高速銑削技術(shù)引起模具制造的革命
發(fā)布日期:2014-05-08 蘭生客服中心 瀏覽:4083
在現(xiàn)代模具生產(chǎn)中,隨著對塑件的美觀度及功能要求得越來越高,塑件內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得越來越復(fù)雜,模具的外形設(shè)計(jì)也日趨復(fù)雜,自由曲面所占比例不斷增加,相應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)也設(shè)計(jì)得越來越復(fù)雜。這些都對模具加工技術(shù)提出了更高要求,不僅應(yīng)保證高的制造精度和表面質(zhì)量,而且要追求加工表面的美觀。
隨著對高速加工技術(shù)研究的不斷深入,尤其在加工機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)、CAD/CAM軟件等相關(guān)技術(shù)不斷發(fā)展的推動(dòng)下,高速加工技術(shù)已越來越多地應(yīng)用于模具型腔的加工與制造中。
數(shù)控高速切削加工作為模具制造中最為重要的一項(xiàng)先進(jìn)制造技術(shù),是集高效、優(yōu)質(zhì)、低耗于一身的先進(jìn)制造技術(shù)。
相對于傳統(tǒng)的切削加工,其切削速度、進(jìn)給速度有了很大的提高,而且切削機(jī)理也不相同。高速切削使切削加工發(fā)生了本質(zhì)性的飛躍,其單位功率的金屬切除率提高了30%~40%,切削力降低了30%,刀具的切削壽命提高了70%,留于工件的切削熱大幅度降低,低階切削振動(dòng)幾乎消失。
隨著切削速度的提高,單位時(shí)間毛坯材料的去除率增加了,切削時(shí)間減少了,加工效率提高了,從而縮短了產(chǎn)品的制造周期,提高了產(chǎn)品的市場競爭力。同時(shí),高速加工的小量快進(jìn)使切削力減少了,切屑的高速排出減少了工件的切削力和熱應(yīng)力變形,提高了剛性差和薄壁零件切削加工的可能性。
由于切削力的降低,轉(zhuǎn)速的提高使切削系統(tǒng)的工作頻率遠(yuǎn)離機(jī)床的低階固有頻率,而工件的表面粗糙度對低階頻率最為敏感,由此降低了表面粗糙度。在模具的高淬硬鋼件(HRC45~HRC65)的加工過程中,采用高速切削可以取代電加工和磨削拋光的工序,從而避免了電極的制造和費(fèi)時(shí)的電加工,大幅度減少了鉗工的打磨與拋光量。對于一些市場上越來越需要的薄壁模具工件,高速銑削也可順利完成,而且在高速銑削CNC加工中心上,模具一次裝夾可完成多工步加工。
高速加工技術(shù)對模具加工工藝產(chǎn)生了巨大影響,改變了傳統(tǒng)模具加工采用的“退火→銑削加工→熱處理→磨削”或“電火花加工→手工打磨、拋光”等復(fù)雜冗長的工藝流程,甚至可用高速切削加工替代原來的全部工序。高速加工技術(shù)除可應(yīng)用于淬硬模具型腔的直接加工(尤其是半精加工和精加工)外,在EDM電極加工、快速樣件制造等方面也得到了廣泛應(yīng)用。大量生產(chǎn)實(shí)踐表明,應(yīng)用高速切削技術(shù)可節(jié)省模具后續(xù)加工中約80%的手工研磨時(shí)間,節(jié)約加工成本費(fèi)用近30%,模具表面加工精度可達(dá)1μm,刀具切削效率可提高1倍。
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