模具具有結構型面復雜、精度要求高、使用的材料硬度高、制造周期短等特點。模具制造是一個生產周期要求緊迫、技術手段要求較高的復雜的生產過程。每一副模具都是一個新的項目,有著不同的結構特點。因而對于機械加工的技術上水平要求較高。傳統的機械加工技術及設備具有一定的局限性,工藝水平較低、精準度不夠,且生產周期較長,直接影響到模具制造的生產效率以及質量。數控加工技術的多元化發展,包括數控銑加工、數控電火花加工、數控電火花線切割、數控車削加工、數控磨削加工以及其他一些數控加工方式的深入研究,能夠為模具制造提供了豐富的生產手段。其中應用最多的是數控銑床及加工中心,其次數控線切割加工與數控電火花加工在模具數控加工中的應用也非常普遍。可以說,數控加工技術是模具制造技術中得核心應用。
當然在模具加工環節數控刀具的選用也尤為重要,比如不同的加工工況如何選擇刀具,如何使用刀具使用壽命更長耐磨性更好以及在加工中遇到的各種狀況應如何解決,蘇州碩朔五金工具有限公司是一家專業的數控刀具生產、研發、設計為一體的生產型企業;為模具加工行業、機械制造業、汽車、摩托車及其零部件制造業等針對不同加工情況設計不同刀具,能有效提高生產加工效率及質量要求;主要生產:合金銑刀、合金鉆頭、合金鉸刀、合金T型刀、焊接刀具、機夾刀桿、成型銑刀、臺階鉆及其它非標刀具等;來圖來樣即可定做,廣泛適用于模具數控加工業。
1、模具數控加工的特點
(1)模具制造為單件生產,每一副模具結構特點都具有一定的差異,且生產制造過程中,幾乎沒有重復開模的機會,因而在數編程以及機床控制方面都有較高的要求。在加工較為復雜的模具時,往往需要采用第三方機械軟件進行自動編程而后有模具制造工藝人員進行修訂。
(2)模具的設計開發并非作為最終產品而出現,而是為新產品項目研發而服務的,因而在開發數量、開發時間等方面均不固定,制造隨機性較強,因而模具設計制造人員應該具有較強的適應能力,并且需要具有豐富的實踐經驗。同時,對于模具型腔面的復雜加工來說,工藝要求加工腔型表面時必須達到足夠的精度,盡量減少、最好能避免模具鉗工修整和手工拋光工作。而蘇州碩朔可針對模具型腔面加工復雜工序專業定做復合成型刀具,可結合多款刀具使用功能為一體為客戶提供高效率、高便捷加工使用數控刀具,能減少換刀時間,有利于提高提高生產加工效率,能有效保障產品精度要求及表面光潔度。
(3)模具加工的制造精度要求高。為了保證成形產品的精度,模具加工的誤差必須時行有效控制,否則模具上的誤差將在產品上放大。模具公差范圍在達到成形產品的1/5~1/10,而在配合處的精度要求更高。只有達到足夠的精度,才能保證不溢料。從而對加工刀具有著更高的要求,比如加工銑刀、鉆頭、鉸刀、麻花鉆頭、倒角刀、定位鉆、非標成型刀具及其它非標刀具精度要求等;特別是特殊加工部位則需要根據復雜的加工結構生產不同合金加工刀具。
(4)模具制造中包含著特殊的機械加工。一般來說,模具的內部結構較為復雜中,對于尖角、肋條等部位,無法用機加工加工到位。另外某些特殊要求的產品,需要進行電火花加工,而電火花加工要用到電極。電極加工時需要設置放電間隙。模具電極通常采用純銅或石墨,石墨具有易加工、電加工速度快、價格便宜的特點,但在數控加工時,石墨粉塵對機床的損害極大,要有專用的吸塵裝置或者浸在液體中進行加工,需要用到專用數控石墨加工中心。
2、數控加工技術在模具制造中得應用
基于對模具數控加工的研究可知,模具制造中對于機械加工技術的要求較高,而數控加工作為現代化機械加工的方式能夠滿足于模具制造的特殊要求,特別是數字控制技術以及數控機床的精準度已經有所提高。在模具數控制造中,應用數控加工可以起到提高加工精度、縮短制造周期、降低制造成本的作用,同時由于數控加工的廣泛應用,可以降低對模具鉗工經驗的過分依賴。因而數控加工在模具中的應用給模具制造帶來了革命性的變化。當前,先進的模具制造企業都以數控加工為主來制造模具,并以數控加工為核心進行模具制造流程的安排。
2.1數控車削加工
一般來說,數控車削加工多用于模具制造中軸類標準件,如各種桿類零件,包括頂尖,導柱、等等,同時也可以用于回轉體模具的制造加工,如瓶體、盆類的注塑模具,軸類、盤類零件的鍛模,沖壓模具的沖頭等。數控車床由于加工平面的限制,往往僅能夠用于模具中部分零件的加工。
2.2數控銑削加工
由于模具外部結構多為平面結構,同時多為凹凸型面以及曲面的加工,因而數控銑床的應用較多,采用數控銑床可以加工外形輪廓較為復雜或者帶有曲面的模具。如電火花成形加工用電極、注塑模、壓鑄模等、數控銑削加工。隨著數控加工技術的不斷發展,目前大型數銑加工中心在模具制造中較為常用。
2.3數控電火花加工
數控電火花加工多用于快速成形加工,其加工精度較高,而且相對來說編程難度也較低,數控電火花額高于于微細復雜形狀、特殊材料模具、塑料鑲拼型腔及嵌件、帶異形槽的模具的加工。線切割主要應用在各種直壁的模具加工,如沖壓模具中的凹凸模,注塑模中的鑲塊、滑塊,電火花加工用電極等。
數控加工技術已經廣泛地用于模具制造的各個生產領域,尤其是在家電、輕工、汽車、醫療器械、工藝品、兒童玩具等行業得到了更為充分地應用,而目前國外的先進數控加工技術已經開始為風電、水電、核電、鐵路交通和航空航天等領域制造模具。總之,模具具有結構復雜、型面復雜、精度要求高、使用的材料硬度高、制造周期短等特點。應用數控加工模具可以大副度提高加工精度,減少人工操作,提高加工效率,縮短模具制造周期。同時,模具的數控加工具有一定的典型性,比普通產品的數控加工有更高的要求;同時推動著數控刀具生產加工行業不斷前進。