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五轴加工中心在汽车模具加工中的应用(一)

来源:   发布时间:2019-07-01   点击量:111

五轴加工是数控加工的重要组成部分,广泛应用于船舶、航空航天、汽车、轻工业、医疗等高精度仪器等领域。在传统的模具加工中,常用三轴加工中心和立式加工中心来完成工件的铣削加工。

五轴加工是数控加工的重要组成部分,广泛应用于船舶、航空航天、汽车、轻工业、医疗等高精度仪器等领域。在传统的模具加工中,常用三轴加工中心和立式加工中心来完成工件的铣削加工。随着我国模具制造和加工技术的不断发展,传统的立式加工中心和三轴加工中心逐渐暴露出一些不足。目前,球头铣刀在模具加工中得到了广泛的应用。虽然在模具加工中使用球头铣刀的优点是显而易见的,但如果使用立式加工中心,则底线速度为零,平滑度较差。用五轴加工中心对模具进行加工,可以完全克服上述缺点。分析了五轴加工中心在模具加工中的优点,讨论了五轴加工中心在模具加工中的应用。

1、分析五轴加工的优势

在五轴加工中,采用平端铣刀使复杂的模具表面保持垂直,大大缩短了加工时间。五轴加工中心的原理也适用于角面侧铣,消除了球头铣刀产生的肋骨,使模具表面质量更加理想,减少了模具表面的清洗,减少了手工铣削和手工操作的工作量。

通过五轴加工技术,可以解决工件需要多次调试和加载才能将工件定位到复杂角度的问题,这不仅缩短了加工时间,而且大大减小了误差,节省了安装工件所需夹具的大量成本,机床还实现了钻削、锥度加工、凹槽等复杂零件的加工。他们不能用传统的方法。

五轴加工中使用的刀具相对较短,整个零件可以一次加工,无需再装填或使用同类三轴加工所需的较长刀具,模具可在较短的时间内制造,零件的表面质量也较好。

2、五轴加工中心在汽车模具加工中的应用分析
目前,CAD系统主要用于汽车零部件的设计,零件的设计是通过逆向工程和各种实验完成的。采用凸轮软件对复杂的模具表面进行加工。然而,如何保证设计和加工的精度取决于数控加工。分析了五轴加工中心在模具加工中的应用与汽车模具质量的关系。

2.1对深腔模具的加工

在汽车模具制造过程中,如果采用三轴加工中心加工深凹模,必须对刀柄和刀具进行加长,以达到加工的目的。但是,当采用五轴加工中心加工深陡型腔时,通过工件或主轴头的附加旋转和摆动,可以适当缩短刀具长度,为模具加工创造更好的工艺条件。从而消除了刀具与刀杆与型腔壁的碰撞,减少了刀具的抖动和断裂,延长了刀具的使用寿命,大大提高了模具的表面质量和加工效率。

2。2模具侧壁的加工

对于模具侧壁的加工,刀具在三轴加工中心的长度大于侧壁的深度,该深度由侧壁的深度决定。如果刀具长度增加,刀具强度将明降低。如果模具侧壁由五轴加工中心加工,主轴或工件的摆动可使刀具和模具侧壁呈垂直状态。平面铣刀可用于模具侧壁的铣削,提高了工件的质量,延长了刀具的使用寿命。

2。3模具较平的曲面加工

在模具平面加工时,需要用球刀对三轴加工中心进行精加工,以获得良好的表面质量,在这种情况下,需要增加刀具轨迹,但球头刀具的中心转速几乎为零,模具加工过程中刀具损伤程度大,刀具使用寿命缩短,模具表面质量恶化。用五轴加工中心加工平面,然后在工件上以一定角度加工刀具。这可以提高工件与球头刀具的相对线速度,不仅可以提高刀具的使用寿命,而且可以大大提高工件的表面质量。

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