Il materiale in ghisa offre elevata rigidità e dissipazione del calore, è il materiale più stabile per la produzione di parti della struttura di macchine utensili. Non solo riduce la quantità di lavoro necessaria, ma può anche tagliare pezzi complessi come paraurti, cruscotti e lenti dei fari. Per qualsiasi macchina utensile utilizzata per la fresatura di pezzi di grandi dimensioni, il primo requisito è avere una struttura in ghisa molto robusta ed essere dotata di un mandrino con funzione di dissipazione del calore. Qui discuteremo diversi problemi che dovresti prestare attenzione alla lavorazione dello stampo della macchina utensile in ghisa.

  • Macchina e strumenti di taglio adeguati

Il mandrino della macchina deve adottare la tecnologia di raffreddamento incorporata per raffreddare il mandrino dall'esterno del cuscinetto, in modo da garantire che il mandrino stesso non si bruci o causi una perdita di precisione per dilatazione termica durante la lunga lavorazione . Questi fattori sono importanti perché la lavorazione di stampi di grandi dimensioni richiede molto tempo e, in condizioni di taglio pesanti, aumenta il calore e lo stress negli stampi. Pertanto, le parti strutturali della macchina utensile devono avere buone caratteristiche di rigidità e dissipazione del calore, che è la premessa della lavorazione di uno stampo di grande qualità. Quindi è necessario limitare al massimo le vibrazioni delle macchine utensili nel processo di lavorazione e diffondere rapidamente il calore generato nel processo di lavorazione. La scelta delle macchine utensili e degli utensili giusti può ridurre i costi e i cicli di produzione.

  • Tecnologia di stabilizzazione termica

Nel caso di lavorazioni di lunga durata si deve considerare anche l'influenza della temperatura ambientale. Stampo di grandi dimensioni sulla macchina in condizioni normali, ad esempio, che la variazione della temperatura ambiente di circa 10 ℃ causerà un cambiamento di 6 della colonna della macchina utensile, portando all'albero principale un cambiamento di grado parallelo della piastra angolare di 0.07 mm. Pertanto, la progettazione delle macchine utensili deve tenere conto dell'effetto della temperatura ambientale per evitare l'impatto della temperatura ambientale sulla precisione delle parti.

  • Velocità

Per un centro di lavoro per stampi di grandi dimensioni la cui corsa può essere spostata rapidamente, la velocità del mandrino della macchina per la lavorazione di stampi di grandi dimensioni dovrebbe raggiungere almeno 20000 giri/min e la velocità di taglio del metallo dovrebbe raggiungere 762 ~ 20000 mm/min.

  • Precisione

Il controllo di precisione è sempre la chiave in ogni fase della lavorazione dello stampo. Se è necessario realizzare la lavorazione grossolana e la lavorazione fine di stampi di grandi dimensioni su a centro di lavoro, quindi la precisione di posizionamento e la precisione di posizionamento ripetuto della macchina devono essere rigorosamente controllate. Per stampi di grandi dimensioni, la precisione di posizionamento può essere fino a 1.5 m e la precisione di posizionamento ripetuto deve essere fino a 1 m. Allo stesso tempo, la precisione del tono deve essere mantenuta entro 5μm.

  • Risoluzione del feedback

Per la lavorazione di superfici ad alta precisione, la risoluzione del feedback della macchina utensile stessa è molto importante per rilevare la precisione delle parti di lavorazione. La risoluzione di feedback standard di 1 m non è l'ideale. Se la risoluzione può raggiungere 0.05 m, la finitura è quasi ideale. Inoltre, la qualità di lavorazione delle parti può essere ulteriormente migliorata controllando la risoluzione della macchina utensile, il feedback del righello e la vite a ricircolo di sfere.

  • Il mandrino

Il mandrino del centro di lavoro per stampi grandi deve soddisfare i requisiti per la sgrossatura, la semifinitura e la finitura di alta qualità e, come standard di riferimento, la qualità della lavorazione della superficie deve essere controllata entro 2 m. Di solito è molto importante rifinire la superficie chiusa e la linea di divisione dello stampo, ma con la tecnologia tradizionale molti produttori di stampi devono utilizzare la lucidatura manuale per ovviare al problema della precisione di lavorazione insufficiente. A causa dell'alto costo delle grandi macchine utensili di lavorazione, non è ovviamente irrealizzabile l'acquisto di macchine utensili multifunzione per questo processo.

