凸顯成本優(yōu)勢---模具制造新技術(shù)

國際金屬加工網(wǎng)

    隨著模具制造的技能化逐步向科學(xué)化發(fā)展，原來依靠主模型和繪制圖形制造汽車覆蓋件模具的傳統(tǒng)方法,逐步由CAD/CAM終端將由數(shù)字描述的汽車覆蓋件形狀轉(zhuǎn)為加工軌跡的方法所取代。用電話線路遙控加工過程則又將模具制造科學(xué)化的水平推向一個新高度。
回顧以前，在加工用具有于沖制汽車外覆件的鋼制模具時那伐，必須繪制詳盡的藍(lán)圖和具有按照沖件精確尺寸制造的主模型踏施。可以說披滑，模型是設(shè)計和制迼模具的母型徒锄。
    一轮拼、在用鑄造方法制造模具時，首先必須置備木陌灿螅或汽車零件的樣件才延。按照一定比例制成的模型稱之為靠模，常被用作仿形加工中的母型售芳，或作為顯示銑床加工軌跡的輔助模型陈园。作形銑床上的靠模指沿靠模輪廓形狀移動，銑刀則按照靠模指的移動對模具材料進(jìn)行銑削加工肿犁，仿出所需的模具型腔∠嬷荆現(xiàn)在的加工方法則發(fā)生了根本的變化。由客戶所提供的CAD數(shù)據(jù)生成銑刀的切削加工軌跡整空，自動加工出汽車覆蓋件的沖壓模具和進(jìn)行塑料板材模壓成形的型腔模具羽抒。
雖然用這種新工藝能比以往加工方法更精確地加工出模具的兩對合面，但對于壓形還要進(jìn)行試模偶凝，并對試樣進(jìn)行測量蝶锋。通常由CAD數(shù)據(jù)正確地加工出模具的主要型腔表面，然后由防止磨損墊塊和其它零件與主要型腔面相配合∈餐現(xiàn)在可將這種新技術(shù)的特征歸納為以下幾個方面扳缕。
    二、不需要主模型和靠模雖然不再使用主模型和靠模恶守，但加工精度反而有了提高第献。例如，加工公差很嚴(yán)和主要型腔面磨削后需用手工拋光的模具時兔港，用CAD數(shù)據(jù)加工比用主模型和靠模的效果好庸毫。其主要差別是對尺寸控制從根本上得到了改善。用傳統(tǒng)方法加工成形塑料件的型腔模具時衫樊，其加工公差將隨每天溫度不同而發(fā)生變化飒赃。用于塑料板材模壓成形的模具雖然加工精度也很好，但對塑料板材的熱壓成形不像沖壓金屬板材那樣有回彈科侈，所以由CAD數(shù)據(jù)精確控制加工以后载佳，一般不需要試模。對于這種模具只要經(jīng)過常規(guī)的客戶驗證即可臀栈，一般不再需要遞交制件蔫慧。
    這主要是因為用CAD數(shù)據(jù)加工以對加工結(jié)果進(jìn)行檢驗，對模具的型腔面還可以進(jìn)行數(shù)學(xué)分析岭蚜，從而保證了制造過程能極嚴(yán)格地按照原始設(shè)計數(shù)據(jù)實施脯阔。正是由于排除了模具制造過程中的手工操作，改善了模具精度和加工周期方面的競爭力孝揉。
為此應(yīng)用CAD數(shù)據(jù)進(jìn)行模具加工技術(shù)在大多數(shù)模具制造廠中得到了推廣∫≈担現(xiàn)在由許多工廠的經(jīng)驗可證實贵筹，應(yīng)用這種技術(shù)之后，雖然按CAM生成的刀具軌跡時間增加了14%茫步，但用于拋光的時間卻減少了33%翼毡，總加工時間縮短了16.5%，模具的品質(zhì)提高了12%∧貌颍現(xiàn)在既感，各種CAD/CAM軟件可以幫助工程師進(jìn)行模具設(shè)計和生成CNC銑床的刀具軌跡。該系統(tǒng)還可以在屏幕上顯示3維彩色模型供設(shè)計模具和進(jìn)行分析之用菲恢。還可以提供用于改進(jìn)鑄造品質(zhì)的有限元分析和模具的熱性能分析擎融。實際上，任何客戶的數(shù)據(jù)庫都可以直接被用于輸入锁孟，或者通過轉(zhuǎn)換以后輸入彬祖。
    三、由三坐標(biāo)測量機進(jìn)行檢驗
