在大型模具加工中，為了獲得盡可能高的表麵質量（liàng），我（wǒ）們需要選（xuǎn）擇合適的機床並配置必要的刀具（jù），隻有這（zhè）樣，才能減少EDM的後續加（jiā）工時間和鉗（qián）工的手工打磨時間。各種大型模具的生產已成為許多加（jiā）工企業尋求機會進行全球競爭的新領域。但是，要想（xiǎng）進入這一領域並不是一件容易的事情。在落後的加工技術（shù）下，機床進給速度緩（huǎn）慢、操作者需要對工件進行多次（cì）調試（shì）裝夾，而且還（hái）需要幾個（gè）小時的手工拋光作（zuò）業，所以加工周（zhōu）期很長。因此，必須尋求更先進的加工技術使大（dà）型模具的加工如同加（jiā）工小型模具那樣簡單容易。
大型模具加工（gōng）中存（cún）在的主要問題：
1.巨大的尺寸和重量
    在加工大型模具時，如何應付其自身的巨大尺寸和（hé）重量是加工企業麵臨的一大挑戰。大型模具的加工（gōng）往往需要大量的勞動力、專用設備（bèi）和多次調試裝夾（jiá），而（ér）加工精度也（yě）受到多方麵潛在因素的影響（xiǎng）而不易（yì）保證。
2.購置成本問題
    加工生產各類大型模具直接相關的（de）最大費用就是機床的購置成（chéng）本（běn）。能夠（gòu）生產大型模具的機（jī）床是相當昂貴（guì）的，尤其是在複雜工藝安排下，需（xū）要使用多台（tái）機床才能（néng）完成從模具粗加工到精加工的全部工序。這樣的先期高（gāo）投入成本也是（shì）很多企業進入這一市場的最大障礙。由此，我們可以看出，如果可以在一台合適的（de）機床上實現大型模具的粗加工和精加工，甚至僅需一次調試裝夾（jiá），那麽很多問題將迎刃而解，加工精度也可以得到（dào）保證。
    考慮到大型機床（chuáng）的通用加工精度和調試裝夾的問題，我們必須（xū）探討一下大型模具加工中心所必備的一些設計特點。
1.鑄鐵床身結構，機床（chuáng）主軸具有散（sàn）熱功能
    鑄鐵材料具有很高（gāo）的剛（gāng）性（xìng）和散熱特性，因而是（shì）製造（zào）機（jī）床結構件最穩定（dìng）的材料。對於銑削大型零件用的任何機床，首先需要具有非常結實的鑄鐵結構（gòu），並裝備有具有散熱功能的主軸。就機（jī）床的主軸而言，它必須采用內（nèi）置冷卻技（jì）術，從（cóng）軸承外麵來冷卻主軸，保證在長（zhǎng）時間加工過程中，主軸本身不會被燒壞或不會因熱膨脹而造成精度損失。這些因素是非常重要的，因為大型模具的加工需要消耗（hào）很（hěn）長的時（shí）間，同時在重切削條件下，這會增加模具的熱量和應力。所以，機床的結構部件必須具有（yǒu）良好的剛性和散熱（rè）特性，這是加工出大型優質模具的前提。因此，必須最大程度地限製加工過程中（zhōng）機床的振動，並（bìng）快速擴散（sàn）加工過程中產生的熱量。選擇合適的加工機床和（hé）刀具可以實現成本和周期的雙贏。
2.熱穩定（dìng）技術
    由於加（jiā）工時間過長，環境溫度的影響也是必須要（yào）考慮的。例如，在普通機床上（shàng）加工大型模具，當環境溫度變化10℃時，將會導致機床立柱發（fā）生6℃的溫度變化，從（cóng）而引起主軸角板平行度發生0.07mm的變化。因此，機床的（de）設計必須考慮到環（huán）境溫度的效應，避免環（huán）境溫度影（yǐng）響到加工零件的精度。
3.速度
    對於一台行程能夠快速移動的大型模具加工中心來說，大型模具加工機床的主軸轉速應至少達（dá）到20000r/min，金屬的切削（xuē）速度應滿足762～20000mm/min。
4.精度
    精度控製始（shǐ）終貫穿於模（mó）具加工的各個階段，如果需要在一台加工中（zhōng）心上（shàng）實現對大型模具的粗加工和精加工，那麽必須嚴格控製機床的定位精（jīng）度和重複定位精度。大型模具專用的加工中心，一般（bān）其定位精度可以達到±1.5μm，重複定位精度應達到±1μm。同時，其節距精度應保持在5μm之內。
5.反饋分辨率
