模具數（shù）控加工中心哪種好|如何選型?

模（mó）具（jù）是目（mù）前應用數控加工*為廣泛的行業（yè）之一。隨著市場（chǎng）對模具產品質量要求的不斷提高，將（jiāng）有*多的（de）企（qǐ）業選用數（shù）控加工中心。數控加工中心的性能將直接影響模具的加工工（gōng）藝、加（jiā）工質量和生產效率。本（běn）文主要（yào）探討模具數（shù）控加工中心的具體選型（xíng）要求。　　　　一、數（shù）控（kòng）加工中心的選用（yòng）原則與程序　　　　數控加工中心的初期投資及維修等費用較昂貴，要求管理及（jí）操作人員的索質（zhì）較高。用戶要根據自身的經濟實力和技（jì）術實（shí）力（lì），以滿足需要為前提進行（háng）選用。　　　　1.1確定典型加工（gōng）工件的形狀尺寸　　　　根據（jù）企業在模具市場的定位.確定模具生產的種類、結（jié）構和形狀尺寸範圍.然後采用成組技術把（bǎ）典型模板（bǎn）進行歸類，再來選（xuǎn）擇合適的數控（kòng）加工中心。　　　　1.2機床市場調（diào）研與訂貨　　　　數控加工（gōng）中心的（de）種類繁多，價格較昂貴。加工中心的選用不僅是以數控機床技（jì）術、加工工藝技術為基礎的綜合應用技術，而且是一種受自（zì）身經濟實力和（hé）技術實力（lì）約束的（de）綜（zōng）合管（guǎn）理技（jì）術。在加工中心初選（xuǎn）技術方案出台後，要貨比三家，與機（jī）床生產廠家深人溝通，要詢（xún）問並調研機床廠（chǎng）家提供的典型用（yòng）戶，兼顧眼前（qián）需要（yào）與長遠規劃，結合用戶CAM編（biān）程能力（lì）、數控機床操作和管理維修水平，*終敲定性能價格比*好的加工中心型（xíng）號（hào）與生產廠家。訂貨合同中要明確加（jiā）工中心的驗（yàn）收標準、程序和驗收期限.編程操作維（wéi）修培訓要求，機床專（zhuān）用檢具、刀具、特殊附件和關鍵配件的供應，是否要作綜合（hé）性試（shì）件的切削精度檢查，付軟方式及質量（liàng）保證金等。　　　　二、數控加工中心的選型　　　　2.1 數控加工中心類型與規格的確定　　　　現代模具製造，都采用專（zhuān）業化協（xié）作的生產方式，模架、頂針等零件外購，模（mó）具數（shù）控加工的零件，通常有定模型腔、動模型芯、電極、鑲（xiāng）塊、滑塊等。一般（bān）選立式加（jiā）工中心加工（gōng）定模型腔、鋼電極、鑲塊（kuài）、滑塊等（děng）零件，動模型芯既可（kě）選用立式加工中心加工也可考慮選擇臥式加（jiā）工中心（xīn）加工（gōng）。臥式加工中心的工藝性（xìng）比較（jiào）廣泛，但臥式（shì）加工中心比立式加工中心的價格要貴，所需加工費也高，用戶要根據自身經濟實力選配。加工（gōng）模具型（xíng）麵若有空間曲麵，要考慮選擇多軸聯動的加工中心。如果是用於大型模具加工，往往要選擇龍門加工中心。　　　　在確定加工中心規格時，應（yīng）根據模具模板大小考慮（lǜ）工作台尺寸及各坐標行程。首先按模板尺寸（cùn），初定加工中心工作台尺寸，再考慮模具的裝夾方式（shì）以便留出安裝夾具所需（xū）的空（kōng）間（jiān），然後再核算加（jiā）工（gōng）中心x軸、Y軸行程，以滿足模具的實際加工範圍。對大型模具還要考慮工作台的*大承載重量。立式加工（gōng）中心要考慮主軸端麵到（dào）工作台麵的距離。臥式加工中心要考慮主軸端麵到工作台中心的距離（lí）。　　　　鑒於模具材料硬度較高，模具粗加工工作益大（dà），在考慮主軸功率及扭矩時（shí），在同等規格尺寸時一定要選用主軸功率、扭矩都較大（dà）的（de）機床，以提高（gāo）切削效率。　　　　有（yǒu）實力（lì）的企業可考慮選用主軸轉速6000r/min以上的高速加工中心，以提（tí）升加（jiā）工中心（xīn）對模具材料硬（yìng）度的適應性（xìng），擴大加工中心的加（jiā）工工藝範圍，進一步提高加工效率（lǜ）和加工質量。　　　　模具電極常用材料（liào）為（wéi）純（chún）鋼或石墨，如要加工（gōng）石墨電極舊，優選防塵性能好的（de）高速加工中心。　　　　2.2 數控加工中心精度（dù）的選擇　　　　模具按製品材料可粗分為五金模（mó）和塑料模。一般地說，五金模具的零件加工精度高於塑（sù）料模具的零件加工精度。　　　　根據模具定模型腔和動模型芯關鍵部位的配合精度考慮加工中心的精度等（děng）級。國產加（jiā）工中心分為普通型和精密型（xíng），由於數控技術的飛速發展，普通型加工中心已可加工（gōng）6-7級精度零件（jiàn）。精密級加工中心可加工5-6級精度（dù）零件。　　　　2.3 數控加（jiā）工中心的剛性與精度保持性　　　　由於模具材料均較硬，而加（jiā）工中心技術（shù）參數說明中標出的精度，是加工中心在無負載下的技術參數。在實際加工狀態下的精（jīng）度還與加工中（zhōng）心的剛性等因素有關。