模具數（shù）控加工中（zhōng）心（xīn）哪種好|如何選型?

模具是目前應用數控加工*為廣泛的行業之一。隨著市場對模具產品質量要求的不斷提高，將有（yǒu）*多的企業選用數控加工中（zhōng）心。數控加工中心的性能將直接（jiē）影響模具的加工工藝、加工質量和生產效率。本文主要探討模具數控加工（gōng）中心的具體選型要求。　　　　一、數控加（jiā）工中心的選用原則（zé）與程序　　　　數控加工中心的初期（qī）投資及維修等費用較昂貴，要求管理及操作（zuò）人員的（de）索質較高。用戶要根據自身的經濟實力和技術實力，以滿足需要為前提進行選用。　　　　1.1確定典型加工工件的形狀尺寸　　　　根據企業在模（mó）具市場（chǎng）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（lái）選擇合適（shì）的數控加工中心。　　　　1.2機（jī）床市場調研與訂貨（huò）　　　　數控（kòng）加工中心（xīn）的（de）種類（lèi）繁多，價格較昂貴。加工中心的選用不僅是以數控機床技術、加工工藝技術為基礎的綜合（hé）應用（yòng）技術（shù），而（ér）且（qiě）是一種受自身經濟實力和技（jì）術實力（lì）約束（shù）的（de）綜合管理技術。在加工中心（xīn）初選技術方案出台後，要貨比三家，與機床生產廠家深人溝通，要詢問（wèn）並（bìng）調（diào）研機床廠家提供的典型用戶，兼顧（gù）眼前需要與長（zhǎng）遠規劃，結合用戶CAM編程能力、數控機床操作和管（guǎn）理（lǐ）維修水平，*終敲定性能價格比（bǐ）*好的加工中心型號（hào）與生產廠家（jiā）。訂貨合同中要明確加工中心的驗收標（biāo）準、程序和（hé）驗收期限（xiàn）.編（biān）程操作維修培訓要求，機床專用檢具、刀具（jù）、特殊附件和關鍵配件的供應（yīng），是否要作綜（zōng）合性試件的切削精度檢查，付軟方式及質量保證金（jīn）等。　　　　二、數控加工中心的選型　　　　2.1 數控加工中（zhōng）心類型與規格的確（què）定　　　　現代模具製造，都采用專業化協作（zuò）的生產方式，模架、頂針等零件外購，模具數控加工的零件，通常有定模型腔、動模型（xíng）芯、電極、鑲塊、滑塊等（děng）。一般選立式加工中心加工定模型腔（qiāng）、鋼電極、鑲塊、滑塊等零件，動（dòng）模型芯既可選用立式加工中心加工也可考慮選擇臥式加工中心加工。臥式加工中（zhōng）心的工藝性比較廣泛，但臥式加（jiā）工中心比立式加工中心的價（jià）格要貴（guì），所需加工費也高，用戶（hù）要根據自身經（jīng）濟實力選（xuǎn）配。加工模具型麵若有空間曲（qǔ）麵，要考（kǎo）慮選擇多軸聯動的（de）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，應根據模具模板大小考慮工作台尺寸及各坐標行程。首先（xiān）按模板（bǎn）尺寸，初定加工中心工作台尺寸，再考慮模具的裝（zhuāng）夾方式以便留出安裝夾具所需（xū）的（de）空間，然後再核算加工中心x軸（zhóu）、Y軸行程，以滿足模具的實際加工範圍。對大型（xíng）模具還（hái）要考慮工作台的*大承載重量。立（lì）式加工中心要考慮主軸端麵到工作台麵的（de）距離。臥式加工中心（xīn）要考（kǎo）慮主軸端麵到工作台中心的距離。　　　　鑒於模具材料硬度（dù）較高，模具粗加工工作（zuò）益大，在考慮主軸功率及扭（niǔ）矩時，在同等規（guī）格尺寸時一定要選用主軸（zhóu）功率、扭矩都較（jiào）大的機床，以（yǐ）提高切削效率。　　　　有（yǒu）實力的（de）企業可考慮（lǜ）選用主軸轉速6000r/min以上的高速加工中（zhōng）心，以提（tí）升加工中心對模具材料硬度的適應性，擴大加工中心的加工工藝範圍（wéi），進（jìn）一步提高加工效率和加工（gōng）質量。　　　　模具電極常用材料為純鋼（gāng）或石墨，如要加（jiā）工石墨電極舊，優選防塵性（xìng）能好的（de）高速（sù）加（jiā）工（gōng）中心。　　　　2.2 數控加工中心精度的選擇　　　　模具按製品材料（liào）可粗分為（wéi）五金模和塑（sù）料模。一般地說，五金模具的零件（jiàn）加工精度高於塑料模具的零件加（jiā）工精度。　　　　根（gēn）據模具定模型（xíng）腔和動模型芯關鍵部位（wèi）的配合精度考慮加工（gōng）中心的精度等級。國產加工中（zhōng）心分為普通型和精密型，由於數控技術的飛速發展，普通型加工中（zhōng）心已可加工6-7級精度（dù）零件。精密級加（jiā）工中心可加工（gōng）5-6級精度零件（jiàn）。　　　　2.3 數控（kòng）加工中心的剛性與精度保持性　　　　由於模（mó）具材料均較硬，而加工中心技術參數說明中標出的精度，是加工中心在無負載下的技術（shù）參數。在實際加工狀態下的精度還與加工中心的剛性等因素有關。所以應對（duì）模具工業用加工中心的剛性予以特別關注。剛（gāng）性是加工中心質量的一個重要特（tè）征，但目前尚無對加工中心剛性評價的客觀標準，必要時選擇相對模板尺寸大一檔規格的加工中（zhōng）心（xīn）。　　　　