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大型模具加工中心 应该符合哪些要求

2016-5-31 16:40| 发布者: 外协| 查看: 1| 评论: 0

摘要: 汽车工业突飞猛进地发展,带动模具行业产生了巨大的需求,尤其是对于各种大型模具的需求,更是达到了空前强烈的程度,从而也促进了一大批模具加工企业的建立和成长。但是,想要进入这一领域,其实并不是一件很轻松的 ...

汽车工业突飞猛进地发展,带动模具行业产生了巨大的需求,尤其是对于各种大型模具的需求,更是达到了空前强烈的程度,从而也促进了一大批模具加工企业的建立和成长。但是,想要进入这一领域,其实并不是一件很轻松的事。模具,尤其是大型模具的加工,对加工设备和加工工艺具有很高的要求。现阶段相对落后的加工设备和加工技术下,机床进给速度缓慢、操作者需要对工件进行多次调试装夹,而且,还需要几个小时的手工抛光作业,所以加工周期很长。

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由于以上原因,市面上大多数企业的模具加工水平和加工效率并没有与其需求量成正比。这个行业总体来说还是处在一种需求虽大,但是精品难寻的现状之下。因此,行业从业者有必要寻求一些更先进的加工技术,使大型模具的加工能够如同加工小型模具一样简单容易。



大型模具加工中存在的主要问题

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首先是巨大的尺寸和重量在加工大型模具时,其自身巨大的尺寸和重量对于加工过程是一个非常严峻的考验。而且,加工这样大的产品,必然需要大量的劳动力、专用设备和多次调试装夹,而加工精度也受到多方面潜在因素的影响而不容易得到保证。

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其次是购置成本问题加工大型模具也必然须要大型的加工设备,而大型加工设备的购置成本无疑是非常昂贵的。尤其是工艺安排比较复杂的时候一台机床已经无法应付整个加工过程。必须要使用多台机床才能完成从模具粗加工到精加工的全部工序。这样的先期高投入成本也将成为很多企业进入这一市场的最大障碍。

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综合以上两点分心,我们不难得出结论,如果大型模具可以在一台合适的机床上,只需要最少的装夹次数和最少的劳动力,就能够完成全部粗加工和精加工过程那么无疑是最理想的结果。对加工成本和加工精度都有好处。这时候,很多人会想到加工中心,上面说的这些正是加工中心的优势所在。那么,下面我们将要探讨一下,用于加工大型模具的加工中心,其设计有哪些必备的特点呢?


铸铁床身散热主轴

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大型模具加工需要消耗很长的时间,同时在重切削条件下,都会使得模具的热量和应力提升因此,机床的结构部件必须具有良好的刚性和散热性,这是加工出大型优质模具的前提。

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为了实现这两点,机床的床身应该尽量采用铸铁材料,因为铸铁材料具有很高的刚性和散热特性不仅非常结实,有利于提高机床的稳定性,而且可以加快切削热的散失速度,避免温度过高。

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而机床主轴,也应该具有良好的散热能力,必须采用内置冷却技术,保证长时间加工不会被烧坏,或者不会由于受热膨胀而影响加工精度


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热稳定技术

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由于热胀冷缩的效应,环境温度的变化往往容易造成机床设备的变形。举例来说,如果用普通机床加工大型模具,当外界环境温度变化10摄氏度的时候,机床立柱的温度也会随之变化6摄氏度,而这6摄氏度的温差会导致主轴角板平行度发生0.07毫米的变化。

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因此,用来加工大型模具的加工中心,在设计的机床的时候,必须考虑到零件在温度变化的环境中,要具有一定的热稳定性,以避免环境温度影响到加工零件的精度。

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加工精度和速度

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对于加工精度控制始终贯穿于模具加工的各个阶段。如果需要在一台加工中心上实现对大型模具的粗加工和精加工,那必须机床的定位精度和重复定位精度进行严格地控制。大型模具专用的加工中心,一般其定位精度可以达到±1.5微米,重复定位精度应达到±1微米。同时,其节距精度应保持在5微米以内。

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在满足加工精度的前提之下,尽可能加快加工速度是很有必要的,既能够提高生产效率,又可以降低生产成本。对于一台行程能够快速移动的大型模具加工中心来说,机床主轴转速至少应达到每分钟20000转的水平而对于金属的切削速度应满足每分钟76020000毫米

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