【廣告】
近十多年來,由于刀具、驅(qū)動、控制和機(jī)床等技術(shù)的不斷進(jìn)步,高速加工,特別是高速硬銑已在模具制造業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用和推廣,傳統(tǒng)的電火花加工在很多場合已被高速硬銑所替代。通過高速硬銑對一次裝夾下的模具坯件進(jìn)行綜合加工,不僅大大提高了模具的加工精度和表面質(zhì)量,大幅度減少了加工時間,而且簡化了生產(chǎn)工藝流程,從而顯著縮短了模具的制造周期,降低了模具生產(chǎn)成本。
在高速加工中心上,回轉(zhuǎn)工作臺的擺動以及叉形主軸頭的擺動和回轉(zhuǎn)等運(yùn)動,已廣泛采用轉(zhuǎn)矩電機(jī)來實現(xiàn)。轉(zhuǎn)矩電機(jī)是一種同步電機(jī),其轉(zhuǎn)子直接固定在所要驅(qū)動的部件上,所以沒有機(jī)械傳動元件,它像直線電機(jī)一樣是直接驅(qū)動裝置。
CNC控制系統(tǒng)是高速加工中心的重要組成部分,它在很大程度上決定著機(jī)床加工的速度、精度和表面質(zhì)量。因此,對于加工模具自由曲面的高速機(jī)床,數(shù)控系統(tǒng)的性能具有特別重要的意義。
加工自由曲面時,由微段直線和圓弧構(gòu)成的刀具軌跡造成龐大的零件程序,這些數(shù)據(jù)流需要由機(jī)床控制系統(tǒng)來儲存和處理,因此,程序段處理時間的長短是決定CNC控制系統(tǒng)工作效率的重要指標(biāo)。目前,CNC控制系統(tǒng)的程序段處理時間一般可達(dá)0.5ms(如海德漢的iTNC530數(shù)控系統(tǒng)),而個別數(shù)控系統(tǒng)的程序段處理時間已縮短到0.2~0.4ms。
臥式高速加工中心的特點
臥式高速加工中心是指主軸與工作臺設(shè)置為平行狀態(tài)的高速加工中心,在市場上常見的臥式高速加工中心擁有三個直線運(yùn)動坐標(biāo)軸加一個工作臺回轉(zhuǎn)軸,此類加工中心主要加工箱體類的工件。臥式高速加工中心的特點就是一次進(jìn)行工件夾裝可進(jìn)行除了安裝面和頂面以外的其它面加工,簡單來說可以加工箱體類工件的周邊四個面,這個是臥式加工中心的特點。其臥式高速加工中心的價格昂貴、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占地面積大等缺點,這臥式高速加工中心不好的地方。
常規(guī)立式加工中心的直線三軸移動速度在18-28m/min之間,而立式高速加工中心的直線三軸的移動速度可達(dá)到48m/min,有些國外高速加工中心采用了直線電機(jī),其直線三軸的移動速度可達(dá)到120m/min;由此可見,立式高速加工中心與常規(guī)立式加工中心在加工速度上相差甚大。不僅如此,還有在加工精度也有些區(qū)別,由于立式高速加工中心采用了直結(jié)式主軸或者電主軸,而這兩個主軸的都是不適合重切削,只適用于精加工。
而且立式高速加工中心在高速切削加工時所產(chǎn)生的高溫會隨著切屑沖走,避免了加工工件變形,從而提高了加工精度。立式高速加工中心屬于高速切削加工,精加工時可獲得高質(zhì)量光滑的表面,這對加工模具很有利,加工模具可以省去很多加工后的處理工序,比如模具加工成型之后還有進(jìn)行打磨、電加工等,使用立式高速加工中心加工模具完全可省去這些繁瑣的工序。