高速切削模具工藝技術(shù)發(fā)展現(xiàn)況探討
高速加工模具技術(shù)中机凭,工藝技術(shù)是配合機(jī)床和刀具使用的關(guān)鍵因素孟若。以目前國內(nèi)模具生產(chǎn)的情況來看饲肪,工藝技術(shù)已經(jīng)在很大程度上制約了高速加工模具的應(yīng)用屋犯。一方面是由于高速加工應(yīng)用的時(shí)間比較短,還沒有形成比較成熟的塔苦、系統(tǒng)化的工藝體系和標(biāo)準(zhǔn)滑期;另一方面是高速切削工藝試驗(yàn)成本高,需要投入較大的資金和較長的時(shí)間医窖。
高速切削模具工藝技術(shù)主要包括:
(1)針對不同材料的高速切削模具工藝試驗(yàn)
在參考國外高速銑削加工零件的工藝參數(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)账阳,國外公司生產(chǎn)的刀具是依據(jù)進(jìn)口材料標(biāo)準(zhǔn)來做試驗(yàn),用其推薦的參數(shù)在高速加工國產(chǎn)材料模具時(shí)馍丑,效果差別比較明顯郎丰。因此,使用國外刀具绷坠,除了需要參考廠家提供的參數(shù)外洛惹,實(shí)際的工藝試驗(yàn)也是必要的。
國內(nèi)刀具廠家很少推薦高速銑削的技術(shù)參數(shù)泥天,因此選用國產(chǎn)刀具更有必要做試驗(yàn)奋构,以取得比較滿意的工藝參數(shù)。最好選用固定生產(chǎn)廠家的刀具拱层,通過試驗(yàn)弥臼,形成加工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)宴咧,并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化出一套適合本企業(yè)的加工工藝參數(shù),并納入企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)径缅。
(2)高速切削的加工刀具路徑及編程
高速切削模具工藝技術(shù)中刀具路徑掺栅、進(jìn)刀方式和進(jìn)給量是主要內(nèi)容。高速切削模具工藝技術(shù)中的許多刀具路徑處理方法是為了減少刀具磨損纳猪、延長刀具使用壽命氧卧,因此刀具在高速切削進(jìn)給中的軌跡比普通加工復(fù)雜得多。
高速加工模具工藝處理應(yīng)該遵循以下原則:
∈系獭①采用小直徑刀具精加工時(shí)沙绝,切削速度隨著材料硬度的增加而降低。
∈笮狻②保持相對平穩(wěn)的進(jìn)給量和進(jìn)給速度闪檬,切削載荷連續(xù),減少突變购笆,緩進(jìn)緩?fù)俗稹1苊庵苯哟怪毕蛳逻M(jìn)刀而導(dǎo)致崩刃:斜線軌跡進(jìn)刀的銑削力逐漸加大,對刀具和主軸的沖擊小烂攒,可明顯減少崩刃性聚;螺旋式軌跡進(jìn)刀切入商麻,更適合型腔模具的高速加工筝贮。
③小進(jìn)給量苗隔、小刀紋切削芙棚。通常進(jìn)給量小于銑刀直徑10%,進(jìn)給寬度小于銑刀直徑40%溺六。
∈ァ④保留均勻精加工余量。
∥备⑤保持切削改宅。
根據(jù)上述規(guī)則,通常使用的進(jìn)給路徑方式有以下幾種:
∶と纭①盡量避免直拐角的銑削運(yùn)動(dòng)姓迅;拐角處用螺旋線進(jìn)給切削,保持切削載荷的平穩(wěn)俊马。
《〈妗②盡量避免工件外的進(jìn)刀與退刀運(yùn)動(dòng),直接從輪廓進(jìn)入下一個(gè)深度柴我。而是采用斜向逐漸進(jìn)給切入或螺旋線切入解寝。
±┤弧③恒定每刃進(jìn)給,以螺旋線或擺線路徑進(jìn)給加工平面聋伦,并且保持切削夫偶。孔加工時(shí)采用銑削高速進(jìn)給完成,不僅可提高表面質(zhì)量觉增,而且可延長刀具壽命索守。
④輪廓加工時(shí)保持在水平面上(等高線)抑片,每層進(jìn)刀深度相同卵佛。在進(jìn)入下一個(gè)深度時(shí),逐漸進(jìn)給切入议乐。
“略鳌⑤加工槽等較小尺寸形狀時(shí),選用直徑小于形狀尺寸的刀具忙坡,以螺旋線或擺線路徑進(jìn)給眉藤,保持切削。
這些高速切削模具中使用的刀具路徑處理策略需要編程實(shí)現(xiàn)邪笆,過于復(fù)雜的路徑手工編程難度和工作量都很大琴邻,在一定程度上影響了高速切削模具技術(shù)的應(yīng)用,因此最好能夠通過自動(dòng)編程軟件實(shí)現(xiàn)熏尉。高速切削精加工對CAM的編程提出要求赂燎,自動(dòng)編程軟件需要適應(yīng)生產(chǎn)適時(shí)推出。
Delcam公司幾年前就開始了高速切削加工編程技術(shù)的研究潜路,開發(fā)了高速切削自動(dòng)編程軟件模塊PowerMILL向膏;模具加工使用量最大的MasterCAM公司也開發(fā)了高速切削自動(dòng)編程HSM軟件模塊。通過這些自動(dòng)編程軟件模塊罚午,前文所提到的高速切削路徑處理方法均可實(shí)現(xiàn)逞迟。目前國內(nèi)軟件企業(yè)也在開發(fā)高速切削自動(dòng)編程軟件模塊。
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