模具零件加工隨著汽車、通信、電子、家電以及各類生活用品的增長需求,促進(jìn)入各類模具零件加工行業(yè)的高速發(fā)展。同時數(shù)字化技術(shù)的數(shù)控銑床為我們模具產(chǎn)品轉(zhuǎn)細(xì)化加工提供了保障。我們進(jìn)入到一家模具加工企業(yè),可以看到各種加工沖壓模具、注塑模具的各類型、各型號的數(shù)控銑床。今天我們走進(jìn)一家中型模具企業(yè)去認(rèn)識一下生產(chǎn)加工線上的數(shù)控銑床。
1、模具加工過程中的原理和數(shù)控銑床的應(yīng)用:模具零件大都用刀具切削成型,刀具在工件表面上連續(xù)切削要有主運動和進(jìn)給運動。普通銑床是固定在主軸上的刀具隨主軸做回轉(zhuǎn)主運動,裝夾在工作臺上的工件由手工操作相對刀具做三維進(jìn)給運動進(jìn)行切削。
數(shù)控銑床的加工,就是按普通機床切削模式用旋轉(zhuǎn)伺服電動機通過傳動精度較高的同步帶直接驅(qū)動主軸做回轉(zhuǎn)主運動,用旋轉(zhuǎn)伺服電動機傳動精度較高的滾珠絲杠螺母副,把旋轉(zhuǎn)運動變成直線運動。數(shù)控銑床的裝夾工作臺就是用這兩種傳動機構(gòu)傳動使刀具能在工件上做三維銑削。
數(shù)控銑床增加刀庫架,加工中能按需要自行換刀,工件一次裝夾后,可以對加工面進(jìn)行銑、鏜、鉆、擴、鉸以及攻螺紋等多工序連續(xù)加工,這種多功能銑床稱為加工中心。數(shù)控銑床和加工中心的主要區(qū)別在于,加工中心比數(shù)控銑床增加了一個容量較大的刀庫和自動換刀裝置,可以連續(xù)自動完成不同刀具的不同加工內(nèi)容。數(shù)控銑床通常以主軸與工作臺相對位置來分類,分為臥式數(shù)控銑床、立式數(shù)控銑床和數(shù)控銑床。按工件和主軸運動方式可分為三軸數(shù)控銑床、四軸數(shù)控銑床、五軸數(shù)控銑床。
2、模具企業(yè)使用最多的三軸數(shù)控控銑床:立式數(shù)控銑床,XY平面為工件運動平面,刀具在Z軸方向上下運動,刁具相對工能在X、Y、Z三個坐標(biāo)軸方向上做進(jìn)給運動,這樣的數(shù)控銑床稱為三軸數(shù)控銑床。臥式數(shù)控銑床。
3、四軸數(shù)控銑床的工作原理:如果把工件裝夾在X、Z軸方向工作臺上還能繞Y軸回轉(zhuǎn),或者把工件裝夾在Y、Z軸方向工作臺上還能繞X軸回轉(zhuǎn),繞坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)也作為一軸,就稱為四軸數(shù)控銑床。
4、五軸數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu):如果在四軸基礎(chǔ)上使主軸也做回轉(zhuǎn)運動,就稱為五軸數(shù)控銑床。軸數(shù)越多,銖床加工能力越強,加工范圍越廣。數(shù)控銑床能實現(xiàn)多坐標(biāo)軸聯(lián)動,從而容易實現(xiàn)許多普通機床難以完成或無法加工的空間曲線或曲面,大大增加了機床的工藝范圍。在模具行業(yè)中,三種形式的機床都有廣泛的應(yīng)用,不同的模具結(jié)構(gòu)釆用不同形式的機床加工,可以大大提高生產(chǎn)效率和模具的加工精度。
5、數(shù)控銑削加工中心結(jié)構(gòu)組成:無論哪一種結(jié)構(gòu)形式的數(shù)控銑床,除機床基礎(chǔ)件外,主要系統(tǒng)組成。數(shù)控銑削加工中心由以下幾部分組成:計算機數(shù)控系統(tǒng);主傳動系統(tǒng);進(jìn)給傳動系統(tǒng);實現(xiàn)某些動作和輔助功能的系統(tǒng)和裝置,如液壓、氣動、潤滑、冷卻等系統(tǒng),排屑、防護等裝置,刀架和自動換刀裝置,自動托盤交換裝置;特殊功能裝置,如刀具破損監(jiān)控、精度檢測和監(jiān)控裝置。機床基礎(chǔ)件(或稱機床大件)通常是指床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作臺等。它們是整臺機床的基礎(chǔ)和框架。機床的其他零、部件固定在基礎(chǔ)件上,或工作時在其導(dǎo)軌運動。
對于加工中心,除上述組成部分外,有的還有雙工位工件自動交換裝置。柔性制造單元還帶有工位數(shù)較多的工件自動交換裝置,有的甚至還配有用于上下料的工業(yè)機器人。