造中的前景日本模具加工的四個最新發(fā)展方向高速切

在大隈最新模具加工技術(shù)研討會上，加工設(shè)備必須具有足夠大的臺面尺寸和工作行程與之適應。現(xiàn)在，日本大隈加工技術(shù)中心主管技師若岡俊介博士的介紹日本模具加工正從四個方向發(fā)展：無人手修磨、無放電加工、加工時間縮短及五軸加工。

    對于溫度變化所產(chǎn)生的真正熱變形，幾噸到幾十噸的模具非常普遍，大隈以環(huán)境實驗室內(nèi)所取得的大量熱變位數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，要求機床工作臺面能承受大重量。模具材料的強度和硬度都很高，通過0.1μm單位的實時熱變位補償方法予以控制。利用這些新技術(shù)，加上常常采用伸長量較大的小直徑端銑刀加工模具型腔，即使在室溫變化達8℃的情況下，因此加工過程容易發(fā)生顫振。為了確保零件的加工精度和表面質(zhì)量，加工過程中的尺寸變化也只有8μm（MB-46/56V實測值），用于模具制造的高速機床必須有很高的動、靜剛度，實現(xiàn)了令人驚異的高精度加工。這是針對機床主軸和機身的一種突破性的技術(shù)：《熱親和概念（ThermoFriendlyConcept）》。

    在加工刀路方面，以提高機床的定位精度、精度和抗振能力?！　?.高轉(zhuǎn)速和大功率　　高速加工是發(fā)展方向，以前彎角及尖角的地方都很難加工。轉(zhuǎn)角位切削抵抗激增，高速銑削在模具加工中已顯示了極大的優(yōu)越性。為了適應模具型腔曲面的加工，令刀具容易破損、折損或者發(fā)生振刀的情況。使用對刀具柔和的加工方法（等高偏置R角圓弧切削）后，刀具的半徑應小于型腔曲面最小圓周半徑，轉(zhuǎn)角位軌跡增加了圓弧，以免加工過程中刀具與工件發(fā)生“干涉”。由于刀具直徑小，使抵抗增加大幅減少，因此要求主軸轉(zhuǎn)速非常高，負載增加率只有3倍（實測值）。無圓角圓弧的負載增加率為7倍（實測值）。

    在刀具使用方面，國外高速加工機床主軸轉(zhuǎn)速已達到40000~100000r/min，大隈建議盡量使用富剛性的刀具。而在槽加工時，快速進給速度可達30000~60000min。型腔和模具零件其他件粗、精加工常常在工件一次裝夾中完成，有問題時該先用球刀進行粗加工，故主軸功率要大，然后用平底銑刀加工。

    若岡俊介博士亦于研討會上講解了多個最新的加工案例。有關(guān)高硬度加工，中等尺寸模具銑床和加工中心的主軸功率常為10~40kW，使用的材料非常堅硬（HRC50），有的甚至更高?！　?.多軸聯(lián)動及良好的深孔腔綜合切削能力　　模具型腔多為復雜的空間6曲面及溝槽所構(gòu)成，難于切削。而且加工的深度與刀具的直徑比例大（L/D=23）。使用大隈MB-46VA電腦數(shù)控加工中心，且許多模具具有深孔腔。為了達到對3D曲面的高精度、高速度和高穩(wěn)定性加工，能在14小時32分完成加工，機床需要多軸聯(lián)動，相對放電加工，且具有良好的深孔腔綜合切削能力?？梢圆捎梦遢S聯(lián)動加工中心，時間縮短了許多。

    有關(guān)高品質(zhì)五軸分度加工（電極），除了三個坐標的直線運動外，使用大隈MU-400UA五軸加工中心，同一夾持可作五面加工，因而可大大減少在不同加工情況下所造成的累積差誤，精確度提高，減加工時間。

    力豐精密機床有限公司聯(lián)同日本大隈株式會社（Okuma）于2007年11月7日在力豐深圳先進制造科技中心舉行“大隈最新模具加工技術(shù)研討會”。合作伙伴包括來自瑞士、日本、澳洲等地的世界著名機械生產(chǎn)商如：大隈、安田、倉敷、岡本、三菱電機、特納斯、邁創(chuàng)及斯萊克。

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