El material de hierro fundido ofrece alta rigidez y disipación de calor, es el material más estable para la fabricación de piezas de estructura de máquina herramienta. No solo reduce la cantidad de trabajo involucrado, sino que también puede cortar piezas de trabajo complejas como parachoques, tableros de instrumentos y lentes de faros. Para cualquier máquina herramienta utilizada para el fresado de piezas grandes, el primer requisito es tener una estructura de hierro fundido muy resistente y estar equipada con un husillo con función de disipación de calor. Aquí discutiremos varios problemas a los que debe prestar atención al procesamiento del molde de la máquina herramienta de hierro fundido.
- Máquinas y herramientas de corte adecuadas
El husillo de la máquina debe adoptar la tecnología de enfriamiento incorporada para enfriar el husillo desde el exterior del rodamiento, a fin de garantizar que el husillo en sí no se queme o cause una pérdida de precisión debido a la expansión térmica durante el procesamiento prolongado. . Estos factores son importantes porque el procesamiento de moldes grandes lleva mucho tiempo y, en condiciones de corte intensas, esto aumenta el calor y la tensión en los moldes. Por lo tanto, las partes estructurales de la máquina herramienta deben tener buenas características de rigidez y disipación de calor, que es la premisa de procesar un molde de gran calidad. Por eso es necesario limitar al máximo la vibración de las máquinas-herramienta en el proceso de mecanizado, y difundir rápidamente el calor generado en el proceso de mecanizado. La elección de las máquinas herramienta y herramientas adecuadas puede reducir los costes y los ciclos de producción.
- Tecnología de estabilización térmica
En el caso de un procesamiento prolongado, también se debe considerar la influencia de la temperatura ambiental. Molde grande en la máquina en condiciones normales, por ejemplo, que el cambio de temperatura ambiente alrededor de 10 ℃ provocará un cambio de 6 ℃ en la columna de la máquina herramienta, lo que provocará un cambio de grado paralelo de la placa angular del eje principal de 0.07 mm. Por tanto, el diseño de las máquinas herramienta debe tener en cuenta el efecto de la temperatura ambiental para evitar el impacto de la temperatura ambiental en la precisión de las piezas.
- Velocidad
Para una gran centro de mecanizado de moldes cuya carrera se puede mover rápidamente, la velocidad del husillo de la máquina de mecanizado de moldes grandes debe alcanzar al menos 20000r/min y la velocidad de corte del metal debe alcanzar los 762 ~ 20000mm/min.
- Precisión
El control de precisión es siempre la clave en cada etapa del procesamiento del molde. Si es necesario realizar el mecanizado basto y el mecanizado fino de moldes grandes en un Centro de mecanizado, entonces la precisión de posicionamiento y la precisión de posicionamiento repetido de la máquina deben controlarse estrictamente. Para moldes grandes, la precisión de posicionamiento puede ser de hasta 1.5 my la precisión de posicionamiento repetido debe ser de hasta 1 m. Al mismo tiempo, la precisión del tono debe mantenerse dentro de los 5 μm.
- Resolución de comentarios
Para el mecanizado de superficies de alta precisión, la resolución de retroalimentación de la propia máquina herramienta es muy importante para detectar la precisión de las piezas mecanizadas. La resolución de retroalimentación estándar de 1 m no es ideal. Si la resolución puede alcanzar los 0.05 m, el acabado es casi ideal. Además, la calidad de mecanizado de las piezas se puede mejorar aún más controlando la resolución de la máquina herramienta, la retroalimentación de la regla y el husillo de bolas de paso de barra.
- El huso
El husillo del centro de mecanizado de troquel grande debe cumplir los requisitos de mecanizado en desbaste, semiacabado y acabado de alta calidad y, como estándar de referencia, la calidad del mecanizado de la superficie debe controlarse en 2 m. Por lo general, es muy importante terminar la superficie cerrada y la línea de partición del troquel, pero con la tecnología tradicional, muchos fabricantes de troqueles tienen que utilizar el pulido manual para compensar el problema de la precisión de mecanizado insuficiente. Debido al alto costo de las grandes máquinas herramienta de procesamiento, obviamente no es irrealizable la compra de máquinas herramienta multifunción para este proceso.
