莫扎特k448:日本模具的魅力(四):由放电加工向直接切削转变

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/05/06 11:22:01

日本模具的魅力(四):由放电加工向直接切削转变

2010/10/29 00:00打印 E-mail
上接本站报道:

日本模具的魅力(三):模具长寿命

日本模具的魅力(二):以“超精密”进行反击

日本模具的魅力(一):中国企业的崛起逼迫日本模具企业寻找附加值


图8:汽车音响面板用模具(松野模具制作所制造)
使用5轴同步控制MC切削而成。通过减少放电加工的比例,将加工时间缩短到了原来的约1/2。(点击放大)
图9:放电加工用石墨电极
对汽车音响面板用模具进行放电加工时使用。通常利用通用MC进行切削。但该电极的制造比模具的放电加工耗时更长的情况并不少见。(点击放大)
  日本模具企业的第三项魅力即速度。这是指以超过以往的速度完成模具,缩短向客户供货前的前导时间。这样,日本企业便可比中国企业更快地向市场投放产品,从而不失去销售产品的机会。

  为了缩短模具完成前所耗费的加工时间,松野模具制造所(总部:大阪府东大阪市)使用了5轴同步控制加工中心(MC)。该公司利用仅为原来一半的时间,制造出了成型树脂制汽车音响面板的模具(图8)。

  与3轴控制的通用MC相比,5轴同步控制MC的模具切割(倾斜)自由度增加,可更灵活地设定球头立铣刀等刀具对模具的姿态。这样一来,刀具便可到达通用MC无法切削的、对空穴进行加工的较深形状的部分,因此能够通过直接切削来成型。而使用原来的放电加工的话,则无法成型。

  松野模具利用5轴同步控制MC来加工模具的原因是希望减少比切削更耗时间的放电加工。以往在制造对汽车音响面板进行成型的模具时,通常是在使用一台通用MC对放电加工所需要的石墨制及铜制电极进行切削的同时,使用另一台通用MC对模具进行粗加工(图9)。然后再使用经切削制成的电极,对粗加工后的模具进行放电加工。这种方式不仅电极切削时间远远长于模具的粗加工,而且放电加工也需要很长时间。此外,放电加工还会在模具的表面形成硬化层,需要通过后工序进行打磨。

  为了缩短加工时间,松野模具使用5轴同步控制MC尽量通过切削来处理模具。凭借这一手段,简化了电极的形状,并减小了放电加工的比例。结果,从新型的汽车音响用模具的加工时间来看,连同制作CAM数据和加工准备的时间在内,合计只需约150小时。而原来则需要300小时左右。而且,加工时间的缩短还可使模具的加工成本下降,“一件模具有望降低3成左右”(该公司解说员)。

  松野模具今后的目标是“无放电加工”。如果能够彻底去掉放电加工的话,至少可以省去电极。由于能够用一台5轴同步控制MC来取代三台机床(两台通用MC和一台放电加工机),因此还可减少机床的费用。而且还可省去客户所要求的电极检验工作。此外,由于在机床上固定工件的次数(加工准备的次数)只需一次即可,因此还可高精度地完成模具。

  但同时也存在问题。使用5轴控制MC时要准备复杂的CAM数据,汽车音响用模具“需要一名操作人员用80小时来完成”(上述解说员)。而且刀具的种类也会增加。但尽管如此,这种方式对提高供货前的速度仍是有效的。

精加工时间减少4成