汽車模具的高速製造工藝的優勢與研發

隨著我國工業的迅速發展,汽車模具主要通過數控工藝進行製造,通過數控機床進行復雜迴轉,用高速旋轉的銑刀在固定的金屬毛坯上走刀,切出需要的形狀和特徵。汽車模具分為包括衝壓模 、鍛模、擠壓模具、擠出模具、壓鑄模具、鍛造模具等; 在選擇數控銑削模具內容時,應充分發揮數控銑床的優勢和關鍵作用。下面億達渤潤石化簡單介紹下汽車模具的高速製造工藝優勢和研發方向:

汽車模具的高速製造工藝的優勢與研發

一、高速汽車模具製造的工藝優勢

(1)提高製造速度

高速切削以高於常規切削數十倍左右的切削速度對汽車模具進行高速切削,由於高速機床主軸激振頻率遠遠超過“機床—刀具—工件”系統的固有頻率範圍,汽車模具高速切削過程平穩且無衝擊。用高速數控中心或高速銑床製造汽車模具,可以在工件一次裝夾中完成型面的粗、精工和汽車模具的其他部位,即所謂“一次過”技術。高速切削技術的使用大大提高了汽車模具的開發速度。

(2)提高模具精度

由於採取了極小的步距和切深,汽車模具的高速切削工藝可獲得很高的表面質量,甚至可以省去鉗工修光的工序。

(3)簡化製造工序

常規切削只能在淬火之前進行,淬火造成的變形必須要經手工修整最終成形。而通過高速切削來完成不會出現表面硬化的問題。另外由於切削量減少,高速可使用更小直徑的刀具對更小的圓角半徑及模具細節進行切削,節省了部分修整工序從而縮短了製造週期。

(4)簡化修復過程

汽車模具在使用過程中往往需要多次修復以延長使用壽命,如果採用高速切削工藝可以更快地完成修復,取得以銑代磨的效果,而且無需重新編程,且能做到精確無誤。

(5)增加適用範圍

由高速切削機理可知:高速切削時切削力大為減少,切削過程變得比較輕鬆,高速切削工藝在切削高強度和高硬度材料方面具有較大優勢,可以適用於具有複雜型面、硬度比較高的汽車模具。

二、汽車模具高速切削工藝的研發

(1)切削機理的研究

高速切削技術發展的時間短,切削機理方面還有很多內容仍需要進一步的研究和完善,主要表現在由於速度大幅提高,過程中產生的切削力、切削熱、刀具磨損狀況以及表面情況都將與傳統對應因素所產生的現象和造成的結果顯著不同。

(2)切削參數的優化

在設備、材料、加工策略一定的情況下使用合理的參數將大大提高效率,並做到效率和質量的最佳組合。因此在高速切削方面進行參數優化是提高效率和質量的一個重要技術環節。

(3)切削策略的研究

成功進行高速切削的重要前提是承受近乎恆定的切削載荷,在這種條件下能夠保證良好的高速切削效果。針對切削複雜曲面需要進行過程中去除材料體積變化小、切削載荷恆定的策略研究以避免刀具較快的磨損和減小讓刀誤差。

(4)切削數據的建立

高速切削數據庫存儲高速切削參數等數據供查詢和使用,在管理工藝數據進行工藝規劃方面起著重要作用。為促進企業穩定持續發展,建立針對高速的切削數據庫勢在必行。

三、高速切削油的選用

影響汽車模具超高速切削精度的因素大致有切削定位基準、切削刀具的精度、切削走刀的合理性、工件原料的質量、切削油的性能等方面,如何選用切削油也是金屬切削工藝的一項重要課題:

(1)硅鋼切削油

硅鋼是比較容易切削的材料,一般為了工件成品的易清洗性,在防止切削毛刺產生的前提下會選用低粘度的切削油。

(2)碳鋼切削油

碳鋼切削油在選用時首先應根據難易和給油方法及脫脂條件來決定較佳粘度,其次使用億達渤潤硫型切削油可以避免氯型切削油生鏽的問題。

(3)不鏽鋼切削油

不鏽鋼是容易產生硬化的材料,要求使用油膜強度高、抗燒結性好的切削油。一般使用含有硫氯複合型添加劑的切削油,在保證極壓性能的同時,避免工件出現毛刺、刀具磨損等問題。

汽車模具的高速製造工藝的優勢與研發

以上就是汽車模具高速銑削工藝的技術要求,隨著刀具技術、機床技術、編程技術、數控技術及其他相關技術不斷髮展,高速銑削加工技術將日趨完善,並在現代製造業中發揮越來越重要的作用。億達渤潤石化是國內最大的高端金屬加工油生產商,自主研發的切削油系列產品採用硫化豬油和硫化脂肪酸酯為主劑配製而成,具有優異的極壓抗磨性能,可以有效保護車床刀具,提升工件表面光潔度,並且大幅度提高加工效率,在實際應用中得到了國內外客戶的一致好評。


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