必須探討一下大型模具加工中心所必備的一些設計特點。
1.鑄鐵床身(shēn)結構,機床主軸具有(yǒu)散熱功能
鑄鐵材料具有很高的剛性和散熱特性(xìng),因而是製造機床結構件最穩定的材料。對於(yú)銑削大型零件用的任何機床,首先需要具有非常結實的鑄鐵結構,並裝備有具有散熱功能的主軸。
就機床的主軸而言,它必須采(cǎi)用內(nèi)置冷卻技術,從軸承外(wài)麵來冷卻主軸,保證在長(zhǎng)時間加工過程中,主軸本(běn)身不會被燒壞或不會因熱膨脹而造成精度損失。這些因(yīn)素是(shì)非常重要的,因為(wéi)大型模具的(de)加工需(xū)要消耗很長的時間,同時在重切削條件下,這會增加模具的熱(rè)量和應力。所以(yǐ),機床的結構部件必須具有(yǒu)良好的(de)剛性和散熱(rè)特性(xìng),這是加工(gōng)出大型優質模具(jù)的(de)前提。因此(cǐ),必須最大程度地限製加工過程中(zhōng)機床的振動,並快速擴散加工過程中產生的熱量。選擇合適的加工機(jī)床和刀(dāo)具可以實現成本和周期的雙贏(yíng)。
2.熱穩定技術(shù)
由於加工時間過長,環境溫度的影響也是必須要(yào)考慮(lǜ)的。例如,在普通機床上加工大型模(mó)具,當環境溫度變化10℃時,將會導致機床立柱發生6℃的(de)溫度變化,從而引(yǐn)起主軸(zhóu)角板平行度發生0.07mm的變化。因此,機床的設計必須(xū)考慮到環境溫度的效應,避免環境溫度(dù)影響(xiǎng)到加工零件的精度。
3.速度
對於一台(tái)行程能夠快速移(yí)動的大型模具加工(gōng)中(zhōng)心來說,大型模具加工機床的主軸轉速(sù)應至少達到20000r/min,金屬的切削速度應滿足762~20000mm/min。
4.精度
精度控製始終貫穿於模具加工的各個階段,如果需要在一台加(jiā)工中心上實現對大型模具的(de)粗加工和精加工,那麽必須嚴格控製機床的(de)定位精(jīng)度和重複定位精度(dù)。大型模具專用的加工中心,一般其定位精度可以達到±1.5μm,重複(fù)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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