為實現(xiàn)模具型腔及其相關部位的高速加工,機床需要具備以下特點:
(1)大承重和高剛性這是由于模具正在向大型化方向發(fā)展办龄,加工設備必須具有足夠大的臺面尺寸和工作行程與之適應∶┲鳎現(xiàn)在土榴,幾噸到幾十噸的模具非常普遍,要求機床工作臺面能承受大重量玷禽。模具材料的強度和硬度都很高,加上常常采用伸長量較大的小直徑端銑刀加工模具型腔矢赁,因此加工過程容易發(fā)生顫振。為了確保零件的加工精度和表面質量夯铡,用于模具制造的高速機床必須有很高的動相誓、靜剛度,以提高機床的定位精度、跟蹤精度和抗振能力扁奢。
(2)高轉速和大功率高速加工是發(fā)展方向,高速銑削在模具加工中已顯示了極大的優(yōu)越性逻袭。為了適應模具型腔曲面的加工业满,刀具的半徑應小于型腔曲面最小圓周半徑,以免加工過程中刀具與工件發(fā)生“干涉”李臀。由于刀具直徑小,因此要求主軸轉速非常高唇兑,國外高速加工機床主軸轉速已達到40000~100000r/min桦锄,快速進給速度可達30000~60000min扎附。型腔和模具零件其他部件粗结耀、精加工常常在工件一次裝夾中完成,故主軸功率要大碍粥,中等尺寸模具銑床和加工中心的主軸功率常為10~40kW黑毅,有的甚至更高嚼摩。
(3)能多軸聯(lián)動及良好的深孔腔綜合切削能力模具型腔多為復雜的空間6曲面及溝槽所構成矿瘦,且許多模具具有深孔腔。為了達到對3D曲面的高精度贮祥、高速度和高穩(wěn)定性加工夭菲,機床需要多軸聯(lián)動程昨,且具有良好的深孔腔綜合切削能力摇轨。可以采用五軸聯(lián)動加工中心杏恍,除了三個坐標的直線運動外雷倦,還有兩個旋轉坐標的進給運動胆狐。銑頭或工作臺可以多軸聯(lián)動進行連續(xù)回轉進給肺灭,從而適用于加工具有復雜型腔曲面的模具零件無油軸承。
復合加工是模具加工的發(fā)展方向之一牡拇。雖然加工中心已能將許多機加工工序復合在一臺機床上實現(xiàn)穆律,但這仍不能完全適應模具加工,將機械加工與電峦耘、化學、超聲波等不同原理加工方法進行復合辅髓,兼?zhèn)鋬煞N以上工藝特點的復合加工在今后的模具制造中將有廣闊的前景。
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