馮昊
摘 要:伴隨著當前社會的進步,高速銑加工技術在汽車零部件模具制造中的應用越來越廣泛,并在實際應用的過程中發揮著很大的作用,已經成為汽車零部件模具制造未來的發展趨勢,如目前一些傳統的制造加工技術在應用時已經被很多企業所淘汰,大多企業都在應用高速銑技術。該技術在應用的過程中不僅僅使得模具加工的生產效率和質量得到了改善,促進了汽車零部件模具制造生產產量的提升,且在生產的時候發揮著無可替代的作用。本文主要針對高速銑技術自身的優勢特點,高速銑技術在汽車零部件磨具制造加工當中的應用情況等分別進行了分析,從而為我國汽車零部件模具制造工作的實施提供了保障,并促進了該行業的進步。
關鍵詞:高速銑 汽車 模具制造
1 引言
隨著科學技術的迅速進步發展,各個行業在發展的過程中新型科學技術的應用越來越多,高速銑技術也得到了有效的進一步提升,該技術是一項現代化的高新技術,在投入使用的時候可以將制造生產技術以及理論進行有效的結合,技術在使用的時候應用了信息技術將高質量材料進行運用,將多種先進的技術進行結合??茖W技術在不斷進步的影響下,高速銑技術在制造行業當中的應用中發揮了重要作用,并且為制造企業創造了良好的經濟效益。尤其是對于精密數控機床加工的時候,其可以確保加工系統的穩定運行,提升工作的質量和效率。在當前社會進步發展的過程中,汽車制造行業的發展也越來越快,其對于汽車零部件模具的生產制造要求非常高,將高速銑技術在汽車模具制造當中進行應用,是未來我國汽車零部件模具制造形成行業發展的必然結果,改善磨具生產的效率。
2 高速銑技術的優點
2.1 切削效率比較高
通過對目前汽車零部件制造企業工作開展情況進行分析,將高速銑削加工技術和傳統的技術進行比較可以得出,如果在進行材料切除的時候,材料切除率得到了有效的提升,對制造加工當中工作時長的減少也有促進作用,所以在生產過程中科學的應用高速銑技術,使得工作的效率有所提升,從而降低加工成本。
2.2 模具表面質量高
高速銑技術在應用的時候主要是運用比較小的行距,并對行距進行了把控,有助于零部件表面質量的提升,在切削的時候對速度進行合理的把控,能夠使其表面磨削的同樣光滑,從而讓零部件模具表面的粗糙度得到了有效的改善,節省了模具制造中修光工作人員的工作量。特別是對于一些汽車零部件來說,人們對其的表面光滑度的要求非常高,只有表面光滑度達到標準規范,才可以使模具在投入使用時滿足實際的需求。
2.3 加工系統的振動小
高速銑削機床在運行的時候主軸的轉速特別高,機床的運轉頻率遠大于系統當中固有的頻率,可以使其系統整體的振動得到降低,從而促進工作可以平穩的進行,有助于提升零部件的加工精準度和表面的加工質量,原有的技術在使用的過程中系統振動大,導致機床在運行的時候不夠平穩,從而影響零部件模具整體的加工質量,對后期模具的投入使用特別不利。
2.4 工件變形較小
在高速銑削的應用到零部件的制造過程中可以讓切削熱在很大程度上得到降低,大多的切削熱能夠被切屑帶走,所以工件生產的時候產生的形變比較小,適合于一些易發生形變的零部件加工。相關部門工作人員在進行工件加工的過程中,需要根據工件的特點科學的進行該技術的選用,保證其在落實工作的過程中工件質量不會受到影響,從而為汽車制造企業生產工作的實施提供保障,避免生產的時候模具質量達不到要求,工件一旦發生變形,將會對后期模具工作的實施有影響,工件變形問題需根據目前模具制造情況高效的實施奠定基礎,提升汽車生產制造的質量和效率。
2.5 加工精度高