用于配合CAD/CAM系統(tǒng)進(jìn)行檢驗的三坐標(biāo)測量機也與原來適合于傳統(tǒng)工加工模具的可移動式三坐標(biāo)測量機不同∑烦椋現(xiàn)在所用的三坐標(biāo)測量機都帶有自動化測量系統(tǒng)储笑。
    這種三坐標(biāo)測量機在3250X2090X1370mm的測度空間中的任何一點的定位精度為0.015mm≡残簦可測量沖耐槐叮或塑料模的零件質(zhì)量為40噸。為了使測量機保持其最高的測量精度盆昙，應(yīng)將它放在與外界環(huán)境隔絕的獨立機房中羽历，室溫應(yīng)保持20℃。為了防止振動對測量帶來不良影響淡喜，應(yīng)將測量機安裝在由氣墊支承的質(zhì)量為100噸的混凝土底座上秕磷。
    在加工時，三坐標(biāo)測量機不僅可作為一種最終檢驗?zāi)＞咂焚|(zhì)的工具炼团，也應(yīng)該作為一種對加工過程進(jìn)行檢測的工具澎嚣。即在加工過程中對各道工序加工后進(jìn)行中途檢驗。例如對加工后模具的主要型腔面進(jìn)行檢驗存妇。特別是在拋光之前應(yīng)對加工面作全面的檢驗男软，以便確定如何更精確地達(dá)到加工面所需的幾何形狀。
    在對模具進(jìn)行檢驗時唉奇，需以較密的流線通過零件的各處灯烤。每一副模具需檢驗兩次。一次在沖壓加工之前闻街，另一次在沖壓加工以后欧蠢。應(yīng)用理論計算厚度對上、下模型腔的對合狀況進(jìn)行測量蜂澄，以掌握實現(xiàn)CAD設(shè)計數(shù)據(jù)精度的實際狀況最奸。
四、塑料板材模壓成形模具的特點
    用于對塑料板材進(jìn)行模壓成形的模具墨攻，與沖壓金屬板材的模具不同拜殊，它沒有材料回彈的問題。所以加工這種模具時不需要去調(diào)整模具的對合狀況汹魁，而是眼于塑件需使用表面的狀況匿党。即以使用表面的表面精度和形狀精度為重點。
    五寓落、對加工過程的管理
    應(yīng)用上述系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通常小型計算器和個人計算器終端所組成括丁。一種有效管理系統(tǒng)。（EffectiveManagementSystem－EMS）軟件可對加工過程進(jìn)行跟蹤管理伶选。如掌握加工進(jìn)度史飞，零件流轉(zhuǎn)狀況，外購件的采購狀況仰税，收貨狀況和加工品質(zhì)等构资。這種管理系統(tǒng)還包括材料清單、計劃和控制陨簇，庫存物品管理吐绵，標(biāo)準(zhǔn)鑄件，材料履歷河绽，總生產(chǎn)時間表己单，所需材料計劃，訂貨和銷售歷史耙饰，到貨數(shù)量纹笼，操作人員履歷，對車間的控制狀況献舍，計劃時間逛指，品質(zhì)評估，標(biāo)準(zhǔn)加工路線苟及，所需生產(chǎn)能力計劃骤转，勞動力成本，外購計劃及到貨狀況夷钥，請購單锚蛀，外購件歷史和可交付數(shù)量等。應(yīng)用這種軟件則可以選擇適當(dāng)?shù)耐赓徫锲窌r機和節(jié)省勞動力婿残。
    使所有加工狀況信息完全進(jìn)庫存管理核宿，從而生成完善的材料清單。然后按照加工路線進(jìn)行有條不紊地加工襟腹。該系統(tǒng)還逐日提供操作人員加工工時和機床運轉(zhuǎn)時間的數(shù)據(jù)顾篡，以及停工待料的時間室用。這樣不僅可以減少機床空耗的時間，還可以計算出實際生產(chǎn)成本在竹，從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的添瓷。

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