由于模具的形面設(shè)計(jì)日趨復(fù)雜情庐，自由曲面所占比例不斷增加窃德，因此，對模具加工技術(shù)提出了更高要求障氛，不僅要保證高的制造精度和表面質(zhì)量谤蚌，要追求加工表面的美觀，同時(shí)還要求模具的高穩(wěn)定性和長壽命衫沽。傳統(tǒng)制模工藝阻礙了模具向精密方向的發(fā)展檐鹤。隨著對高效加工技術(shù)研究的不斷深入，尤其在CAE酒吠、CAD冈彭、CAM、CAPP軟件等相關(guān)技術(shù)不斷發(fā)展的推動下唇佳，高效加工技術(shù)己越來越多地應(yīng)用于模具的制造加工骏点，改變了傳統(tǒng)模具加工采用的“退火→銑削加工→熱處理→電火花加工→手工打磨→拋光”等復(fù)雜冗長的工藝流程贱钩，壓縮了模具的制造周期。

　　高速切削技術(shù)作為高效加工的重要手段之一谷芬，其技術(shù)含量很高唉堪，涉及到多方面的內(nèi)容，包括數(shù)控加工編程的快速高效化哀卫、空間自由曲面多軸聯(lián)動加工巨坊、難加工材料的切削、數(shù)控工藝程序編制的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化等方面此改，減少了以往電火花加工和人工修模的工作量趾撵，還可以保證模具制造的高度一致性，確保模具精度共啃，減少試模次數(shù)占调，縮短制造周期，改變了以往“依賴鉗工”修正裝配的思維模式移剪，朝著“只裝少配”或“只裝不配”的方向邁進(jìn)究珊，從而提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)高效加工纵苛。

　　對刀具的要求

　　研究發(fā)達(dá)國家平均刀具費(fèi)用和生產(chǎn)成本等各種相關(guān)資料后可知剿涮，提高50%的刀具壽命，可降低1%的生產(chǎn)成本攻人；而提高20%的加工效率取试，則可降低15%的生產(chǎn)成本。這充分說明利用現(xiàn)代切削技術(shù)腋殃，選擇高速馁掺、高效刀具，充分發(fā)揮機(jī)床的性能和效率燕党，實(shí)現(xiàn)高速寻币、高效切削，才是提高效率悉宿、降低生產(chǎn)成本的正確之路瓶虽。

　　隨著機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，機(jī)床主軸的最高轉(zhuǎn)速也在大幅提升涝睁，刀具剛性和動平衡性能的進(jìn)步锤衡，給刀具的高速切削奠定了一個良好的基礎(chǔ)。為避免刀具不平衡量在高速狀態(tài)下產(chǎn)生的離心力對刀具切削過程帶來不利影響秒准，造成刀具壽命试郎、工件表面質(zhì)量和外形精度下降，還應(yīng)考慮主軸和刀柄的連接面，對接口部位和較長刀桿而言泻帮，特別重要的是徑向擺動精度精置、懸臂長度。為了達(dá)到圓柱刀柄在精加工時(shí)對徑向擺動精度的要求锣杂，應(yīng)選用液壓夾頭脂倦、收縮夾頭和力壓縮夾頭的連接方式，其徑向擺動精度可以達(dá)到0.001~0.003mm.

　　選用高速切削刀具元莫，除具備一般刀具應(yīng)具備的良好的硬度和耐磨性赖阻、高的強(qiáng)度和韌性等性能外，還應(yīng)該具備①更高的可靠性踱蠢，保證切削穩(wěn)定火欧，質(zhì)量一致，換刀次數(shù)少茎截，壽命長苇侵。②更高的安裝精度和重復(fù)定位精度，良好的互換性和快換性企锌。③系列化榆浓、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，盡量采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具和多功能復(fù)合刀具其神。④良好的斷屑殴衡、卷屑和排屑性能，確保切屑不纏繞在刀具和工件上垄窃，不破壞已加工表面蟀腌，不妨礙切削液的澆注。

　　對工藝設(shè)計(jì)的要求

　　許多模具企業(yè)在資源管理和利用上存在一些不足徊押，主要表現(xiàn)在模具設(shè)計(jì)制造工藝信息資源共享不充分，數(shù)控工藝與普通工藝的結(jié)合性差企亮，CAD/CAM軟件的應(yīng)用水平不高呢旋，數(shù)控加工工藝和程序的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化程度低讶里，以及模具設(shè)計(jì)奸先、數(shù)控工藝、數(shù)控編程并行模式實(shí)現(xiàn)程度小等方面谆精。針對以上不足币芽，可從以下幾個方面開展工作。

　　1.模具設(shè)計(jì)與工藝信息資源的共享制造工藝的信息化建設(shè)最重要的是充分利用模具設(shè)計(jì)圖形和文檔資源浮笔，如利用模具三維圖形可減少數(shù)控編程人員的三維造型時(shí)間西设，而三維造型幾乎耗費(fèi)了數(shù)控編程40%~50%的時(shí)間。充分利用PDM及網(wǎng)絡(luò)資源建立企業(yè)內(nèi)部的工藝信息管理系統(tǒng)答朋，共享一切可能利用的制造信息資源贷揽，可以大大提高編程人員的工作效率棠笑。

　　2.數(shù)控工藝與普通工藝的合理匹配針對模具的設(shè)計(jì)狀態(tài)、批量要求禽绪、生產(chǎn)周期蓖救、加工精度以及生產(chǎn)成本的不同特點(diǎn)應(yīng)分別采取不同措施。