高速銑削工作在開展的時候其剪切角有所增大,剪切變形系數在一定程度上得到減小,從而讓切削力也得到了降低,有助于零部件模具加工過程中精準度的提升,尤其是對于一些大型的薄板件等進行加工時,高速銑技術的合理運用是特別有效的一種加工生產方法。模具加工的精準度直接影響著后期零部件的生產,不利于汽車制造行業的進步。因高速銑技術具有加工精度高的特點,在加工的過程中使用效率特別大,需要生產人員根據該特點科學的進行相關操作,對更好地落實后期相關工作格外重要。
2.6 刀具耐用度較高
高速銑削當中每次刀具的切削量都是特別的小,在進行切削的時候單位切削力度不是特別大,所以產生的切削單位的切削力也比較小,切削溫度不是特別的高,在進行數控系統控制工作開展的時候可以根據需求合理的進行參數的調整,使其在不同切削速度下都可以達到恒定的切削負載要求,且在數控系統控制下能合理調節切削參數,從而保證刀具在不同速度下保持相對恒定的切削負載,進而使刀具的耐用度能夠得到提升。
3 高速銑在模具制造過程中的應用
高速銑削加工技術在投入使用的時候主要是按照加工的目的進行分類,當前我國的高速銑技術在使用的時候可以分為兩大類,可以達到單位時間當中最大材料去除量制造加工的目的,能夠有效的實現高質量表面加工和精密結構的加工,高速銑削加工技術在汽車零部件模具加工生產當中的主要應用于以下幾點:
3.1 淬硬模具型腔加工
高速銑技術在應用的過程中主要采用特別高切削速度以及超硬刀具,在生產加工的過程中可以直接對淬硬后的模具型腔進行加工操作,在一定情況下取代了傳統的加工技術,且與傳統的加工技術相比,該技術的工作效率特別的高,且在加工的時候質量非常高,省略了電極加工操作,減少了加工工序,使得制造人員在加工生產的時候可以采用簡便的工序實施工作,從而減少制造當中的人力資源成本投入。該模具在加工的時候對于技術要求特別高,需要相關部門工作人員根據當前情況科學的制定加工方案,按照技術的標準科學的落實工作。
3.2 EDM電極的加工
EDM電極加工操作的過程中,提升了電極表面的加工質量,高速銑削電極提高了電極的表面質量和精度,減少了后續加工操作當中的工序,合理的應用該技術可以提升電極加工的效率,促進加工人員高質量加工工作的落實,為未來汽車制造企業工作的開展提供支持,有助于我國新時代進步發展當中,汽車制造行業的發展以及社會經濟的進步。電極加工是模具制造當中非常重要部分,該項工作在實施的時候對于加工技術的要求特別高,運用新型技術能夠彌補傳統技術的不足。
3.3 樣件快速加工
利用高速銑削加工效率高的優勢特點,將其應用于塑料與鋁合金模具的加工當中,利用相應的計算機技術生成模型,比進行原型制造技術的還原工作效率高。因此,在生產制造的時候該技術可以對樣件進行快速的加工處理,生產制造企業在落實工作的時候,需主動的進行新型技術的引進,從而為加工操作人員提供相應的加工技術保障,改善傳統制造技術在進行樣件加工時帶來的問題,進而有針對性的進行樣件的加工操作,保證樣件在加工時可以按照標準規范實施,為更進一步的落實后期工作提供支持。
3.4 模具的修復
模具使用的時候需要對其進行多次的修復,才可以使其在使用的時候自身的使用壽命延長,傳統的模具修復是通過電加工進行的,利用高速銑削加工技術能夠高效的開展加工工作,優化原有的修復程序,無需對程序進行重新的編制,所以在模具修復時需要工作人員結合技術的特點進行應用。模具修復的時候積極運用相關技術開展工作,有效的提升模具修復質量和效率,從而為模具修復相關工作的科學合理實施提供保障。
