行業(yè)新聞
汽車模具高速切削加工技術
高速切削加工技術在國內外汽車模具制造行業(yè)得到了廣泛的應用,并且已取得了巨大的效益,但是高速切削加工的機理和相關理論至今仍不完善,針對汽車模具的高速切削數據庫尚未建立。國內外企業(yè)選擇高速切削刀具參數和高速切削加工參數的方式仍以傳統(tǒng)的“試切法”和“經驗法”為主,在加工某一新型材料時,往往需要使用多種刀具進行重復切削試驗,研究分析刀具的磨損、破損方式及其原因,從中找出一組^佳的刀具材料和加工參數,如此反復多次,盲目性大,并且浪費大量的人力、財力和資源。而針對特種材料如合金鑄鐵、高強度合金鋼、超級合金(如鈦合金)等材料的高速切削加工,如何根據材料特性選擇合適的切削刀具,如何設計合理的切削參數,目前仍在研究和發(fā)展中。
高速切削加工技術是21世紀的一種先進制造技術,有著強大的生命力和廣闊的應用前景。通過高速切削加工技術 可以解決在汽車模具常規(guī)切削加工中備受困擾的一系列問題。近幾年來,在美國、德國、日本等工業(yè)發(fā)達國家高速切削加工技術在大部分的模具公司都得到了廣泛應用,85%左右的模具電火花成形加工工序已被高速加工替代。高速加工技術集高效、優(yōu)質、低耗于一身,已成為國際模具制造工藝中的主流。
通過國內外汽車模具制造行業(yè)的高速切削加工技術實踐應用,高速切削加工技術具有如下優(yōu)勢:
1.高速切削加工提高了加工速度
高速切削加工以高于常規(guī)切削10倍左右的切削速度對汽車模具進行高速切削加工。由于高速機床主軸激振頻率遠遠超過“機床—刀具—工件”系統(tǒng)的固有頻率范圍,汽車模具加工過程平穩(wěn)且無沖擊。
2.高速切削加工生產效率高
用高速加工中心或高速銑床加工模具,可以在工件一次裝夾中完成型面的粗、精加工和汽車模具其他部位的機械加工,即所謂“一次過”技術(One Pass Machining)。高速切削加工技術的應用大大提高了汽車模具的開發(fā)速度。
3.高速切削加工可獲得高質量的加工表面
由于采取了極小的步距和切深,高速切削加工可獲得很高的表面質量,甚至可以省去鉗工修光的工序。
4.簡化加工工序
常規(guī)銑削加工只能在淬火之前進行,淬火造成的變形必須要經手工修整或采用電加工^終成形?,F在則可以通過高速切削加工來完成,而且不會出現電加工所導致的表面硬化。另外,由于切削量減少,高速加工可使用更小直徑的刀具對更小的圓角半徑及模具細節(jié)進行加工,節(jié)省了部分機械加工或手工修整工序,從而縮短了生產周期。
5.高速切削加工使汽車模具修復過程變得更加方便
汽車模具在使用過程中往往需要多次修復以延長使用壽命,如果采用高速切削加工就可以更快地完成該工作,取得以銑代磨的加工效果,而且可使用原NC程序,無需重新編程,且能做到^無誤。
6.高速切削加工可加工形狀復雜的硬質汽車模具
由高速切削機理可知:高速切削時,切削力大為減少,切削過程變得比較輕松,高速切削加工在切削高強度和高硬度材料方面具有較大優(yōu)勢,可以加工具有復雜型面、硬度比較高的汽車模具。
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