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精雕五軸加工中心工藝在塑料模具加工中的應用
2023-12-21  來源: 常州機電職業(yè)技術學院  作者:許成中

 
     精雕五軸加工中心在塑料模具加工中具有高精度加工能力、 高自動化程度、 高速加工能力、 多角度加工能力和刀具半徑補償和刀具軌跡控制技術等優(yōu)勢, 可以提高模具的加工質(zhì)量和表面質(zhì)量, 提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品競爭力, 降低生產(chǎn)成本和人力成本, 增強生產(chǎn)的靈活性和適應性。
  
    1、精雕五軸加工中心在塑料模具加工中應用技術分析
  
    1. 1 高精度加工控制技術
  
    精雕五軸加工中心在塑料模具加工中具有重要的作用,通過其高精度加工能力、 優(yōu)秀的自動化程度、 精細的加工參數(shù)調(diào)整和 CAD/ CAM 軟件的支持, 實現(xiàn)了對于加工精度的精細控制和優(yōu)化, 為制造高品質(zhì)的塑料制品提供了重要的保障。 首先, 精雕五軸加工中心可以實現(xiàn)對于工件的高精度加工。 通過其高精度的加工能力和優(yōu)秀的穩(wěn)定性, 可以實現(xiàn)對于塑料模具零件的精確加工和高質(zhì)量的表面處理,從而提高了加工的精度和表面質(zhì)量, 降低了零部件的誤差率和廢品率。 其次, 精雕五軸加工中心具有優(yōu)秀的自動化程度, 可以通過自動換刀、 自動測量、 自動補償?shù)裙δ埽瑢崿F(xiàn)對于加工精度的自動化控制。 例如, 在加工模具表面時, 通過自動測量刀具與工件的間隙, 自動調(diào)整切削參數(shù)和補償值, 從而實現(xiàn)對于加工精度的自動化控制。 最后,精雕五軸加工中心還可以通過 CAD/ CAM 軟件的支持, 實現(xiàn)對于加工過程的精細化控制。 通過 CAD/ CAM 軟件, 可以將設計圖紙導入到機器中, 實現(xiàn)對于加工路徑的優(yōu)化和自動化控制, 從而提高了加工的精度和效率。
  
    1. 2 高速切削技術
  
    精雕五軸加工中心采用高速切削技術, 可以在較短的時間內(nèi)完成加工任務。 這對于塑料模具加工來說非常重要,因為塑料模具通常需要進行大量的切削和精細加工, 如果速度太慢, 不僅會耗費時間, 還容易導致模具表面發(fā)生熱變形。 對于塑料模具加工來說, 其主要體現(xiàn)在以下幾個方面: 

    一, 切削參數(shù), 高速切削技術的核心是切削參數(shù)的優(yōu)化, 其中包括切削速度、 進給速度、 切削深度三個維度,通過對這三個方面的精確控制, 實現(xiàn)高質(zhì)量的塑料模具加工。 

    二, 刀具選擇, 高速切削技術需要選擇高硬度、 高耐磨的刀具材料, 如剛玉、 硬質(zhì)合金、 陶瓷等。 此外, 刀具的幾何形狀和刃口設計也需要根據(jù)加工工件的形狀和材料進行合理選擇, 以保證加工質(zhì)量和效率。 

    三, 加工環(huán)境,高速切削技術需要保持恰當?shù)募庸きh(huán)境, 包括穩(wěn)定的機床、合適的冷卻液和氣體, 以及良好的通風排煙設施。 特別是在塑料模具加工中, 由于塑料易于熔化和變形, 需要通過冷卻液來控制加工溫度, 避免加工質(zhì)量下降。 總之, 高速切削技術在塑料模具加工中具有重要的應用價值, 可以實現(xiàn)高效、 高精度的加工過程, 并且可以有效地地控制加工表面粗糙度和加工溫度, 提高加工質(zhì)量和效率。

    1. 3 CAM 編程技術
  
    精雕五軸加工中心的 CAM 編程技術在塑料模具加工中應用廣泛, 它可以幫助工程師快速、 精確地將設計圖紙轉換成機器指令代碼, 并控制五軸聯(lián)動加工中心進行加工。其具體應用情況如下: 
  
    第一,刀路規(guī)劃, 軸聯(lián)動加工中心可以實現(xiàn)刀具在多個角度和方向上的切削, 這意味著可以采用更加復雜的刀路規(guī)劃來提高加工效率和質(zhì)量, 應用 CAM軟件可以通過算法自動規(guī)劃出最優(yōu)的刀路, 減少加工時間
和刀具磨損。
  
    第二, 復雜幾何形狀加工, 塑料模具加工中常常需要加工復雜的幾何形狀, 這些形狀難以通過傳統(tǒng)的加工方式加工出來, 五軸聯(lián)動加工中心可以在不同的角度和方向上進行切削, 可以很好地解決這些形狀的加工問題。
  
    第三, 模具表面處理, 塑料模具表面的光滑度和質(zhì)量對產(chǎn)品的外觀和質(zhì)量有很大影響, 而五軸聯(lián)動加工中心可以通過不同的加工工藝和工具, 在模具表面進行不同的處理,如拋光、 噴砂、 刻紋等, 同時通過 CAM 編程可以針對不同的表面處理需求, 進行不同的刀路規(guī)劃和加工參數(shù)設置,實現(xiàn)模具表面的高質(zhì)量處理。
  
    2、精雕五軸加工中心在塑料模具加工中的實際應用
  
    結合精雕五軸加工中心在塑料模具加工的優(yōu)勢來看,其能夠滿足不同行業(yè)和不同需求的加工需求, 為企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展提供了有力支持。 具體的應用情況主要體現(xiàn)在以下幾個方面: 

    第一汽車零部件模具加工, 在該模具的加工中, 精雕五軸加工中心提供了高度的加工精度和表面質(zhì)量控制, 使得零部件的尺寸和表面質(zhì)量可以達到高精度要求,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。 

    第二醫(yī)療器械模具加工, 醫(yī)療器械制造商使用精雕五軸加工中心加工醫(yī)療器械的塑料模具, 以生產(chǎn)各種醫(yī)療器械零部件。 通過使用精雕五軸加工中心, 可以快速、 高效地完成復雜形狀的醫(yī)療器械模具加工, 確保醫(yī)療器械的精度和表面質(zhì)量。 

    第三電子產(chǎn)品外殼模具加工, 電子產(chǎn)品制造商使用精雕五軸加工中心加工電子產(chǎn)品的外殼模具, 以生產(chǎn)各種電子產(chǎn)品的外殼, 使用精雕五軸加工中心可以減少人為干預和誤差, 提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
  
    3、總結
  
    精雕五軸加工中心在塑料模具加工中的優(yōu)勢特點主要包括高精度加工能力、 復雜形狀加工能力、 高效率加工能力以及表面質(zhì)量控制能力。 其高精度加工能力可以實現(xiàn)非常精細的加工, 滿足不同模具加工的高精度要求。 復雜形狀加工能力可以實現(xiàn)更加復雜的模具形狀加工, 為模具制造帶來更大的靈活性。 高效率加工能力可以提高生產(chǎn)效率和降低成本, 使加工過程更加經(jīng)濟、 高效。 表面質(zhì)量控制能力可以保證加工表面的光滑度和精細度, 提高加工效果和產(chǎn)品質(zhì)量。 這些特點使得精雕五軸加工中心在塑料模具加工中越來越受到企業(yè)的青睞, 成為塑料模具加工的重要工具和手段。



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