序。

　　●编程精度0.03mm以上。

　2.2 工件主程序编制

　　主程序的编程使用的曲线为模具的修边线及冲孔轮廓线，编程时需将轮廓线在数模面上投影，以保证轮廓为三维轮廓，程序为三轴程序。调角度大于45度的孔及轮廓，需调角度编程， 程序为3+2轴程序。工件的孔及轮廓的程序编制时要考虑一下几点：

　　1）孔及轮廓的激光切割一般分成两个程序完成，孔做一个，轮廓做一个，程序为3轴3维轮廓程序，编程激光束模拟为直径0.1mm的立铣刀。

　　2）因机床机床识别圆弧问题，程序尽量选用直线插补。

　　3）程序应根据试料和提供试装样件两种情况作调整，试料割孔时Tool Position用Tanto，提供试装件割孔时Tool Position用On。为降低程序试教难度，试料时孔的精度可以根据情况适当降低。割孔程序精度0.03mm，轮廓切割程序精度0.1mm。

　　4）板厚＞2.5mm的，首先做测试，具体测试方法为割直径20mm圆孔，测量差值，根据测量情况修改编程刀具直径和刀具编程位置。

　　5）优选选择CH孔、标记销孔、上序冲孔等作为找正的基准。某些工件如果没有CH孔。

　　2.3 程序单的填写：

　　1）示意图中将中心线、百线、及工件在百线当中的摆放位置标示清楚。

　　2）样板编号以及样板位置示意清楚。

　　3）标注对刀点，CH孔等找正参数。

　　 4）落料、纵梁等平板件需要标注工件的尺寸。

　　5）程序的放置位置、程序使用的说明等等细节。

3 激光切割程序的试教与切割

　　切割程序传递到生产设备时，操作人员应首先根据程序单确定工件，确定切割内容，确定样板板材尺寸，准备好支撑块，提前做好生产准备工作。

　　3.1 样板的切割与安装调试

　　样板切割完成后，对样板的边角、毛刺部分需要手工修抛。完成修抛后，根据程序单上指明的位置安装支撑块和支撑样板，最后把工件放到样板上固定。如样板能牢稳的固定工件，则进行下一步教程，如有干涉等，还需要按工件修抛样板。

　　3.2 切割程序试教

　　工件在支撑样板上固定好，操作者按程序单提供的CH孔、对刀点、对刀程序进行找正。找正完成，即调入切割程序，进行试教。在试教时，程序单步运行，操作在手工调整A、C轴，使切割喷嘴与工件法向垂直或接近垂直，此时系统会自动记录试教的A、C轴的角度。试教完毕，系统完成A、C轴的记录，保存程序，等待切割。

　　3.3 切割

　　试教完成，程序如果合理，无干涉等，即可开激光按程序切割。切割时操作者应注意自身安全，同时关注切割有无异常情况，以便及时处理异常。

4 总结

　　激光切割在汽车模具制造流程中起着打破瓶颈，理顺进度的重要作用，合理使用切割机的功能，不但可以完成试制供件问题，还可以用来验证汽车模具的修边线的重要功能。切割机在使用过程中，使用支撑样板能快捷、方便的定位工件，但同时也存在定位不稳的问题，需要我们在以后的工作中充分自己的主动能动性，合理的定位工件。