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大型模具加工中心 應該符合哪些要求

2016-5-31 16:40| 發布者: 外協| 查看: 1| 評論: 0

摘要: 汽車工業突飛猛進地發展,帶動模具行業產生了巨大的需求,尤其是對于各種大型模具的需求,更是達到了空前強烈的程度,從而也促進了一大批模具加工企業的建立和成長。但是,想要進入這一領域,其實并不是一件很輕松的 ...

汽車工業突飛猛進地發展,帶動模具行業產生了巨大的需求,尤其是對于各種大型模具的需求,更是達到了空前強烈的程度,從而也促進了一大批模具加工企業的建立和成長。但是,想要進入這一領域,其實并不是一件很輕松的事。模具,尤其是大型模具的加工,對加工設備和加工工藝具有很高的要求。現階段相對落后的加工設備和加工技術下,機床進給速度緩慢、操作者需要對工件進行多次調試裝夾,而且,還需要幾個小時的手工拋光作業,所以加工周期很長。

 

由于以上原因,市面上大多數企業的模具加工水平和加工效率并沒有與其需求量成正比。這個行業總體來說還是處在一種需求雖大,但是精品難尋的現狀之下。因此,行業從業者有必要尋求一些更先進的加工技術,使大型模具的加工能夠如同加工小型模具一樣簡單容易。



大型模具加工中存在的主要問題

 

首先是巨大的尺寸和重量在加工大型模具時,其自身巨大的尺寸和重量對于加工過程是一個非常嚴峻的考驗。而且,加工這樣大的產品,必然需要大量的勞動力、專用設備和多次調試裝夾,而加工精度也受到多方面潛在因素的影響而不容易得到保證。

 

其次是購置成本問題加工大型模具也必然須要大型的加工設備,而大型加工設備的購置成本無疑是非常昂貴的。尤其是工藝安排比較復雜的時候一臺機床已經無法應付整個加工過程。必須要使用多臺機床才能完成從模具粗加工到精加工的全部工序。這樣的先期高投入成本也將成為很多企業進入這一市場的最大障礙。

 

綜合以上兩點分心,我們不難得出結論,如果大型模具可以在一臺合適的機床上,只需要最少的裝夾次數和最少的勞動力,就能夠完成全部粗加工和精加工過程那么無疑是最理想的結果。對加工成本和加工精度都有好處。這時候,很多人會想到加工中心,上面說的這些正是加工中心的優勢所在。那么,下面我們將要探討一下,用于加工大型模具的加工中心,其設計有哪些必備的特點呢?


鑄鐵床身散熱主軸

 

大型模具加工需要消耗很長的時間,同時在重切削條件下,都會使得模具的熱量和應力提升因此,機床的結構部件必須具有良好的剛性和散熱性,這是加工出大型優質模具的前提。

 

為了實現這兩點,機床的床身應該盡量采用鑄鐵材料,因為鑄鐵材料具有很高的剛性和散熱特性不僅非常結實,有利于提高機床的穩定性,而且可以加快切削熱的散失速度,避免溫度過高。

 

而機床主軸,也應該具有良好的散熱能力,必須采用內置冷卻技術,保證長時間加工不會被燒壞,或者不會由于受熱膨脹而影響加工精度


 

熱穩定技術

 

由于熱脹冷縮的效應,環境溫度的變化往往容易造成機床設備的變形。舉例來說,如果用普通機床加工大型模具,當外界環境溫度變化10攝氏度的時候,機床立柱的溫度也會隨之變化6攝氏度,而這6攝氏度的溫差會導致主軸角板平行度發生0.07毫米的變化。

 

因此,用來加工大型模具的加工中心,在設計的機床的時候,必須考慮到零件在溫度變化的環境中,要具有一定的熱穩定性,以避免環境溫度影響到加工零件的精度。

 

加工精度和速度

 

對于加工精度控制始終貫穿于模具加工的各個階段。如果需要在一臺加工中心上實現對大型模具的粗加工和精加工,那必須機床的定位精度和重復定位精度進行嚴格地控制。大型模具專用的加工中心,一般其定位精度可以達到±1.5微米,重復定位精度應達到±1微米。同時,其節距精度應保持在5微米以內。

 

在滿足加工精度的前提之下,盡可能加快加工速度是很有必要的,既能夠提高生產效率,又可以降低生產成本。對于一臺行程能夠快速移動的大型模具加工中心來說,機床主軸轉速至少應達到每分鐘20000轉的水平而對于金屬的切削速度應滿足每分鐘76020000毫米


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