必須探討一下大型模具加工中心所必(bì)備的一些設計特點。
1.鑄鐵(tiě)床身(shēn)結構,機床主軸具有散熱功能
鑄鐵材料(liào)具有很高的剛性和散(sàn)熱(rè)特性,因而是製造(zào)機床結構件(jiàn)最穩定(dìng)的材料。對於銑削(xuē)大型零件用的任何機床,首(shǒu)先需要具有(yǒu)非常結實的鑄鐵結構,並(bìng)裝備有具有散熱功能的主軸。
就機床的主軸而言,它必須采用內置(zhì)冷卻技術,從軸承外麵(miàn)來冷卻主軸(zhóu),保證在長時間加工(gōng)過程中,主(zhǔ)軸本身不會(huì)被燒(shāo)壞或不會因熱膨脹而造成精度損失。這些因素(sù)是非常重要的,因為(wéi)大型模具的加工需要消耗很長的時(shí)間,同時在重切削條件下,這會增加模具的熱量和應力。所以,機床的結構部(bù)件必須具有良好的剛性和散熱特性(xìng),這是加工出大型(xíng)優質模具的前提。因此,必須最(zuì)大程度地限製加工過程中機床的振動,並快速擴散加工過程中產生的(de)熱量。選擇合適的加工機床和刀具可以實現成本和周期的雙贏。
2.熱穩定技術
由於加工時間過長,環境溫度的影響也是必須要考(kǎo)慮的。例如,在普通機床上加工(gōng)大型模具,當環境溫度變化10℃時,將會導致機床立柱發生6℃的溫度變化,從而引起主軸角板平行度發生0.07mm的變(biàn)化。因此,機床(chuáng)的設計必須考慮(lǜ)到環境溫度的效應,避免環境溫度影響(xiǎng)到(dào)加工(gōng)零件的精度(dù)。
3.速度
對於一台行程能夠快(kuài)速(sù)移動的大型模具加工中心來說,大(dà)型模具加(jiā)工機床的主軸(zhóu)轉速應至少達到20000r/min,金屬的(de)切削速度應滿足762~20000mm/min。
4.精度
精(jīng)度控製(zhì)始終貫穿於模具加工的各(gè)個(gè)階段,如果需要在一(yī)台加(jiā)工中心上(shàng)實現(xiàn)對大型模具的粗加工和精加工,那麽必(bì)須嚴格(gé)控製機床的定位精度和重複(fù)定位精度。大型模具專用的加工中心(xīn),一般其定位精度可以達到±1.5μm,重複定位精度應達到±1μm。同時,其節距精度應(yīng)保持在5μm之內。
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