Inoltre, il design ragionevole del mandrino deve essere in grado di massimizzare la durata dell'utensile in modo che possa essere nel ciclo di lavorazione a basse vibrazioni, aumento a bassa temperatura nello stato di lavoro continuo. Ad esempio, durante la lavorazione di stampi per cruscotti di automobili in un centro di lavorazione stampi su larga scala, come l'uso di uno strumento di finitura della lama dell'inserto da 16 mmCBN, la velocità di elaborazione può raggiungere 8 m/min, la durata utile superiore a 30 ore, può essere elaborato il controllo della qualità della superficie in 0.336 ~ 3.2 m. Si può vedere che, considerando l'aumento del costo dell'utensile durante la lavorazione di stampi di grandi dimensioni, l'uso di macchine utensili per la lavorazione di stampi di grandi dimensioni appositamente progettate, non solo prolunga la durata dell'utensile, ma consente anche di risparmiare un gran numero di costi di lavorazione dell'utensile per stampo.

  • La testa mobile multiasse di lavorazione

A causa della limitazione delle dimensioni e del peso dello stampo, di solito è necessario molto tempo per installare e bloccare il pezzo. Il Centro di lavoro asse 3 non solo riduce il numero di debug e di bloccaggio del pezzo, ma non influisce anche sulla precisione di lavorazione della macchina utensile, migliorando notevolmente la capacità produttiva dell'officina per la lavorazione di stampi di grandi dimensioni. La testa operatrice mobile multiasse può essere utilizzata per la lavorazione di stampi di grandi dimensioni con strutture particolarmente complesse. La testa progettata secondo la geometria variabile consente lavorazioni combinate a 3 assi. Con un solo bloccaggio del pezzo, può essere utilizzato per la fresatura di stampi con cavità profonde e fori di raffreddamento, nonché per il taglio di molti altri pezzi con geometrie complesse. Ad esempio, quando il mandrino è inclinato all'angolo migliore, è possibile migliorare la vicinanza della testa operatrice al punto di fresatura, in modo che la lavorazione del foro inclinato possa essere completata utilizzando la testa operatrice multiasse. Inoltre, durante la lavorazione della superficie del pezzo con una testa operatrice multiasse, per migliorare la rugosità della superficie viene utilizzato il raggio dell'utensile anziché la lama dell'utensile.

  • Gestione dei trucioli

Durante il taglio del metallo si genera un gran numero di trucioli. Se questi trucioli non possono essere rimossi in tempo, la temperatura delle parti della struttura della macchina utensile o della superficie del pezzo aumenterà. Il grande centro di lavorazione dello stampo sotto il tavolo di solito ha 18 fori per trucioli, indipendentemente dalla posizione in cui si è spostato il tavolo, può essere rimosso in modo affidabile dal chip. La macchina dispone di quattro convogliatori trucioli incernierati interni che trasportano il truciolo nella parte anteriore della macchina ad alta velocità.

  • Refrigerante ad alta pressione

Il refrigerante ad alta pressione svolge un ruolo importante nella lavorazione di stampi di grandi dimensioni. Ad esempio, quando si eseguono fori inclinati utilizzando il metodo di lavorazione a 2+3 assi, è necessario un refrigerante con una pressione di 1,000 psi (1psi=6890Pa) per rimuovere efficacemente i trucioli e ottenere una maggiore precisione di taglio. Se non è presente un tale refrigerante ad alta pressione, sono necessarie macchine utensili aggiuntive per elaborare fori inclinati e il bloccaggio secondario riduce la precisione di lavorazione e aumenta il costo del ciclo. Secondo l'analisi di cui sopra, si può vedere che la semplice lavorazione di stampi di grandi dimensioni richiede maggiori e migliori funzioni delle macchine utensili.

Secondo i problemi di cui sopra, la scelta delle macchine utensili per soddisfare il più possibile i requisiti di elaborazione, come una forte funzione del sistema CNC, un'elevata precisione della macchina utensile, una buona rigidità, una buona stabilità termica e una funzione di profilatura.