    機床自身的反饋分辨率對於檢測加工零件的精度是十（shí）分重要的。采用標準的1μm反饋（kuì）分辨率，通常所獲得的結果並不十分理想。如（rú）果分辨率能夠達到0.05μm，那麽（me）其精（jīng）加工結果幾乎沒有（yǒu）任何瑕疵。而且（qiě），通過對機床分辨（biàn）率、標尺反（fǎn）饋和小（xiǎo）節距滾珠絲杠的控（kòng）製可（kě）進一步提升零件表麵的加工質（zhì）量。
6.主軸
    大型模（mó）具加工中心上使用的主軸（zhóu）必須達到進行粗加工、半（bàn）精加（jiā）工和高質量精加工（gōng）的（de）要求，而且作為一個參考標準，其能夠實現的（de）表麵加工質量應該控製在2μm的水平。通常，對於模具（jù）閉合（hé）麵和分（fèn）型線部分的精加工（gōng）十分（fèn）重要，但在（zài）傳統工藝下，許（xǔ）多模具製造商不得不采用手工拋光的方（fāng）式，以彌補刀具加工精度不足的問題。因為，大型加工機床的造（zào）價昂貴，如果為此項工序（xù）購置多功能機床，顯然是不切合實際的。
    此外，合理的主軸設計必須能夠最大程度地延（yán）長刀具的使用壽命，使其能夠在加工周期內以低振動（dòng）、低溫升的狀態持續工作。例如，在大型模具加工中心上加工汽車儀表板（bǎn）模具時，如（rú）采用16mmCBN鑲刀片精加工刀具，加工速度可（kě）以達到8m/min，使用壽命超過30h，可以將加工表（biǎo）麵（miàn）質量控製在0.336～3.2μm。由此可知（zhī），考慮到（dào）加工大型模具時的刀具成本增加，采用專門（mén）設計（jì）的大型模具（jù）加工機床（chuáng），不僅可以延長刀具使用壽命，而且可以大量節約加工每付模（mó）具的刀具使用成本。
7.可移動的多軸加工頭（tóu）
    由於模具尺寸和重（chóng）量的限製，一般裝夾工（gōng）件需要花（huā）費很長的時間。因此，采用3軸聯動加工中（zhōng）心（xīn）不僅減少了工件的調試裝（zhuāng）夾次（cì）數，而且又不影響機床的加工精度，從（cóng）而使（shǐ）車間加（jiā）工大（dà）型模具的生產能力大大提高。
    可移（yí）動的多軸加工頭（tóu）可以用於（yú）加工結構特別複雜（zá）的大型模具，按可變幾何形狀設（shè）計的加（jiā）工頭可允許3軸聯動加工，僅需一次（cì）裝夾工件，便可銑削加（jiā）工型腔很深（shēn）的模具和冷卻孔，以及切削加工許多其他幾何形狀複雜的部位。例如，當主軸以最佳的角度傾（qīng）斜時，可提高加工頭對銑削加工點的接近（jìn）程度，這樣便可實現利用多軸加工頭完成對斜孔（kǒng）的加工。
    此外，由於多軸加工頭加工工件表麵時，采用的（de）是刀具的半徑刀刃而不是刀具的刀尖，因此可提高表麵粗糙度（dù）。
8.切屑管理
    金屬（shǔ）切削加工時會產生大量的切屑，如果（guǒ）不（bú）能（néng）及（jí）時排除，必然會導致二次切削，以及造成機（jī）床結構部件或者工件表麵的溫升。大型模具加（jiā）工中心的工（gōng）作台下麵通常具有18個排屑孔，不管工作（zuò）台移動到什麽位置，都能夠可靠地排除（chú）切屑。機床上有4條內置鉸鏈式（shì）切屑傳送帶，以很高的（de）速度將切屑排送到機床前麵。
9.高壓冷卻液
    在大型模具加工時，高壓冷卻液有著非常重要的作用。例如，在采用（yòng）2+3軸的加工方法鑽削斜孔時（shí），需要壓力為1 000psi（1psi=6 890Pa）的冷卻液才能有效（xiào）地排除切屑，並達到（dào）更（gèng）高精度的切削。而如果沒有這種高壓冷卻液，則在加工斜孔時，需要增添額外的機床，需要二次裝卡，降低（dī）加工精度，而且增加周期成本（běn）。根據以上分析可以看出，實現對大型模具的簡單加（jiā）工需要機床具有更多、更好（hǎo）的功能。

標題（tí）：大型複（fù）雜模具的簡（jiǎn）單（dān）加工 網址：http://www.guiyaochina.com/server/show/id/1118.html

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文章關鍵詞：塑膠模具加工_塑料（liào）模具加工_塑膠注塑