在選擇加工中心時（shí），還要考慮（lǜ）機床的精度保持性。要分析機床的布局、機床剛性、導軌跨距及結構形（xíng）式;要（yào）優選鑄鐵材料導軌、優選混凝土（tǔ）材料床身;主軸（zhóu）要帶有循環冷卻裝置等等。剛性和精（jīng）度保（bǎo）待性好（hǎo）的加工中心，在機（jī）床“磨（mó）合後.會越用越好（hǎo）。筆者就見過（guò）不（bú）少模具加（jiā）工企業，有的（de）因加（jiā）工中心選型不當，加工（gōng）過程中機床振動和噪聲較大，使用（yòng）一兩年後機床（chuáng）精度已喪失;有的加工中心（xīn）用了十年，機床精度（dù）仍然保持。　　　　2.4 數控係（xì）統（tǒng）的選（xuǎn）擇　　　　所選數控係統的檔（dàng）次要與加工中心（xīn）的檔次相匹配。由於模具型麵單（dān）工序加工的程序容址可達1GB以上，加工時間可達幾十小時以（yǐ）上，一般要求數控係統的（de）平均無故障時間(MTBF)大於10000h，運算速度快，存儲容量大於1MB，係統快進速度大（dà）於24m/min，插補單位小，插補功能較豐（fēng）富,網絡通信能力強,故障自診斷功能強,具有在（zài）線診斷功能（néng），帶交流驅動單元。如模具型（xíng）麵複雜，數控（kòng）係統*好具備（bèi）進給速度前瞻控製和NURBS曲麵插（chā）補功能。　　　　現代數控係統具有許多功能（néng），有的屬於基本功能，有的（de）屬於選擇功能（néng）。選擇時一定要根據加（jiā）工中心（xīn）的具體用途而定（dìng）。應對數控係統的性能和價格等作一個綜（zōng）合分析，既不要求（qiú）全，也不要遺（yí）漏。　　　　模具數控加（jiā）工基本上都是（shì）使用CAM軟件（jiàn）自動編程，數控係統的選擇還要考慮（lǜ）與流行CAM軟件的數據交換，*好是CAM軟件能直接支持該數控係統的後置處理。在多軸聯動數控係統的選擇（zé）上（shàng），必須同時考慮多軸加工（gōng）CAM軟件（jiàn）的匹配。　　　　2.5 數控加工中心台數（shù）估算　　　　對睡個典型加（jiā）工零件（jiàn），按照工藝分析可以初步確定工藝路線.確定凸模、凹（āo）模、電極等的加工工序內容。用CAM模擬加工得到每道工序的切削時間:，再考慮相應輔助時間(一般為10%-20%t）與每次換刀時間(約為10-20s),就（jiù）可算（suàn）出每（měi）道工序的加工工時。按一年300個工作日，兩班製，一（yī）天有效工作時間14-15h計算，可初估加工中心的年生產能力。根據生產要求或工序平衡要（yào）求（qiú）.決定加工中心的台數。　　　　選購加工中心（xīn）要注意上下工序間的節拍協調一致，還要注意外（wài）部設備（bèi）的配置，與編程、操作、維修等環節的匹配。在（zài）模（mó）具加工行業，因等待加工程序（xù）而導致加工中（zhōng）心停機的（de）現象時（shí）有發生。　　　　2.6 自動換刀裝置及刀柄的（de）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（xū）刀具不多，對（duì）換刀時間也沒有過高要求.盡量選用結（jié）構簡單、可靠（kào）性高、維修容易的自動換刀（dāo）裝置（zhì），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（dāo）具和與主軸前端錐孔配套的刀柄等（děng）組成。各（gè）標準依據柄部直徑又有各種大小（xiǎo）的尺寸，*常用的是40號（hào）及50號刀柄。但這類刀（dāo）柄不適用（yòng）於高速加工，高速加（jiā）工中心上要選（xuǎn）用HSK係列短錐刀（dāo）柄。　　　　可根（gēn）據加工中心主軸前端錐孔直徑選定刀（dāo）柄號，根（gēn）據模具加工工藝方案（àn）選定刀柄的數量和適量的刀具。要注意查看加工中（zhōng）心所用的拉釘標準和機械手夾持部位標準（zhǔn）。此外，還需選配刀（dāo）具預（yù）調儀。　　　　2.7 其（qí）他選（xuǎn）擇（zé）　　　　自動（dòng）交換工作台的選擇:由於模具的（de）製造是單件生產，一般毋須考慮選用多工作台。　　　　冷卻裝（zhuāng）置、排屑裝置、安全防護裝置:由於（yú）模具加工餘量大，加（jiā）工時間長，要選用帶有全防護罩的大流量的冷卻裝置，快速可靠的排屑裝置，安（ān）全防護裝（zhuāng）置保護功能（néng）全麵、可靠。　　　　加工中心附件的選擇:選（xuǎn）用加工中心，除（chú）了認真考慮其基本功能及基（jī）本件外，還要選用一些選擇功能及附件，如刀具狀（zhuàng）態監測儀等（děng）。要選（xuǎn）擇與生產要求相應的高可靠性的附件。　　　　加工（gōng）中心的選用，還要考慮品牌（pái）、可靠（kào）性(大於（yú）600小時)，關鍵配套（tào）件（jiàn）質量、維修服務網點（diǎn）、環保與安全認證等因素。　　　　三、總結　　　　根據模具加工的具（jù）體要求，選擇適用的數控加工中心，將提高用戶的投資效益（yì），提升模具加（jiā）工（gōng）能力和加工（gōng）質量。