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三軸線軌高速銑成形制造過程

點擊次數:757次 發布時間:2018-06-26

三軸線軌高速銑成形制造過程為:模坯粗加工→模腔粗銑成形→熱處理→預應力環壓裝→精車/磨→裝配基準→模腔高速硬銑成形→模腔珩磨/拋光。數控高速切削加工作為模具制造中重要的一項工藝,是集高效、優質、低耗于一身的先進制造技術。通過幾年摸索與實踐,我們基本掌握了高速銑加工的特點,與電加工方式相比,有以下幾點優勢:
(1)三軸線軌高速銑省略了電極加工,減少了生產準備時間。特別是高速銑削的高效率切除金屬的特點,使模具制造周期大為縮短。以汽車等速萬向節星形套成形凹模為例,重量1——2kg復雜零件的冷鍛模具和6——10mm中厚復雜零件的精沖模具一個未經預銑加工的模腔,全部精密銑削(硬銑)成形可在2——3h內完成,模具加工周期縮短至3天以內。模塊標準化后,可在計劃下達的4h內將模具加工完并交付使用,這在以前是不可想象的。
(2)三軸線軌高速銑高速加工可以一次將型腔和定位銷孔加工完成。模具型腔尺寸精度可以達到0.015m m以內,等分度誤差達到±1′。與電加工相比,提升了模具的加工精度,為精鍛件質量水平的持續提高提供了堅實的保障。
(3)高速銑削使切削系統的工作頻率遠離機床的低階固有頻率,而工件的表面粗糙度對低階頻率較敏感,由此降低了模具表面粗糙度。在模具的高淬硬鋼件(58——63H R C)的加工過程中,采用高速切削成形的模具,后續只需擠壓珩磨和拋光后即可交付使用,但電加工白層用擠壓珩磨很難完全去除。
(4)高速銑削模具表面沒有電加工產生的微裂紋,杜絕了表面早期開裂失效。原來星形套閉塞成形模具壽命只有4 000件左右,壽命很不穩定,現在已提高到了2萬件以上,且壽命穩定。
(5)三軸線軌高速銑模具在使用過程中往往需要多次修復,過去靠電加工多次修復來完成,采用高速加工后可更快地完成該工作,且可以使用原NC程序,無需重新編制。在淬硬模塊的高速硬銑成形過程中,根據各種模具復雜情況的不同,我們采用不同的加工方式:
其一,型腔較淺的模具(如星形套)采用三軸加工方法即可滿足要求。
其二,對于有后隙的沖頭類工件采用四軸聯動的加工方法,可以一次裝夾完成刃帶、后隙及導向部分的加工。模具具有較低的表面粗糙度,后續只需直接拋光即可使用。
其三,對于形狀復雜的沖頭采用五軸聯動加工,可以得到精確尺寸、優良的表面粗糙度。較深或形狀復雜的凹模,采用熱固式夾頭五軸聯動加工,對于很小的圓弧和拐角也能做到完美的處理。
其四,三軸線軌高速銑對于型腔較淺的模具,使用三軸加工就能夠滿足要求,但在冷、溫鍛造中多數為有后隙沖頭和型腔較深的模具,采用三軸加工要么無法加工,要么加工出來的模具精度很差,表面粗糙度很高,這一類模具需采用四軸、五軸數控銑削加工完成。
三軸線軌高速銑的應用范圍
1)為了與主軸規格相匹配,保證加工的穩定性和安全起見,刀具直徑不超過16mm(HSK-E40)。
2)與傳統銑削相比,高速銑削的切削去除率相對比較小,對于小零件和模具加工應用非常適合。
3)可應用于薄片加工、微細加工等等新的加工應用。
4)三軸線軌高速銑是軟材或超硬材料的新理念加工工法。 

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