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汽车模具怎样使用五轴联动的高速铣床

作者:亚搏app登录入口发布日期:2013年10月06日
信息摘要:

汽车模具怎样使用五轴联动的高速铣床

  汽车模具怎样使用五轴联动的高速铣床

  1模具厂高速铣床现状

  我们厂有一台Rambudi五轴联动的高速铣床,大装夹刀具直径20mm,主轴功率12kw,大进给10m/min,主轴转速1000到15000r/min,FIDIA系统,机床自动减速很好,每当曲率变化急剧时,自动减速,避免了高速时惯性对机床的损害,是比较典型的高速机床。

  虽然高速铣床的转速可以达到15000转,但目前只是在准高速上运转,加工平缓铸铁零件的转速为7000到8000 r/min,进给约6000mm/min,每齿进给0.3-0.4 (mm/齿)左右,使用瓦尔 SΦ20球刀:P3202-D20 刀具材料:WXK15 。根据瓦尔 提供的《切削参数》查得该刀具在8000 r/min时已基本达到切削速度的上限。

  2刀具切削分析

  刀具的切削速度由刀具材料、被切削材料、还有刀具的参数如:前角、后角等共同决定,一旦选定了刀具,切削速度 确定了,但我们加工模具型面用的是球刀,转速恒定的情况下,刀具各点的线速度不同,刀尖速度为零,刀径处大,汽车模具往往是复杂曲面,刀具切切削点随时在变化,所以切削速度的变化范围很大,这在很大程度上制约了汽车模具的高速加工。

  目前,在个别企业高速加工参数已经用到步距0.1mm转速3万转,但对汽车模具来讲,高速加工只适合平坦的外板件加工,因为转速越高,刀具的线速度变化范围越大,而刀具允许的切削速度范围远小于这个值。解决这个问题的途径 是分片加工,将平缓区域隔离出来单 加工,为了避免刀具线速度为零的缺点,可以适当倾角加工。外板件比如发动机罩的拉延模,产品部分平缓,可以进行高速加工,工艺补充部分 不适合高速加工,内板件几乎除了压料面以外找不出平缓面,这里说的平缓面要大,如果太小会因分片太多而提刀多,刀具轨迹很短而频繁拐弯反而不利于高速加工。即便是外板件有些也分不出多少来,比如前围,外露面较少,平坦区域也 较少,拉延模凸模能分出来高速加工的区域不足20,这20可以提率30,那么整个凸模提率在5以上,象发动机罩车门等件还要高些有可以达到20以上。如果一个零件只能分出一小片来高速加工,对整体而言不一定提率。

  3高速编程注意事项

  3.1 数模表面质量的检查

  数模的质量对高速加工起着很重要的作用,会直接影响刀轨的光顺性,进而影响效率和质量。根据我们以往的经验,在模具型面进行加工前提前进行数模表面的质量分析是 有要的。

  (1)分析的主要内容:

  产品型面的光顺性、裂缝和缺陷、在拉延方向有无负角、工艺补充部分是否倒圆角等,保证实物加工质量。

  (2)分析方法:

  1)用断面曲率梳和高斯半径进行的产品型面光顺性分析,发现产品数模表面质量问题。

  2)通过视图操作、偏差分析等,检查数模是否存在扭曲、重叠、裂缝等缺陷。

  3)加工型面数模精度的分析,分析数模在制作时的公差,对表面加工质量能造成的影响提前预计。

  4)进入UG加工环境,对加工的数模进行验证,对有异常的面(被加工面显示虚线方框),提前处理,防止扎刀现象的发生。要分析仔细,尤其是较小的过渡面、圆角面易发生问题,这一点很重要,高速加工时一但出现过切等错误,可能造成很大的事故。

  3.2 型面分片及接刀原则

  (1)模具型面加工时,采用分块编程,把平坦和陡峭的面分开,以改善加工工艺性,提高加工效率。如图1所示,平坦区域的程序1 可以考虑使用高速加工。

本文关键词:五轴联动的高速铣床

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