提高模具加工能力亟需（xū）深度挖（wā）掘數控加工設備的性能
2013-5-8 來源：一汽模具製造有限公司 作者：技術總監 李悅
目前國內主流汽車模具企業在主要加工硬件上與國（guó）際水平的差距正在快速縮小（xiǎo），主要體現在近（jìn）年來，國內汽車模具企業大量地購置（zhì）先進的數控（kòng）設備，其中包括三軸至五（wǔ）軸的高速加工機床、大型龍門數控加工中心、先進的大型測量和調試設備及多軸數控（kòng）激光（guāng）切割機等，使國內企業生產汽車（chē）覆蓋件模具的水平和（hé）能力大大提高，甚至有部分企業已經達到世界先（xiān）進同步水平。
在數控加工方麵，以一汽模具公司為例，目前針對汽車模具的先進加工裝備（bèi）大部分是從國外引進的。如從意（yì）大利（lì）RAMBAUDI、JOBS公司引進的兩台龍門（mén）式高（gāo）速五（wǔ）軸聯動加工中心，工作台麵達到2500mm*5000mm，最高主軸轉速達（dá）到（dào）20 500轉（zhuǎn），配（pèi）備強力銑、高速銑可快換主軸頭；從新日本工機（jī）引進的十餘台（tái）大型SNK數控銑加工集群（qún），全部配有（yǒu）刀庫，根據功（gōng）能分布配（pèi）備高速銑頭、強力銑頭、萬（wàn）能擺（bǎi）角銑頭、30°擺角銑頭、90°側（cè）軸銑頭等（děng），可通過（guò）加工程序控製（zhì）實（shí）現自動換頭、自動換刀等功能，部（bù）分模具已（yǐ）完全實現無人值守的全自（zì）動數控加（jiā）工。對於大型模具，目前無論（lùn）是模具三維型麵，還是模具結構台麵，甚至是（shì）鑽孔攻絲，全部采用程（chéng）序（xù）化數控加工。同時配備十餘（yú）台（tái）小型數控加（jiā）工中心，主要用於（yú）小型零部件的加工。這些先進數（shù）控加（jiā）工設備（bèi）在功能應用及加工效率方麵還有較大的提（tí）升空間：
1.先進數（shù）控設（shè）備高（gāo）級功能的開（kāi）發應用（yòng）
我們擁有五軸聯動數控設備已有十（shí）餘年，但很少真正采用五軸聯（lián）動方（fāng）式進行數控加工（gōng）。一方麵是可用五軸聯動數控加工的模具工件比較少；再者由於（yú）模具單（dān）件生產的特點，五軸聯動（dòng）對（duì）於加工安全方麵要求很高，五軸編程相對困難；更主（zhǔ）要是五軸聯動編程加（jiā）工經驗少，缺少熟練進（jìn）行五軸聯動編程的技術人（rén）員。國外很（hěn）多（duō）先進模具公司采用平底刀五軸聯動加工諸如頂蓋類（lèi）模具，數控精加工效率可提升數倍以上；全（quán）鋁CUBBING檢具大量采用五軸聯動的加工（gōng）方式，確保零件（jiàn）精度等（děng）。對應高（gāo）速加工開發的如NURBS加工方式，雖然機床有相應功能（néng），卻因缺（quē）乏相應的（de）後置（zhì）處理編程手段，幾乎從來都沒有應用過。
2.多品（pǐn）種數控控製係統同時（shí）存在，影響加工效率
我們（men）應用數控加工技（jì）術已曆時20餘年，這些數（shù）控（kòng）機床也是多（duō）批次采購形成目前規模（mó）。其數控核心控（kòng）製係統也多種多樣。就像我們公司就同時存在FANUC、FIDIA、西門子（zǐ）等控製係統，即便是相同的如FANUC係統也存在多版本的差異（yì）。這樣一方麵增大（dà）了加工管理的難度，影響編程加工效率，同時由於代碼不統一，影響加工質量（liàng）。例如數控中經常使用的圓弧插（chā）補、固定循環（huán）等（děng）指令各種控製係統的代碼（mǎ）相差甚遠，很多廠家的應對措施要麽（me）是同一（yī）程序輸出多個版本後置，要麽就（jiù）是（shì）完（wán）全取消圓弧插補等指（zhǐ）令，采用直線（xiàn）插補替代，這就嚴重影響了加工效（xiào）率及加工質量。
在檢測設（shè）備（bèi）配置方麵也是種（zhǒng）類繁（fán）多，我們擁（yōng）有多台大型龍門三座標測量機（COORD3)、挪威產邁卓諾激光筆、便攜式關節臂測量機、ATOS白光掃描儀等設備，這些設備（bèi）在檢測模具、衝壓零件不同的製造階段甚至（zhì）不同的（de）部位都各（gè）有特（tè）點（diǎn）。如龍門三（sān）座標適合檢測有高精度要求的孔、麵等特征，白光掃描儀適合檢測三維型麵，激光筆適合夾（jiá）具類調整（zhěng）、檢測（cè）同時（shí）進行的工（gōng）件，這些設備的使（shǐ）用往往需要結合互補。需要注意的是，由於大型衝壓模具自重就（jiù）有近20噸，選擇三坐標測量機時千萬注意工作台的剛性，尤其是盡量避免采（cǎi）用（yòng）可移動工作台的形式。
“工（gōng）欲善其事，必先利其器（qì）”。總之，基於大型汽車模具精密、複雜、單件生產的（de）特點，製造此類模具勢必（bì）大量采用先進的加工（gōng）、測量設備。引進這些設備的同時（shí）必須（xū）同時促進係列製造工藝、製造流程等方麵的改變與升級。通過優化加工工藝路線，針（zhēn）對（duì）影響模具加工效率、加工質量等方麵的諸多問題進行深入（rù）研究，不斷提升我們的模具製造水平。
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如果您有機床（chuáng）行業、企業相關新聞稿件（jiàn）發表，或進行資訊合作，歡迎聯係本（běn）網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
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