4 高速銑在汽車零部件模具制造中運用策略
高速銑技術對零部件加工工藝在投入使用的過程中,其中立銑刀和端銑刀在應用的時候主要指的是備旋轉刀頭等,可以針對實際情況進行主軸運轉軌跡加工操作,銑床在應用的時候是指高速銑切削機床,在運用的時候是以數控中心作為基礎的。但是目前在落實工作的時候,數控銑床不能針對存在的部件進行夾持,在運用銑刀針對部件落實模具加工操作,部件加工的過程中位置會受到設備等的影響出現移動,為了更加有效進行相關問題的解決處理,從而提出一種數控銑加工裝夾設置。
4.1 設施結構的分析
設施底板頂部在施工的時候需要具備相互對稱的連接板才能夠開展相關工作,連接板頂部在進行加工的時候采用同一個頂板,要求頂板頂部擁有伺服電機,在第一伺服電機建設工作在開展的時候具備轉柱,轉柱底部擁有相應的電機槽,電機槽在投入使用的時候具有推桿電機,推桿電機以及外側連接是能夠安裝相應的刀片,如果拉桿電機在啟動之后,進行汽車零部件模具加工時,需要安裝工作人員在施工操作的時候連接板之間貼近固定槽,保證固定槽的頂部和底部之間能夠擁有固定柱,在施工操作的過程中相關部門工作人員針對實際情況科學的進行固定柱等的安裝使用。設施結構當中進行高速銑技術的投入使用,可以在不同的組成構件當中進行加工問題的優化,從而保證其在施工加工操作的時候能夠按照技術標準開展,進而最大程度上使得未來汽車零部件模具的制造質量得到提升,使汽車制造生產的質量也能夠滿足目前社會進步發展中的需求。這就需要制造工作人員根據模具加工的結構特點機械技術的使用,生產制造企業需對模具生產中的情況進行分析,保證模具生產制造的時候機床的運行能夠更加的穩定,高速銑技術不僅可以提升生產效率和質量,對制造系統的穩定運行也有促進作用。
4.2 設施作用的分析
在該設施當中因為需要進行降座,轉柱等環節情況的分析,使其能夠達到夾持的效果,其中最為主要的是第一伺服機與推桿電機在開啟應用的時候可以進行運轉,從而使得環形槽在運轉的過程中對升降座進行推動,有助于相關部門工作的高效實施,高速銑技術在投入使用時設施發揮著重要作用,對技術發揮自身的重要性有很大影響,使其在模具加工時自身優勢得到充分的發揮,為未來相關部門工作的高質量落實奠定基礎。此外,工作人員在進行加工操作的時候推桿電機運轉之后會對刀片加工工件進行推動,對該制造環節的壓板實現夾持的目的,在此過程中設施的結構十分的簡單,在操作的時候應用起來比較簡便,對于工作人員自身的專業技術能力要求不是特別高。生產制造企業在模具加工時重視設施發揮的重要作用,按照設施設備在高速銑技術運用當中發揮著獨有的重要性,重視設施設備的合理運用,根據不同加工階段伺服機的運轉情況科學的實施工作,避免在加工的時候設施出現運轉故障,影響加工質量。同時還應對加工操作人員進行專業技術能力的考核,保證在操作相關設備的時候可以按照標準技術要求落實工作,對更加高效的開展后期工作有促進作用。
5 模具高速銑削技術以及使用要點的探究
5.1 機床在模具高速切削技術應用中的要求
高速切削的時候相對來說切削速度特別的高,高速切削機床在開展工作的時候機床的支撐部件比較容易發生移動,一旦移動將會對切削的深度等造成影響,所以在模具加工當中速度都有一定的規范,主軸設計工作在開展的時候需要設計人員根據使用的需求采用大功率的主軸單元,使主軸單元在開展工作的時候功率能夠有所保障。高速切削過程中其進給速度遠超于傳統的技術,為了可以滿足制造加工的需求,需要根據進給系統運轉速度進行合理的控制,該系統的調速范圍比較大,加工制造人員可以根據需求合理的進行調速處理,使其能夠滿足實際加工操作的標準,從而達到長期穩定的工作需求。高速切削加工的過程中CNC系統擁有較高的精準度以及數據整合處理能力,具有一定的插補方法與誤差補償等功能。
