模具數（shù）控加（jiā）工中心哪種好|如何選型?

模（mó）具是目前應（yīng）用數控加工*為廣泛的行業之（zhī）一。隨著市場對模具產品質量要求的不斷提高，將有*多的企業（yè）選用數控加（jiā）工中心。數控加工中（zhōng）心的性能將直接影響模具的加工工藝、加工質量和生產效率。本文（wén）主（zhǔ）要探討模具數（shù）控加工中心的具體選型要求。　　　　一、數控加工中心的（de）選用（yòng）原則與程（chéng）序　　　　數控加工中心的初期投資及維（wéi）修等費用較（jiào）昂貴，要求（qiú）管理及（jí）操作（zuò）人員的索質較高。用戶要根據自身的經濟實力和技術實力，以滿足需（xū）要為前（qián）提進行選用。　　　　1.1確定（dìng）典型加工工件的形狀尺寸　　　　根據企業在模具市場的定位.確定模具生產的種類、結構和形狀尺寸範圍.然後采用成組技術把典型模板進行歸類，再來選擇合適的數控加工中心。　　　　1.2機床市場調研與（yǔ）訂貨　　　　數控加工中心的種類繁多，價格較（jiào）昂（áng）貴。加工中心的（de）選用不僅是以數控機床技術、加工工藝技術為基礎的綜合應用技（jì）術，而且是一種受自身經濟實力（lì）和技術（shù）實力約束的（de）綜合管理技術。在加工中心初選技術方案出台後，要貨（huò）比三家，與機床生產廠家深人溝通，要詢問並調研機床廠家提供的典型用戶（hù），兼顧眼前需要與長遠規劃，結合用戶CAM編程能力、數控機床操（cāo）作和管理維修水平，*終敲定性能價（jià）格比*好的加工中心型號與（yǔ）生產廠家。訂貨合同中要明確加（jiā）工中心的驗收標準、程序和驗（yàn）收期限.編（biān）程（chéng）操作維修（xiū）培訓要求（qiú），機床（chuáng）專用檢（jiǎn）具、刀（dāo）具、特殊（shū）附件和關鍵（jiàn）配件的（de）供（gòng）應，是否要作綜合性試件的切削精度檢查，付軟方式及質量保證金等。　　　　二、數控加工中心的選型　　　　2.1 數控加工（gōng）中心類型與規格的（de）確定　　　　現代模具製（zhì）造，都采用專業化（huà）協作（zuò）的生產方式，模架（jià）、頂針等零件外購，模具數控加（jiā）工的零件，通常有定模型腔、動模型芯、電極、鑲塊、滑塊等。一般選立（lì）式加工（gōng）中心加工定模型腔、鋼電極、鑲（xiāng）塊、滑塊等（děng）零件（jiàn），動模（mó）型芯既（jì）可（kě）選用立式加工中（zhōng）心加工也可考慮選擇臥式（shì）加（jiā）工中心加工（gōng）。臥式加工中心的（de）工藝性比較廣泛，但臥式加工中心比立式加工中（zhōng）心的價格要貴，所需加工費也高，用戶要根據（jù）自身經濟實力（lì）選配。加工模具型麵若有空間曲麵，要考慮選擇多軸聯動的加工中心。如果是用於（yú）大型模（mó）具加工，往往要選擇龍門加工中心。　　　　在確定加工中心規格時，應根據（jù）模具模板大小考慮工作（zuò）台尺寸及各坐標行程。首先按模板尺（chǐ）寸，初（chū）定加工中心工作台尺寸，再考慮模具的裝夾（jiá）方式以（yǐ）便（biàn）留出安裝夾具（jù）所需的空間（jiān），然後再核算加工中心x軸、Y軸（zhóu）行（háng）程，以滿足模具的實際加（jiā）工（gōng）範圍。對大型模具還要考慮工作台的*大承載重量。立式加工中心要考慮主軸端麵到工作（zuò）台麵的距離。臥式加工中（zhōng）心要（yào）考慮主軸端麵到工作台中心的距離。　　　　