　　在工藝方案設(shè)計(jì)過程中印屁，應(yīng)對設(shè)計(jì)要求循捺、加工方式、工裝夾具的設(shè)計(jì)制造雄人、刀具的選擇从橘、粗精加工方式的結(jié)合、工序的集中劃分柠衍、企業(yè)的設(shè)備現(xiàn)狀與生產(chǎn)能力等方面綜合考慮洋满，實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工與傳統(tǒng)加工的完美結(jié)合與匹配，發(fā)揮各種設(shè)備的特長與優(yōu)勢枪岖。

　　3.工藝編制的規(guī)范化與參數(shù)匹配的合理性數(shù)控工藝編制的規(guī)范化在一定程度上體現(xiàn)了企業(yè)自身數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的水平居然，通過規(guī)范化來約束數(shù)控程序的多樣化，進(jìn)而提高刀具的切削質(zhì)量仑连，如在工藝中注明定位基準(zhǔn)郑喊、對刀基準(zhǔn)、刀具參數(shù)瀑尔、切削參數(shù)與走刀方式等阎臂，將成熟的數(shù)控工藝進(jìn)行規(guī)范化和固定化，尤其在典型零件的加工工藝經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上元糯，建立規(guī)范化的加工工藝模板與數(shù)控程序模板贺勿，可以大幅度提高工藝程序的質(zhì)量和模具的加工效率。

　　另外旷程，根據(jù)被切削材料甩卷，應(yīng)選用合理刀具和步距，刀具和步距過大或過小都不利于模具的加工效率和制造成本起衫。程序編制應(yīng)結(jié)合材料及加工余量來科學(xué)綜合考慮加工的切削參數(shù)劝薄，建立不同模具材料與各種常用刀具的切削工藝參數(shù)庫，以備參考與選用栈妆。

　　對加工設(shè)備的要求

　　高速加工設(shè)備自然是高效加工的必要工具胁编，要實(shí)現(xiàn)高效加工并非只是購買幾臺高速加工設(shè)備這么簡單，而是要根據(jù)企業(yè)內(nèi)部（甚至企業(yè)外部）已有設(shè)備的特點(diǎn)進(jìn)行必要補(bǔ)充鳞尔，做好制造工藝和生產(chǎn)能力的相互匹配嬉橙。同樣，編制加工工藝，也不能把目光全部集中在高速加工設(shè)備上憎夷，合理匹配莽鸿，充分利用才能挖掘高效加工的潛能。

　∈案（1）要適合企業(yè)模具開發(fā)與制造的工藝特點(diǎn)祥得，避免因功能冗余而造成浪費(fèi)。對一般自由曲面復(fù)雜的模具制造蒋得，可以采用五軸聯(lián)動加工中心级及；對于大型自由曲面復(fù)雜的模具制造，可采用龍門式五軸加工中心额衙。

　∫埂（2）選擇性價(jià)比高的設(shè)備。由于在模具型腔和曲面的加工中氛拜，所用刀具直徑比較小甫蚊，對主軸的要求很高，轉(zhuǎn)速一般要達(dá)到20000~40000r/min,甚至更高子钾，進(jìn)給速度達(dá)40~80m/min;為一次裝夾毛坯即贰，完成粗加工和精加工，要求主軸功率一般為10~40kW;由于模具材料的強(qiáng)度和硬度都很高团弧，故要求主軸精度高疲籍、剛性好；同時(shí)幔瓮，機(jī)床床身還必須具有很高的動谐浆、靜剛度，以提高定位精度和抗振能力谅练。

　∽思恰（3）軟件方面還要求CNC系統(tǒng)運(yùn)算速度快，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)透劈，控制精度和響應(yīng)速度高梧却；CAM軟件高速加工必須具有全程自動防過切和刀具干涉檢查能力，從而提高復(fù)雜輪廓表面的加工精度桃煎。

　±捍薄（4）高速加工中心可以分以主軸高轉(zhuǎn)速為主的HSM（HighSpeedMachining）型高速加工中心大刊，和以高移動速度和加速度為主的HVM（HighVelocityMachining）型高速加工中心为迈，可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇。

　　對工裝夾具的要求

　　萬能組合夾具之所以越來越受到模具制造企業(yè)的青睞缺菌，原因是它大大減少了設(shè)備停工時(shí)間葫辐，可以在最短的時(shí)間內(nèi)完成簡單的拼裝操作，還可以通過多種定位的選擇，使得夾具滿足模具加工的需求耿战。同時(shí)蛋叼，萬能組合夾具也能適應(yīng)模具制造的批量特點(diǎn)，不僅柔性很強(qiáng)剂陡，而且靈活狈涮、快捷。主要表現(xiàn)在：組合元件通用性強(qiáng)鸭栖，具有較高的硬度和耐磨性楣苇，可重復(fù)利用；具有較高的尺寸精度和幾何精度忽浓，而且具有很強(qiáng)的互換性绿凄；能適應(yīng)模具設(shè)計(jì)與制造的不斷變化，可以拼裝出不同工位的夾具矮憔。

　　高效加工是個系統(tǒng)工程蔓踩，并非提高切削速度僅此一項(xiàng)，它涉及到生產(chǎn)制造的每一個環(huán)節(jié)遭绝。只有將刀具紧慧、被加工材料、切削參數(shù)及設(shè)備進(jìn)行合理地選擇和匹配邢侵，并通過不斷探索和總結(jié)豫柿，將各種條件進(jìn)行最佳組合，才能發(fā)揮其綜合優(yōu)勢版鳞，達(dá)到材料去除的高效目的剧灰。另外，利用信息化手段程腹，優(yōu)化工藝路線匣吊，合理選用工裝夾具，壓縮工序間的輔助時(shí)間寸潦，加快模具制造節(jié)拍色鸳，從而實(shí)現(xiàn)高效加工。

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