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汽車模具高速切削加工技術

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汽車模具高速切削加工技術

發布日期:2019-10-16 作者: 點擊:

高速切削加工技術在國內外汽車模具制造行業得到了廣泛的應用,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,從中找出一組最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、日本等工業發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”系統的固有頻率范圍,汽車模具加工過程平穩且無沖擊。

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最終成形?,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進行加工,節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,且能做到精確無誤。

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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