近年來,高速加工技術(shù)的發(fā)展迅速,為提高塑膠型材模具制造水平、產(chǎn)品質(zhì)量提供了新的發(fā)展方向。
高速加工的刀具:高速切削刀具必須與加工的塑膠型材模具材料有較小的化學(xué)親和力,具有優(yōu)良的機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性,即良好的抗沖擊、耐磨損和抗熱疲勞的特性。目前,陶瓷、立方氮化硼(CBN)、涂層硬質(zhì)合金等刀具均可作為高速切削模具鋼件的刀具材料。
高速切削加工對(duì)機(jī)床的要求
主軸要求動(dòng)平衡性能好,剛性好,回轉(zhuǎn)精度高,有良好的熱穩(wěn)定性能,能傳遞足夠的力矩和功率,能承受高的離心力,帶有測(cè)溫裝置和冷卻裝置。如Makino的A55型高速銑床采用電主軸和主軸貫通內(nèi)冷卻方式實(shí)現(xiàn)高速高功率輸出,并使主軸始終保持低于箱體的溫度。
機(jī)床機(jī)床必須具有足夠高的剛度和最佳的阻尼特性,以防止切削時(shí)刀具顫振對(duì)塑膠型材工件表面質(zhì)量產(chǎn)生不利影響:運(yùn)動(dòng)靈活,以適應(yīng)進(jìn)給軸的快速移動(dòng):要有高的動(dòng)態(tài)特性,除了高的主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度外,還要有高的加/減速度。刀具夾緊技術(shù)應(yīng)采用錐部與主軸端面同時(shí)接觸的雙定位刀柄。
高速加工對(duì)CAM軟件的要求
高速加工有著不同于傳統(tǒng)加工的特殊的加工工藝要求,故應(yīng)用于高速加工的CAM 編程系統(tǒng)必須具有很高的計(jì)算編程速度,具有全程自動(dòng)過切處理能力及自動(dòng)刀柄干涉檢查功能,具有進(jìn)給率優(yōu)化處理功能、待加工軌跡監(jiān)控功能、刀具軌跡編輯優(yōu)化功能、較強(qiáng)的插補(bǔ)功能、“加工殘余分析”功能。
高速加工編程時(shí)應(yīng)注意,由于殘余量加工或清根加工是提高加工效率的重要手段,一般應(yīng)采用多次加工或系列刀具從大到小分次加工,直至達(dá)到塑膠型材模具所需尺寸,不應(yīng)用小刀一次加工完成。刀具應(yīng)緩慢切入工件,下刀或行間過渡部分最好采用斜式下刀或圓弧下刀,不宜垂直下刀直接接近模具材料:同時(shí),緩慢地從一個(gè)切削層進(jìn)入另一個(gè)切削層比切出后再突然進(jìn)入另一個(gè)切削層要好:其次,盡可能地保持穩(wěn)定的切削參數(shù),包括保持切削厚度、進(jìn)給量和切削線速度的一致性:此外,當(dāng)遇到某處切削深度有可能增加時(shí),應(yīng)降低進(jìn)給速度,因?yàn)樨?fù)載的變化會(huì)引起刀具的偏斜,從而降低加工精度、表面質(zhì)量和縮短刀具壽命。這些對(duì)高速加工是否成功是至關(guān)重要的。
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