鑒（jiàn）於模具材料硬度較高，模（mó）具粗加工工作益大，在考（kǎo）慮主軸功率及扭矩（jǔ）時，在同等規格（gé）尺（chǐ）寸時一定要（yào）選（xuǎn）用主軸功率、扭矩都較大的機床，以提高切削效率。　　　　有（yǒu）實力的企（qǐ）業可考慮選用主軸轉速6000r/min以上的（de）高速（sù）加工中心，以提升加工中心對模具（jù）材料硬度的適應性，擴大（dà）加工中（zhōng）心的加工工藝範圍，進一步提高加工效率和加工質量。　　　　模具電（diàn）極常（cháng）用材料為純（chún）鋼或石墨，如（rú）要加工（gōng）石墨（mò）電極舊，優選防塵性能好的高速加工中心。　　　　2.2 數控加工中心精度（dù）的選擇　　　　模具按製品材料可粗分（fèn）為（wéi）五金模和塑料模。一般地說，五金模具的零件加工精度（dù）高於塑料模（mó）具的零件加（jiā）工精（jīng）度。　　　　根據模具定模型腔和動模型芯關鍵部位的配合精（jīng）度考慮加工中心的精度等級。國產加工中心分為普通型和精密型，由於數控技術的飛速發展，普（pǔ）通型加工中心已可加工6-7級精度零件。精密級加工中心可加工5-6級（jí）精度（dù）零件。　　　　2.3 數控加工中心的剛性與精度保持性　　　　由於模具材料均較硬（yìng），而加（jiā）工中心技術參數說（shuō）明中標出的精度，是加工中心在無負載下的技術參數。在（zài）實際加工狀態下的精度還與加工中（zhōng）心的剛性（xìng）等因素有關。所以應對模（mó）具工業用加工中心的剛（gāng）性予以特別關注。剛性（xìng）是（shì）加工中心質量的一個重要特征，但目前尚無對加工中心剛性（xìng）評價的（de）客觀標準，必要時選擇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（jī）床的精度保持性。要分析機床的布局、機（jī）床剛性、導軌跨距及結構形式（shì）;要優選鑄（zhù）鐵材料導軌（guǐ）、優選混凝土材料床身;主軸要帶有（yǒu）循環冷卻裝置（zhì）等等。剛性和精度保待性好的加工（gōng）中心，在機床“磨合後（hòu）.會越用越（yuè）好（hǎo）。筆者就見（jiàn）過不少模具加工企業，有的因加工中心（xīn）選型不當（dāng），加工過程中機床振動和噪聲較大，使用一兩年後機床（chuáng）精度已喪失;有（yǒu）的加工中心用了十年，機（jī）床精度仍（réng）然保持。　　　　2.4 數（shù）控係統的選擇　　　　所選數控係統的檔次要（yào）與加工（gōng）中心的（de）檔次相匹（pǐ）配（pèi）。由於模具型麵單工序加工的程序容址可達1GB以上，加工時間可達幾十小時（shí）以（yǐ）上，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（cún）儲容量大於1MB，係統快進速度大於24m/min，插補單位小，插補功能較豐富,網絡通信（xìn）能力強,故障自診斷功（gōng）能強（qiáng）,具有在線診斷功能，帶交流驅動單元。如模具型麵複雜，數控係統*好（hǎo）具（jù）備進給速度前瞻控（kòng）製和NURBS曲麵插補功能。　　　　現代數控係統具有許多功能，有的屬於基本功能，有的屬於選擇功能。選擇時一定（dìng）要根據加工中心的（de）具體用途而定。應（yīng）對數（shù）控係統的性能和價格等（děng）作一個綜合分析，既不要求全，也不要遺漏。　　　　