五軸加工中心在汽車(chē)模具加工中的應(yīng)用

韓寒11

       目前設(shè)計(jì)汽車(chē)零件主要使用的是CAD 系統(tǒng)，并通過(guò)逆向工程以及各種試驗(yàn)完成零件的設(shè)計(jì),，加工模具的復(fù)雜表面使用的是CAM 軟件,，但是，怎樣才能夠確保設(shè)計(jì)與加工時(shí)的精度則要靠數(shù)控加工了,。

1 對(duì)深腔模具的加工
汽車(chē)模具制造的過(guò)程當(dāng)中,，加工深腔模具時(shí)如應(yīng)用三軸加工中心，要想實(shí)現(xiàn)必須加長(zhǎng)刀柄和刀具,，但是利用五軸加工中心加工比較深與比較陡的型腔時(shí),，要想給模具加工創(chuàng)造較好的工藝條件可以通過(guò)工件或主軸頭的附加回轉(zhuǎn)和擺動(dòng)，能夠使刀具長(zhǎng)度得到適當(dāng)?shù)乜s短,，從而杜絕刀具同刀桿以及型腔壁之間產(chǎn)生碰撞現(xiàn)象的發(fā)生,，減少加工時(shí)刀具的抖動(dòng)與破損，刀具的使用壽命得到延長(zhǎng),，模具的表面質(zhì)量和加工效率也大大提高,。

2 模具側(cè)壁的加工
對(duì)模具側(cè)壁的加工，應(yīng)用三軸加工中心刀具長(zhǎng)度要比側(cè)壁深度大,，也是由側(cè)壁深度來(lái)決定刀具長(zhǎng)度的,，若增加刀具的長(zhǎng)度，其強(qiáng)度會(huì)明顯降低,，若刀具長(zhǎng)度高于3 倍徑讓刀現(xiàn)象便會(huì)發(fā)生,，工件的質(zhì)量將難以保證。如應(yīng)用五軸加工中心對(duì)模具的側(cè)壁加工,，能利用主軸或是工件的擺動(dòng),，使刀具與模具側(cè)壁呈現(xiàn)出垂直的狀態(tài)，銑模具側(cè)壁時(shí)可以使用平面銑刀,，這樣可以提高工件質(zhì)量并延長(zhǎng)刀具的使用壽命,。

3 模具較平的曲面加工
$ g1 J" Z8 L8 g- U' F& J對(duì)模具較平的曲面加工時(shí)，三軸加工中心需用球刀精銑,，獲取好的表面質(zhì)量,，而這種情況下需要增加刀路，但球頭刀刀具的中心旋轉(zhuǎn)線速幾乎為零,，在模具加工時(shí)刀具損傷的程度較大,，刀具的使用壽命會(huì)縮短，而模具表面質(zhì)量也會(huì)變差,。應(yīng)用五軸加工中心加工較平的曲面,，可以在工件上把刀具上成一定的角度再進(jìn)行工件的加工，這樣可以增加工件與球頭刀間的相對(duì)線速,，不但可以使刀具的使用壽命得到提高,，工件表面質(zhì)量也會(huì)大幅提高。
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4 對(duì)模具不規(guī)則曲面進(jìn)行加工
對(duì)于具有不規(guī)則曲面的模具加工時(shí),，以往普遍是通過(guò)三軸加工中心來(lái)完成,，刀具切削模具的方向是沿切削的整個(gè)路徑來(lái)運(yùn)動(dòng)的切削過(guò)程不會(huì)改變,，這時(shí)刀具的刀尖切削的狀態(tài)保證不了模具各部位的完美質(zhì)量。像曲率改變比較頻繁的模具和凹槽較深的模具就可以通過(guò)五軸加工中心來(lái)加工了,，切削刀具始終都可以使切削狀態(tài)達(dá)到最佳,，刀具可以使整個(gè)加工路徑運(yùn)動(dòng)的方向得到最大的優(yōu)化，而刀具在這同時(shí)還能夠作直線運(yùn)動(dòng),，模具的曲面中每一部位都會(huì)較為完美,。
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% k, r8 \# h5 q9 F2 \3 v5 模具不同幾何形狀的加工
應(yīng)用五軸加工中心對(duì)有三維曲線平面的模具加工時(shí),，對(duì)模具的切削加工始終保護(hù)在最佳的工作狀態(tài),，刀具工作的角度可以在機(jī)床加工的任意區(qū)域內(nèi)被改變，從而完成幾何形模具的加工,。
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& F: j7 E  e! K* }/ Z" ?6 模具斜面上斜孔的加工
對(duì)模具斜面斜孔進(jìn)行加工時(shí),，利用五軸加工中心能夠通過(guò)擺頭式機(jī)床擺頭加工的動(dòng)作，在工件斜面垂的方面放置主軸,，并定位于準(zhǔn)確的孔位,。要想要模具上準(zhǔn)確的加工出斜孔，需要至少兩個(gè)線性軸插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)才可以,，而孔位的精度也在這個(gè)過(guò)程中明顯降低,。加工斜面孔如用擺臺(tái)式的五軸加工中心，動(dòng)作是通過(guò)機(jī)床擺臺(tái)將模具的斜面放置在同主軸相垂的位置,，主軸其中一個(gè)線性軸的單獨(dú)運(yùn)動(dòng)斜孔的加工就能完成,，可明顯提高孔的精度。

