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汽车覆盖件模具型面的加工

发表在 CNC加工中心 2019-6-11 14:29 [复制链接] 0 393

汽车覆盖件模具型面的加工

       覆盖件主要指汽车上覆盖发动机、底盘或构成驾驶室、车表面和内部的薄钢板板形零件。与普通冲压件相比,覆盖件具有形状复杂、材料薄、表面质量要求高、刚性好、结构尺寸大以及多为空间曲面等特点。

       覆盖件冲压生产过程一般要经过落料(或剪切下料)、成形、修边、冲孔和翻边等多道工序才能完成。覆盖件成形过程主要以拉深(拉延)为主,局部包含胀形、翻边以及弯曲等成分。在多数情况下,成形是制造这类零件的关键,它直接影响到产品质量、材料利用率、生产效率和制造成本。

       关于模具材料,普通模架通常采用HT300或HT250;成型部分,通常大、中批量生产采用Macro铸铁等合金铸铁或球墨铸铁,小批量采用HT300;修冲部分如果料厚小于1.0mm,可采用空冷钢(7CrSiMnMoV)。

        拉深、修边和翻边是最基本的工序,其中拉深工序是比较关键的一道工序,它直接影响到产品质量、材料利用率、生产效率和制造成本。
覆盖件模具加工中涉及的刀具种类很多,在加工导板、卸料板、压板槽、支撑面和顶杆孔时需要用到不同直径的平面铣刀、玉米铣刀、立铣刀、钻头和丝锥等刀具。

       当然,大家更关注的是覆盖件模具型面的加工。不同用途、不同等级的汽车,对于表面质量的表述也是不尽相同的。覆盖件本身是金属薄板件,它在冲压后有变形。如果设计时考虑不够周全,完全可以对试生产时覆盖件有较大误差的地方进行修整。相对于塑料模具而言,覆盖件模具的精度等级和表面粗糙度的要求并不高。
       覆盖件模具的特点是体型大,需要大型的机床进行加工。

       随着市场竞争越来越激烈,模具供应商对刀具的成本越来越敏感。或者说,对于高端的刀具,有更高的加工效率和使用寿命的要求。

       对于型面的粗加工,常用一种柳叶形刀片的球头立铣刀。国内主要的覆盖件模具制造厂商,可选用山高的R218.20铣刀,切削部分直径为30mm,刀片材质为PVD镀层的F25M,归因于高刚性的设计和两个有效齿数(K=2),这种金属切除率高的刀具能够承受非常高的进给量。R218.20拥有独特的带定位榫的刀片座设计,可以避免锁紧螺钉的应力集中并防止刀片的转动。排屑空间很大,且含有一个大圆弧面,使得刀具在中心处更强壮。

        同一个刀片上有两个切削非常轻快的切削刃。高强度的刀片与刀体使这种铣刀具有最大的安全性和可靠性,使其适用于无人化的生产。刀片切削刃的“S”型曲线有利于降低切削力,并沿切削刃有一个恒定的切削前角。轴向正前角提供顺畅的切削和允许向上切削的可能,并加强中心以使其抗崩。通过使用一种沿着切削刃自适应的后角,顺畅的几何角度产生非常低的切削力,导致刀具寿命的提高。一般讲,刀具的寿命都要达到十几个小时。

       对于型面的精加工,可使用山高的MINIMASTER小魔王立铣刀。这种刀具在模具加工行业声誉较好,在覆盖件模具生产企业也有广泛使用。

       山高MINIMASTER小魔王铣刀是一种通用的、适应性很好的系统,刀杆材料包括钢件和高密度抗振材料,它是一种独特的可换刀头的小直径立铣刀系统,能组合成不同的解决方案,把提供最优化的可达能力与最大化的稳定性和安全性相结合。

       MINIMASTER小魔王系统由范围广泛的刀片与刀杆组成,刀片与刀杆的组合形式有600多种,直径范围6-20mm。MINIMASTER小魔王也是一种经济的解决方案。对于型面较深的折角,非常适合用6、8的MINIMASTER小魔王立铣刀,整体硬质合金铣刀的长度往往不够。

       刀具的选择和正确使用是一个方面,模具加工的效率还体现在机床的功能和编程上。当垂直角度加工时,球头刀的切削点线速度为零,且在刀尖点附近切削线速度也很低,影响模具的表面质量。如机床许可,可根据不同的型腔,采用不同的加工倾角,使倾角加工实现较理想的切削直径,从而获得更佳的线速度。
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