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刀具在汽车模具加工中的应用
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本文结合当今欧美各国及日本的加工技术现状,从加工条件的设定和加工刀具的选配的角度对汽车模具制造进行阐述.随着中国汽车工业竞争不断激化,汽车模具产业也逐渐向高起点、高投入方向迅速扩大。各种大型高精设备被大量引进。在此针对如何更好地利用这些设备,高品质、高效率、低成本地制造出一流的模具产品,已经成为普遍关注的焦点。

1.各国汽车模具加工状况

(1)美国

受日本、亚洲低价格,高质量模具大量涌入的影响,全行业面临非常严峻的局面。如何缩短供货周期成为企业面临的关键问题。为了降低毛坯采购成本,在交期上发挥地理优势,因而多采用镶块构造设计模具。另外,由于工会等约束,除BIG3相关大型厂家有开2班,一些日资厂有3班倒的之外,其余厂家基本上只上一班。因此,在有限的时间里,如何更快地进行加工,也就是说提高生产加工性为最优先课题。与日本相比,美国相对来说切削加工条件非常严酷。一般来说,切削速度较高,为日本的1.5倍左右,而进给则达2~3倍。切削深度与中国相近,为日本的2~5倍。

从冲压模行业来看,粗加工,由于设备更新极其缓慢,以10年左右的龙门机床为主流。铸件开粗加工刀具以球头铣刀为主,刀柄多采用侧固形式。因此要求刀具具有极高的耐崩刃性。同时比较注重高的切屑排出以及高效的加工性能。

而精加工也是普遍以陈旧设备为主,转速和进给速度都相对较低。最近有部分采用日本、欧洲产的高速加工机床(MAX25,000/min),采用KM刀柄以及热胀夹持硬质合金刀杆的方式进行高速加工。其目的是“取消打磨”工序,缩短加工周期。

塑料模行业,现在仍然大部分采用EDM进行精加工。电极大多内部制作,故用于电极加工的20,000~40,000 min-1的高速加工中心渐渐被看好,其刀具多采用金刚石涂层为主。最近,黛杰产整体烧结金刚石“比梦”铣刀非常有人气。另外,直接用于高硬度加工的粗/精加工设备投资也逐渐活跃。出现了一大批大量使用15,000min-1左右加工中心的厂家,被加工材料多为P20预硬钢。粗加工用刀具,一般偏向于使用多功能高效加工刀具。精加工刀具与冲压模相同,以高速加工达到“取消打磨”直接加工成镜面效果的目标。
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