7 對(duì)模具無(wú)方向變化直線的銑削
要想銑削沒(méi)有方向變化的一條直線,，只要刀尖劃條直線便可,，若是方向需要改變，刀尖劃條曲線便可,，刀具刀尖方向被改變,，這時(shí)再想要直線，就要給這條曲線以必須的補(bǔ)償,，應(yīng)用五軸加工中心這點(diǎn)是極其重要的,。控制系統(tǒng)若未考慮到刀具的長(zhǎng)度,，刀具是圍繞軸中心來(lái)旋轉(zhuǎn)的,，刀具的刀尖不能夠固定，極有可能會(huì)移出當(dāng)前的工作位置,，但是在五軸加工中心的系統(tǒng)中具備五軸控制功能,，在加工模具的操作中，使用五軸控制系統(tǒng)雖然刀具的方向被改變,，但其刀尖的位置是可以保持不變的,，這個(gè)過(guò)程中xyz 軸必須的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)同時(shí)也被自動(dòng)計(jì)算進(jìn)去,，此時(shí)加工精度明顯提高。

$ S# k% L; X& v$ i          總之,，在模具加工當(dāng)中,，應(yīng)用五軸加工中心能避免刀具的干涉，可對(duì)普通的三坐標(biāo)機(jī)床難以加工的復(fù)雜零件進(jìn)行加工,，對(duì)直紋面類(lèi)模具的加工,，可采用側(cè)銑式一刀成型技術(shù)，加工的質(zhì)量好,，效率也高,。對(duì)于立體型面，特別是大型的較平的表面加工時(shí),，可通過(guò)大直徑端銑刀端接近大型表面來(lái)加工,，走刀次數(shù)會(huì)減少，殘余高度較小,，加工效率和表面質(zhì)量能夠得到有效提高,。對(duì)模具多個(gè)空間表面可一次裝夾來(lái)進(jìn)行多工序和多面加工，使得加工效率提高,，還能夠有效提高各個(gè)表面相互位置的精度,。應(yīng)用五軸加工中心對(duì)模具加工時(shí)，對(duì)于工件來(lái)說(shuō),，刀具可始終處在最為有效的切削狀態(tài)下,，在某些加工場(chǎng)，能夠采取大尺寸刀具來(lái)避開(kāi)相互的干涉,，這種刀具的剛性較好,，加工精度與加工效率都能夠得到提高。因此,，五軸加工中心的加工適應(yīng)性較廣,，值得廣泛推廣。
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xiaobing86203

設(shè)備隨好,，但價(jià)格也不菲啊

韓寒11

xiaobing86203 發(fā)表于 2017-8-26 12:34
設(shè)備隨好,，但價(jià)格也不菲啊

- A1 {& K# z1 R: Q6 m一般的民營(yíng)企業(yè)是購(gòu)買(mǎi)不起的，不過(guò),，關(guān)鍵看是不是有訂單,，有訂單一切都好說(shuō)的