模具數控加工基本上都是使用CAM軟件自動（dòng）編程，數控係統的選擇還要考慮（lǜ）與流行CAM軟件的數據交換，*好（hǎo）是CAM軟件能直（zhí）接支（zhī）持該數控（kòng）係統的後置處理。在多軸聯動數控（kòng）係統的選擇上，必（bì）須同時考慮多軸加工CAM軟件的匹配（pèi）。　　　　2.5 數控加（jiā）工中心台數（shù）估算（suàn）　　　　對睡個（gè）典型加工零件，按照工藝分（fèn）析可以初步確定工藝路線.確定凸模、凹模（mó）、電極等的（de）加工工序內容。用CAM模擬（nǐ）加工得到每（měi）道工序的切削時間（jiān）:，再考慮相應輔助時（shí）間(一般為10%-20%t）與每次換刀（dāo）時間(約（yuē）為10-20s),就可（kě）算出每（měi）道工序的加工工時。按一年300個工作（zuò）日，兩班製，一天有效工作時間14-15h計（jì）算，可初（chū）估加工中心的年生產能力（lì）。根（gēn）據生產要求或工序平衡（héng）要求.決定加（jiā）工中心的台數。　　　　選購加工中心要注意（yì）上下工序間的節（jiē）拍協調一致，還要注意外部設備的配置，與編程、操作、維修等環節的匹（pǐ）配。在（zài）模具加工行業，因等待加工程（chéng）序而導致加工中心停機（jī）的現象時（shí）有發（fā）生。　　　　2.6 自動換（huàn）刀裝置及刀（dāo）柄的（de）選擇　　　　自動換刀裝置(ATC)是加工中心（xīn）的基本特征。模具數控加工所需刀具不多，對換刀時（shí）間也沒有過高要求.盡（jìn）量選用結構簡單、可靠性高、維修容易的自動換（huàn）刀裝置，加工中心刀庫容（róng）量一般選4-16把。加工中心所用的刀具是（shì）由通用刀具和與主軸前端錐孔（kǒng）配套的刀柄等組成。各標（biāo）準依據柄部直徑又有各種大小的尺寸，*常用的是40號及50號刀柄。但（dàn）這類刀柄不適（shì）用於（yú）高速加工，高速加工中心上要選用HSK係（xì）列短錐刀柄。　　　　可根據加工中心主軸前端錐孔直徑選定（dìng）刀柄號，根據模（mó）具加工工藝方案選定刀柄的數量（liàng）和適量的（de）刀具。要注意（yì）查看加工中心所用的拉（lā）釘標準和機械（xiè）手夾持部位（wèi）標準。此外，還需選配刀具預（yù）調儀（yí）。　　　　2.7 其他選（xuǎn）擇　　　　自動交換工作台的選（xuǎn）擇:由於模具的製造是單件生產，一（yī）般毋須考慮選用多工作台。　　　　冷卻裝置、排屑裝置、安全防（fáng）護裝置:由於模具加工餘量大，加工時間長，要（yào）選用帶（dài）有全防護罩的大（dà）流量的冷卻裝置，快速（sù）可靠的排屑裝置，安全防護裝置保護功能全（quán）麵、可靠。　　　　加工中心附（fù）件的選擇:選用加工中心，除了認真考（kǎo）慮其（qí）基本功能及（jí）基本件外，還要選用一些選擇功能及附件，如刀具狀態監測（cè）儀等。要選擇與（yǔ）生產要求相應的高可靠性的附件。　　　　加（jiā）工中心的選用，還要考慮品牌、可（kě）靠性(大於600小時)，關鍵配套件質量、維修服務（wù）網點、環保與（yǔ）安全認證（zhèng）等因素。　　　　三、總結　　　　根據模具加工的（de）具體要求（qiú），選擇適用（yòng）的數控加工中（zhōng）心，將提高用戶（hù）的投資效益，提升模具加工（gōng）能力和加工質量。