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從鑄造到機(jī)加工的快速路

美國(guó) Northeast 輪胎模具公司是輪胎模具生產(chǎn)的專(zhuān)家催蓄,它是許多 OEM 輪胎制造商的供應(yīng)商,每年生產(chǎn)大約 500 個(gè)不同的輪胎模具佃逆。該公司最近完成了從鑄造模具到機(jī)加工模具的轉(zhuǎn)變乱来。

 

右上圖:在進(jìn)行包括插銑與螺紋銑削的多次加工之前,模具容器的起始裝態(tài)是 1020 號(hào)鋼的氣割板材雷昵。左上圖:在輪胎壓機(jī)上正在運(yùn)行的一個(gè)模具荡担。

 

許多年以前,Northeast 輪胎模具的持有者 Chris Sipe 意識(shí)到在行業(yè)中占據(jù)領(lǐng)先地位的唯一方法就是通過(guò)技術(shù)取勝挎中。他決定投資新設(shè)備使得工廠能在模具上直接加工出胎面花紋睹沐,與典型的鑄造工藝有很大的不同。

直接加工的模具比鑄造模具的精度更高磁滚,它只需要最小量的清洗和去毛刺佛吓。此外,直接加工的模具由 8-12 個(gè)模塊組成垂攘,假如其中一個(gè)模塊遇到問(wèn)題维雇,這個(gè)部分可以被迅速地重新加工而非重新鑄造整個(gè)模具。

增加這種能力要求對(duì)新設(shè)備進(jìn)行大量投資。Sipe 先生選擇了他覺(jué)得非常適合于該應(yīng)用的 Alzmetall 加工中心吱型。但是在投資設(shè)備前逸贾,他組建了一支由 Northeast 員工和供應(yīng)商組成的團(tuán)隊(duì)來(lái)為采購(gòu)做咨詢,以幫助優(yōu)化新設(shè)備的選擇與加工操作津滞。

團(tuán)隊(duì)中的一員是來(lái)自山高刀具的技術(shù)專(zhuān)家 Dave Ivory铝侵。Northeast 對(duì)山高的信心基于 12 年的長(zhǎng)期合作關(guān)系〈バ欤“當(dāng)我們有了第一臺(tái)車(chē)削加工中心時(shí)咪鲜,我們便開(kāi)始與山高的合作,”Northeast 的副總裁 MikeChristie 說(shuō)撞鹉∨北“我們與他們一起工作,因?yàn)樗麄儞碛凶詈玫姆?wù)”藻礁。

“我們向 Dave 展示了我們希望制造的零件并讓他分析機(jī)床的功率聋遮、主軸轉(zhuǎn)速和冷卻液壓力,所以我們能組合成一個(gè)將最優(yōu)化機(jī)床能力的刀具包庆率∫谴裕”

由于直接加工的分塊模具涉及到各種不同的部件,它們必須要在一個(gè)裝在壓機(jī)上特制的容器內(nèi)進(jìn)行組裝螺坟,將所有的部件夾持在一起進(jìn)行固化處理顷沉。最后,Northeast公司為輪胎面加工投資了一臺(tái) Alzmetall五軸加工中心缸秀,而且為容器的加工投資了一臺(tái) Alzmetall 四軸加工中心。

 

加工工藝

 

Northeast 的車(chē)間用作容器的材料狀態(tài)是1020號(hào)鋼的氣割板材役默,它就像一個(gè)大型的扁平救生圈或墊圈唯碗,其外直徑高達(dá)1424 m

這些巨大的墊圈首先運(yùn)行在一臺(tái)Defum的三軸車(chē)削中心上冤牢,采用山高的硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車(chē)削刀具(DNMG432TP2000)進(jìn)行粗加工铐向。接下來(lái)的孔加工是在一臺(tái) Alzmetall 的四軸機(jī)床上進(jìn)行的”撸“容器的頂部看上去真的很像一塊瑞士奶酪”复斥,Ivory 先生說(shuō)⌒得剑“它的上面有這么多不同的孔與凹槽”目锭。

容器加工過(guò)程中最耗時(shí)的部分應(yīng)當(dāng)是九個(gè)深度 51mm、寬 76 mm 的型腔纷捞,它們沿圓周方向均布痢虹。在原先的機(jī)床上,這是一個(gè)耗時(shí)六個(gè)小時(shí)的加工。隨著換成了新機(jī)床奖唯,我們能將山高 R217.20 快速進(jìn)給銑刀用于插銑加工惨缆,這個(gè)時(shí)間被降至 34分鐘。

在插銑加工后丰捷,容器將進(jìn)入到鉆削加工坯墨。首先,72 個(gè)直徑為 7mm 的孔采用山高的 Feedmax 整體硬質(zhì)合金鉆頭進(jìn)行鉆削病往,使用 7XD 規(guī)格來(lái)滿足深度要求就需要選用 SD-207 并采用 7500 RPM 134 mm/min 的切削參數(shù)畅蹂。然后,使用山高的整體硬質(zhì)合金螺紋銑刀Threadmaster對(duì)每個(gè)孔進(jìn)行螺紋銑削狐兴。

接著血沦,使用山高 CrownLoc 皇冠鉆對(duì)46 個(gè)尺寸范圍從 13mm 20mm 的孔進(jìn)行鉆削÷拙瑁可換的皇冠刀頭使其能采用很高的切削速度野言,比如 SD-100 運(yùn)轉(zhuǎn)于2,350 RPM 520 mm/min 以降低加工成本。這些參數(shù)加工高精度的孔孟庵,為螺紋銑削的精加工做好準(zhǔn)備近窟。最后,四個(gè)大孔采用山高的 Perfomax 鉆頭來(lái)加工补蠢,這種高強(qiáng)度的可轉(zhuǎn)位鉆頭能運(yùn)用很高的金屬切除率伦颊。

 

節(jié)省時(shí)間

 

“總而言之,”Sipe 先生說(shuō)姜架,“最初我們從一天生產(chǎn)一個(gè)零件發(fā)展到如今一天生產(chǎn)四個(gè)零件青弃。最大的時(shí)間節(jié)省則是插銑加工,我們幾乎要比原先快 19 倍隙譬÷舭保”

“我們的目標(biāo)是解決難加工、極具技術(shù)難度的模具负懦。我們希望采用最好的機(jī)床以及與其相關(guān)的每樣?xùn)|西筒捺,地基、刀柄纸厉、夾頭系吭、第一流的原料…,而且我們認(rèn)為山高是這個(gè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)至關(guān)重要的一部分颗品】铣撸”

 

 

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