當(dāng)今社會,大型
模具的需求量迅速增長,從純平電視機到汽車的儀表板,設(shè)計者一直在推進模具的尺寸和復(fù)雜性。鑒于這個事實以及巨大的市場需求,許多工廠都在大型模具加工這一領(lǐng)域?qū)で笕蚋偁幍牧紮C。那么,為什么不是每個廠家都生產(chǎn)大型模具呢?這是因為其中有很多準(zhǔn)入的障礙,最重要的一點就是大型模具的加工非常困難。原有的技術(shù)導(dǎo)致了循環(huán)周期長,進步速率緩慢以及長時間的手工拋光。然而,高性能的加工技術(shù)卻能夠使得大型模具加工和小型模具加工變得更加相似。隨著新技術(shù)的出現(xiàn),關(guān)于大型模具的加工問題的解決方案也將隨之出現(xiàn)了。
7;q0'_G O=7S=Rm4& 1 大型模具的問題
d9:I.SA)E -LRx}Mb9 處理大型模具的尺寸和重量是一個巨大的挑戰(zhàn)。這意味著經(jīng)常要付出額外的勞動、對專用工具的需求、多樣的設(shè)備以及潛在的誤差。如果選擇合適的
加工中心來生產(chǎn)大型模具,許多問題就可以減輕或者避免,同時也能夠簡化設(shè)備,完全轉(zhuǎn)變潛在的精確性問題。
X}(X\rp "$farDDoF 生產(chǎn)大型模具最大的花費是機械成本。能夠生產(chǎn)大型模具的機器都非常昂貴,因此,擁有多功能的機器是進入這一市場的首要條件,例如,加工毛坯和拋光。一旦選擇了合適的機器,即使在同一臺設(shè)備上,也能夠進行毛坯加工和拋光,且保持精確性。
;&=CZ6vH 8|)!E`TKSV 2 大型模具的機器設(shè)計
OU7OX]h aC2Vz9e 為了計量普遍的精確度和關(guān)注大型機器,我們必須研究一臺大型模具加工中心必要的幾個設(shè)計特性。
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D 4)tY6ds)r| (1)鋼鐵鑄件和能夠處理熱量的心軸
en'[_43 KPO w 任何一臺用來打磨大型部件的機器首要的設(shè)計就是大型的鋼鐵鑄件和一根能夠處理熱量的心軸。在機器成型、增強硬度和降低熱量等方面,鋼鐵鑄件仍然是最穩(wěn)定的材料。
r+ 8Tp|% "=s}xAM|A 至于心軸,則必須采用內(nèi)部技術(shù)來進行冷卻,以確保心軸不會自燃或者由于高溫產(chǎn)生誤差。
#)7`}7N /!5ohQlPJ 為了使大型模具的表面達到最好的質(zhì)量要求,需要一臺機器和工具來大幅度減少二次放電加工和手工拋光的時間。加工大型模具通常都需要幾天的時間,由于在加工的時候,外部條件會發(fā)生變化,要達到必要的精確度,就必須考慮到這些變化。一臺不是用來切割大型模具的機器在室溫10攝氏度的情況下會改變6度機器圓柱的溫度,也會導(dǎo)致軸心角平面發(fā)生0.070mm的改變。
hbJy<e1W VVch% (2)熱量穩(wěn)定技術(shù)
#BP0MY& vw!7f|Pg ~ 從另一個方面來說,如果應(yīng)用了熱量穩(wěn)定技術(shù),相同的環(huán)境變化會導(dǎo)致3度柱體的溫度變化,或者軸心角平面改變0.030mm。然而,機器的設(shè)計以包括了環(huán)境熱量影響,避免外部空氣影響部件的加工。如果選擇的機器是熱量恒定的,就會減少配料混合的難題,從而減少手工拋光的需要。
$7Hwu^c( mz.,j(Ks- (3)速度
q;nAq% KyX2CfW}t 需要考慮的第二個特性就是速度。軸心的轉(zhuǎn)速應(yīng)該至少20,000 rpm,
金屬更新的速度應(yīng)該至少為30 ipm.。例如,一臺大型模具的加工中心的切割速率應(yīng)為787 ipm。
w:%NEa,Z 59D'*!l- (4)精確度
HN NeH;L 0Sd>*nC 如果想要在同一臺機器上完成大型模具的拋光和毛坯加工,精確度是很重要的。選擇的加工中心必須能夠進行類似的精確定位和小型機器的可重復(fù)性。
4z5qXI/<m4 >oJabR 使用一臺大型模具加工中心,其精確定位為±0.000060英寸(±0.0015 mm),可重復(fù)性為± 0.000040 英寸 (±0.001 mm)。還需要提及的一點是, 的精確度也是很重要的,必須保證在5微米之內(nèi)。
ZrEou}z(* kK}?NKqT (5)回饋反映
,x&WE@tD| 5g-1pzP9 為了測量加工的精確度,必須清楚的意識到機器的反饋。標(biāo)準(zhǔn)為1微米的反饋是很常見的。當(dāng)反饋為0.050微米的時候,此時的拋光是近乎完美無瑕的?刂坪鸵(guī)定反饋,細分螺釘都能夠改進表面拋光。
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