所以應對模具工業用加工中心的（de）剛性予以特別關注。剛性是（shì）加工中心（xīn）質量的一個重要特征，但目前尚無對加工中心剛性評價的客觀標準，必要時選擇（zé）相對模板尺寸大一檔規格的加工中心。　　　　在選擇加工（gōng）中心時，還要考慮機床的精度保持性。要（yào）分（fèn）析機床的布局（jú）、機床剛性、導軌跨距及結構形式（shì）;要優（yōu）選鑄鐵材料導軌、優選混凝土（tǔ）材料床身（shēn）;主（zhǔ）軸要帶有循環冷卻裝置等等。剛性（xìng）和精度保待性好的加工中心，在（zài）機床“磨合後.會越用越好。筆（bǐ）者就見過不少模具加工企業，有的因加工中心選型不當，加工過程中機床振動和噪（zào）聲較大，使用一兩（liǎng）年後機床精度已喪失;有的加工中心用了十年，機床精度仍然（rán）保持。　　　　2.4 數控係統（tǒng）的選擇　　　　所選數（shù）控係統的檔次要與（yǔ）加工中心的檔次相匹配。由於模具型麵單工序加工的（de）程（chéng）序容址（zhǐ）可達1GB以上，加工時（shí）間可達幾十小時以上（shàng），一般要求數控係統的平均無故障時間(MTBF)大於10000h，運算速度快，存儲（chǔ）容量（liàng）大於1MB，係統（tǒng）快進速（sù）度大於24m/min，插補單位小，插補功能較豐富,網絡通信能力強,故障自診（zhěn）斷（duàn）功能強,具有在線診（zhěn）斷功能，帶交流驅動單元。如模具型麵複雜，數控係統（tǒng）*好具備進給（gěi）速度前瞻控製和NURBS曲麵插補功能。　　　　現（xiàn）代數控係統具有許多功能，有的屬於基本功能，有的屬於選（xuǎn）擇功能。選擇時一定要（yào）根據（jù）加工中心的具（jù）體用途而定（dìng）。應（yīng）對數控係統的性能和價格等作一個綜（zōng）合分析，既不（bú）要求全，也不（bú）要遺漏。　　　　模具數控加工基本上都是使用CAM軟件自動編程，數控係統的（de）選擇（zé）還要考慮與流行CAM軟件的數據交換，*好是CAM軟件能直接支持該數控係（xì）統的後置處理。在多軸聯動數（shù）控（kòng）係統的選擇上，必須同時考慮多軸加工CAM軟件的匹配。　　　　2.5 數控加工中心台數估算　　　　對睡個典型加工零（líng）件，按照（zhào）工藝分析可以初步確（què）定工藝路（lù）線.確定凸模、凹模、電極（jí）等的加工工序內容。用（yòng）CAM模擬加工得到每（měi）道工序的切削時間（jiān）:，再考慮相應（yīng）輔助時間(一般為10%-20%t）與每次換刀時（shí）間(約為10-20s),就（jiù）可算出每道工序的加工工時。按一年300個工作日，兩班製，一天有效工（gōng）作（zuò）時間14-15h計算，可初估加工中心的年生產能力。根（gēn）據生產要求或工序平衡要（yào）求.決定加工中心的（de）台數。　　　　選購加工中心要注意上（shàng）下工序間的節拍協調一致，還要注意外部設備的配置，與編程、操作、維（wéi）修（xiū）等環節的匹配（pèi）。在（zài）模具（jù）加工行業，因等待加工程（chéng）序而導致（zhì）加工中心停機的現象時有發生。　　　　2.6 自動換刀裝（zhuāng）置及刀柄的選擇　　　　自動換刀裝置(ATC)是加工中心的基本特征。模具數控加工所需刀具不多，對換刀時間也沒有（yǒu）過高要求.盡量選用結構簡單、可靠性高（gāo）、維修容易的自動換刀裝置，加工中心刀庫容量一般選4-16把（bǎ）。加工中心所用的刀具是由通用刀具和與主軸（zhóu）前端錐（zhuī）孔配套的刀柄等組成。各（gè）標準依據柄部直徑又有（yǒu）各種大小的尺寸，*常用的是40號及50號刀柄。但這類刀柄不適用於高速（sù）加工，高速加工中心（xīn）上要選用HSK係列短錐刀柄。　　　　可根據加工中心主軸前端錐（zhuī）孔直徑（jìng）選定刀柄號，根據模具加工（gōng）工藝方案選定刀柄的數量和適量的刀具。要注意查看加工中心所用的拉釘標準和機械手夾持部位標準。此外，還需選配刀具預調（diào）儀。　　　　2.7 其他選擇　　　　自動（dòng）交換工作台的選擇:由於模具的製造是單件生產，一般毋須考慮選用多工作台。　　　　冷卻裝置、排屑裝置、安全防護裝置:由於模具（jù）加工餘量大，加工時間長（zhǎng），要選用帶有（yǒu）全防護罩的大流量的冷卻裝置，快（kuài）速可靠的排屑裝置，安全防護裝置保護功能全麵、可靠。　　　　加工中心附件的選擇（zé）:選（xuǎn）用加工中心，除了認真考（kǎo）慮其基本功能及基本件外，還要選（xuǎn）用一些選擇功能及附件，如刀具狀態監測儀等（děng）。要選擇與生產要求相應的高可（kě）靠性的附件。　　　　加工中心的選用，還要考慮品牌、可靠性(大於（yú）600小時)，關鍵（jiàn）配套（tào）件質量、維修（xiū）服務網點、環保與安全認證等因素。　　　　三、總結　　　　根據（jù）模具加工（gōng）的具體（tǐ）要求，選擇適（shì）用的數控加工中心，將提高用戶的投資效益（yì），提（tí）升模具（jù）加工能力和加工質量。