Además, el diseño razonable del husillo debe poder maximizar la vida útil de la herramienta para que pueda estar en el ciclo de procesamiento con baja vibración y baja temperatura en el estado de trabajo continuo. Por ejemplo, al procesar moldes de paneles de instrumentos de automóviles en un centro de procesamiento de moldes a gran escala, como el uso de la herramienta de acabado de hoja de inserción de 16 mmCBN, la velocidad de procesamiento puede alcanzar los 8 m / min, la vida útil de más de 30 h, se puede procesar el control de calidad de la superficie en 0.336 ~ 3.2 m. Se puede ver que considerando el aumento del costo de la herramienta al procesar moldes grandes, el uso de una máquina herramienta de procesamiento de moldes grandes especialmente diseñada, no solo extiende la vida útil de la herramienta, sino que también ahorra una gran cantidad de costos de herramientas de mecanizado por molde.
- El cabezal de mecanizado móvil multieje
Debido a la limitación del tamaño y peso del molde, por lo general lleva mucho tiempo instalar y sujetar la pieza de trabajo. los Centro de mecanizado de ejes 3 no solo reduce la cantidad de depuración y sujeción de la pieza de trabajo, sino que tampoco afecta la precisión de mecanizado de la máquina herramienta, por lo que mejora en gran medida la capacidad de producción del taller para procesar moldes grandes. El cabezal de mecanizado multieje móvil se puede utilizar para mecanizar moldes grandes con estructuras especialmente complejas. El cabezal diseñado según la geometría variable permite el mecanizado combinado de 3 ejes. Con solo una sujeción de la pieza de trabajo, se puede utilizar para fresar moldes de cavidades profundas y orificios de refrigeración, así como para cortar muchas otras piezas con geometría compleja. Por ejemplo, cuando el husillo se inclina en el mejor ángulo, se puede mejorar la proximidad del cabezal de mecanizado al punto de fresado, de modo que el procesamiento del orificio inclinado se puede completar utilizando el cabezal de mecanizado multieje. Además, cuando se mecaniza la superficie de la pieza de trabajo con un cabezal de mecanizado multieje, se usa el radio de la herramienta en lugar de la cuchilla de la herramienta para mejorar la rugosidad de la superficie.
- Gestión de chips
Se genera una gran cantidad de virutas durante el corte de metal. Si estas virutas no se pueden eliminar a tiempo, la temperatura de las partes de la estructura de la máquina herramienta o la superficie de la pieza de trabajo aumentará. El gran centro de procesamiento de moldes debajo de la mesa generalmente tiene 18 orificios para virutas, no importa a qué posición se mueva la mesa, se puede quitar de manera confiable del chip. La máquina tiene cuatro transportadores de viruta internos con bisagras que entregan la viruta al frente de la máquina a alta velocidad.
- Refrigerante de alta presión
El refrigerante a alta presión juega un papel importante en el procesamiento de moldes grandes. Por ejemplo, al perforar orificios inclinados con el método de mecanizado de 2 + 3 ejes, se requiere un refrigerante con una presión de 1,000 psi (1 psi = 6890Pa) para eliminar eficazmente las virutas y lograr una mayor precisión de corte. Si no existe tal refrigerante a alta presión, se necesitan máquinas herramienta adicionales para procesar orificios inclinados, y la sujeción secundaria reduce la precisión del procesamiento y aumenta el costo del ciclo. De acuerdo con el análisis anterior, se puede ver que el procesamiento simple de moldes grandes requiere más y mejores funciones de las máquinas herramienta.
De acuerdo con los problemas anteriores, la elección de las máquinas herramienta para cumplir con los requisitos de procesamiento en la medida de lo posible, como una fuerte función del sistema CNC, la precisión de la máquina herramienta es alta, buena rigidez, buena estabilidad térmica y función de perfilado.