5.2 刀具在模具高速銑削技術的要求
刀具材料應用的過程中具有一定的特性,需要根據特性要求進行相關操作,其中材料的硬度高、強度高以及耐磨性好等特點都在模具加工當中有著很大的影響,刀具材料的合理使用對刀具正常切削有一定的幫助。因此,工作人員必須針對目前情況科學的選用切削材料,當前汽車零部件模具加工時陶瓷、CNB等材料都可作為高速切削模具鋼件中的刀具材料進行使用,合理的進行刀具結構的選擇,使其在落實加工當中切削工作的時候能夠高質量的實施,使得零部件加工的精準度有所提升,從而達到汽車安裝時的要求,模具制造過程中型腔的粗加工、半精加工和精加工采用的都是球頭銑刀,并且刀具的直接都是最小曲率半徑,而模具零件精,粗加工整體模具的加工質量影響非常大。
5.3 高速銑在汽車零部件模具制造當中應用的要點
在汽車零部件模具制造工作開展的過程中應用高速銑,需要主要的事項非常多,其中需要確保切削負荷以及深度是否均勻,避免在加工的時候對刀具與機床沖擊影響設備使用壽命,同時在應用高速銑切削的時候需要根據螺旋式等進行走刀的展開,從而確保在設備高速運行過程中機床自身的方向不會受到影響,并且提升圓弧過度軌跡的過程中避免制造方向發生一定的變化,影響機床的振動。與此同時,在開始進行零部件模具制造環節工作開展時,需要根據需求挑選較大刀具,并且按照刀具自身的實際大小,針對切削數據進行合理的設計,從而更進一步的增每齒進給量進行科學的挑選操作,從而有效的提升進給過程中與主軸運轉時的實際速度,以此為汽車零部件模具制造生產工作的高質量落實提供相應的保障。
6 結束語
綜上所述,在進行汽車零部件模具制造的過程中應用高速銑技術,不僅能夠使得磨具的制造質量可以得到有效提升,同時對制造工作質量的效率也有影響。模具質量的改善對其使用壽命的影響特別大,所以在當前社會進步發展當中,汽車零部件磨具制造企業在開展工作的時候,都應該結合自身技術水平特點進行高速銑技術的應用,以上內容主要針對技術特點和該技術應用的實例等進行相應的分析,為未來相關部門工作的高質量實施奠定基礎,也能夠促進汽車零部件模具制造行業等的發展,這對我國社會經濟的進步發展格外重要,該項技術在應用的過程中應該重視制造技術人員能力的提升,保證在運用高速銑技術時可以按照標準的規范實施。
課題:銑工職業技能等級(四級)認定題庫開發,院級課題,編號ZTTC2022YB14。
參考文獻:
[1]劉旋.CAXA軟件在汽車零部件高速加工中的應用——以汽車零部件為例[J].內燃機與配件,2022(03):82-84.
[2]施雅夫.高速銑在汽車零部件模具制造中的應用[J].內燃機與配件,2019(10):100-101.
[3]楊景飛.高速銑在汽車零部件模具制造中的高效應用[J].內燃機與配件,2013(01):17-18.
[4]楊景飛.高速銑在汽車零部件模具制造中的高效應用[J].模具制造,2013,13(01):81-83.
[5]謝小星.CAXA制造工程師在汽車零部件高速加工中的應用[J].金屬加工(冷加工),2011(11):33-34.
[6]葉宗茂.高速加工中心在汽車零部件生產中的應用[J].現代零部件,2006(08):46-48.