高速切削加工技术在模具制造中的应用分析

2018-11-12余友志

中小企业管理与科技 2018年30期

关键词：高效率模具制造业

余友志

（安徽省滁州市宏达模具制造有限公司，安徽滁州 239000）

1 高速切削加工技术

模具制造业是当下我国制造业中最重要的一部分，模具的质量直接关系到产品的质量，更关系到我国的技术发展水平。随着我国工业技术的研究发展，在模具加工方面也广泛运用了高速切削加工技术。

1.1 发展历程

在20世纪80年代，首先就是在航空领域，飞机制造业往往需要的零配件更要求精准和质量，这一技术的诞生对飞机制造业的发展带来了不可估量的积极作用。后来在一些模具制造业也开始崭露头角，尤其是在模具制造中，只有有合格的模具，才可以在保证加工质量的前提下缩短生产时间。高速切削技术的诞生将这些问题全都解决了。目前，据大数据统计，以美国、日本、德国为主的国家在零配件加工上获得了极大的认可，这一技术让这些国家的经济和政治都越来越发达。高速切削技术结合了精加工、干硬切削加工，这一创造性的技术极大地缩短了模具的生产时间，提高了生产销率，从而也保障了经济收益[1]。

1.2 高速切削加工技术的特点

高速切削技术与传统意义上的切削技术相比，其高速度高效率的特点是一个无法超越的事实，也由于它具有这一特点，使得在做切削加工时不易让薄一些的零部件受到损害，从而达到保障质量的功效。

1.2.1 生产高效率

高速切削技术本身自带高速度这一无法抹掉的特点，也是由于这一特点，让它保障了生产上的高效率。在该技术中，其主轴的旋转速度和进给速度在配件还没来得及做出反应的情况下就已经完成了加工，减少了资源的浪费，让模具制造业实现了一次过的梦想。

1.2.2 加工质量高

高速切削技术的高效率的特点，让高速切削技术在具体应用中，还保证了高质量的特点。由于它可以实现一次过，所以减少了切削技术在制造复杂零件或是薄软零件时的横向切削力，可以保障一些精准部位实现不变形的效果，很大程度上提升了模具制造业中零件质量和耐磨性。

1.2.3 经济效益高

在高速切削技术的具体应用中，其所带有的高速高质量的特点还让其是实现生产经济效益高的特点。在加工零部件时，高速度有效缩短了生产时间，从而也就是降低了对生产材料的浪费；其次制造业的每一项大型设备都非常昂贵，高速切削技术有效地将精加工、干硬切削加工结合起来，减少了某些生产设备的成本；最后就是它的高效率提高了模具的生产速度，所以说它具有很高的经济效益。

1.2.4 应用范围广

高速切削技术固有的优越性，让其在很多领域都可以得到应用。比方说在钛合金等一些化学材质工件的加工上，或者是飞机羽翼等小部件上，都可以运用到。

1.3 高速切削技术的生产原理

我们都知道事物有热胀冷缩的性质，像这些制造业所用到的铁、金等材料更容易受到外界温度的影响，传统的切削技术没有高速度，也就不能实现配件一次过，不能有效保障每一个零件的质量，而改良之后的高速切削技术在速度和质量上都得到了改进，使得这些硬件刚刚接触到切削机，没来得及与其发生反应就结束了过程，减少了其热胀冷缩的受力面积，并且切削的阻力变小，也就使硬件不容易变形。

2 高速切削加工技术在模具制造业中的应用

高速切削技术在模具制造中的应用最为广泛，发展时间也比较久远。相比于传统的切削技术，它所暴露出来的一些弱点更加速了制造业采用高速切削技术的脚步。而高速切削技术在具体的模具制造中，还受到很多因素的影响，机床、刀具，甚至是不同的模具，他们对模具生产的形状、硬度和材质的要求都会有所不同，所以要具体情况具体分析。

2.1 应用高速切削加工技术进行模具加工的必要性

高速切削加工技术是现阶段科技水平提高的一个表现，它是紧随时代发展而来的，是经济发展的产物。高速切削技术相比于传统的切削加工技术，其特点不可比拟，随着模具制造业地位的提升，在对工件进行加工时，保证质量和速度是前提，在现代化阶段，很多传统设备和技艺早就应该被淘汰了。它帮助实现了零件生产一次过的目标，不仅为生产企业节约了成本还提高了生产效率。所以说高速切削加工技术在模具生产中的应用是大势所趋[2]。

2.2 高速切削加工技术在模具制造中的应用方法

模具目前在很多制造业中都占有很重的地位，IT,家电，汽车制造时都需要模具，它们可以实现大批量生产，并且保证高质量，省时省力。图例为白色家电冰箱的真空吸塑模。

2.2.1 硬度强的模具的应用

有些模具形状不规则，可能有棱有角的，传统的模具加工技术对于这些有棱角的模具生产起来就有一定的困难，既不能保证质量也不能保证实用性，但是高速切削加工技术的运用，有效解决了这一矛盾，对于一些难度大、硬度高、不规则的模具可以做到一次过，并且精准度和质量都有很大提高。

为某冰箱成型内胆箱冲凹模整体降面0.5mm。

2.2.2 对破损模具的应用

一些大型或较昂贵模具，通过电刷镀等修复技术修复后，高速切削加工技术可保证其修复表面达到原来指标，可达到延长模具使用寿命、降低成本、提高经济效益的目的。

下图为钢铁厂异性结晶器修复件。

2.2.3 在塑料、合金等模具制造中的应用

在模具制造业中，高速切削加工技术的高速度、高质量、高经济的特点让它备受欢迎。我国现有的制造业中尤以塑料业和铝合金制造业发展前景不错，在塑料模具制造中，有一个合适的模型最关键，不仅可以节省时间还可以实现大批量生产，切削技术辅以CAD技术，在保证质量的同时简化模具生产的过程和时间，对于一些塑料厂来说最合适不过了。再者在做合金性质的模具时，由于其生产很容易受到温度的影响，而让模型变形，高速切削技术轻而易举地把这些小问题解决了。

例如：某冰箱玻璃搁架注塑模传统加工需要电极17个，采用高速切削技术，电极减少为2个，整体加工时间可以减少30%。同时减少人工修模时间和人工修模产生的表面变形。制造工期较传统加工减少25%，整体制造成本降低20%。