选用合适的刀具快速精确加工模具

HEATS · 发表于 2010-9-12 09:27:37

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　　在金属切削领域，还没有一个加工场合像模具制造那样要求加工作业达到很高的精度，要求刀具达到特定的使用寿命。对此，专门适用于此目的的硬质合金刀具即可充分展示其特有的魅力。

　　一家制造富迈尔模具的生产厂商，可以设计和制造全套用于塑料注塑、挤压注塑和橡胶注塑等填充件或模架等方面的模具。通过使用一套包含32台机器设备的机组，可以生产出所有尺寸规格的模具，从用于样机生产的模具、小批量生产的模具，一直到大批量生产零部件的模具，最大重量可以达到50t。其大部分用户来自汽车制造行业，但也有计算机、通信、运输和娱乐器械行业的客户。在订单交货时间短、对加工精度的要求越来越高的情况下，人们对机床、刀具、组织形式和作业人员也提出了更高的要求。为了进一步提高加工效率，人们在新型设备和刀具上进行了投入。对加工设备的要求是众所周知的：它应该是通用型的，在粗整加工时要求工作效率高，而在精整加工时要达到更高的精度；同时它要求可以实现五个面的加工，且心轴、铣头和刀具的更换要实现全自动化。如果选用Droop & Rein公司的Gantry FOG-S M30型铣床(行程为6500mm×3200mm×1500mm)，即可满足上述全部要求。

　　这种铣床对刀具的工作效率也有较高要求。铣床每天要工作16～18h，基本为两班作业，夜班和周末要用来做费时费力的精整加工。由于机器一般为无人操作自动运行，所以必须保证刀具的使用寿命和工作精度。为此，公司与刀具生产厂家一起，按照加工任务的特点，选择和加工出相应的刀具。在商讨过程中，刀具生产厂Sandvik Coromant公司注入了其在刀具制造方面的专业知识，并提供相应的选择手段。模具生产厂家也提供了其实际工作经验。

　　在选择切削数据时，要考虑刀具材料和机器设备的具体情况，同时还要显示出刀具的最佳使用寿命，简易型切削数据程序Coroguide Plura即可提供很好的辅助手段，它对刀具的选择起到非常大的作用。

　　要加工好各种零部件，员工的工作经验也是一个很重要的前提条件，以便可以很好地根据机器状况进行相应的编程。模具生产厂家Hummel公司使用了Tebis und Work NC公司的编程系统。它的好处一方面在于人们可以把生产经验直接转化为一种铣削策略，同时也可以把定位角和驱动行程等直接纳入到新程序里；另一方面，这样的程序会变得更加精确和有效。

　　在编程过程中，刀具的使用寿命和部件的质量具有重要的影响。在刀具和模具的制造中，采用新的铣削策略和使用新型刀具都有着重要的意义。同时与刀具生产厂家或供应商的合作也是非常必要的。

　　因为Hummel公司的一个工作重点是加工大深度模具，所以该公司也在积极寻找合适的高效率刀具。这里举例说明问题的所在：所加工的模具材质为1.2738，调质强度为1400N/mm2，产品用作大众客车的后防撞器。加工任务是在其模具里对剩余材料进行加工(外轮廓以固定防撞器外围的塑料护边)。加工中所遇到的问题是外轮廓尺寸小，刀具的凸缘很长，刀具被完全缠绕住。在此情况下，只有采用拥有超长强化刀架的Coromill Plura新型1610硬质合金铣刀。由于工作稳定性好，振动小，所以可避免不良的表面加工质量。采用这种加工工艺时，铣刀的可靠性和质量的稳定性都是非常重要的。

　　在加工之前，工件的重量为36t，而对外轮廓进行初加工(加工持续约96h)后，工件的剩余重量只有17t。然后工件被置于新型的机器上进行粗整和精整(持续约240h)。这项加工任务表明，选择合适的刀具是何等的重要，也就是要使铣削策略和硬质合金刀具达到合理的匹配。从中也可以看出，为了高效加工模具，刀具厂家和用户之间的合作是何等的重要。模具生产厂家的竞争实际上也是其工作效率和创新能力的竞争。只有对铣削刀具进行持续的发展，新思想、新策略才能得以快速的实施，同时也才能提高模具的生产效率。【MechNet】

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