模具cnc加工是一種利用計(jì)算機數字控製技術對模具(jù)進行加工製造的方(fāng)法。它(tā)通過預先編製好的數控程序,指揮 CNC 機床(如數控銑床(chuáng)、數控車床、加工中心等(děng))對模具坯(pī)料進行精確的切削加工,將坯料加(jiā)工成符合設計要求的模具。下麵小編講解一下存在問題(tí):

加工精度問題(tí)
機(jī)床精(jīng)度影響:CNC加工機床本身的精度是影響模具cnc加工精度的關鍵因素。機床的定位精度(dù)、重複定位精度如果不達標,會導致模具加工(gōng)尺寸(cùn)出現偏(piān)差。例如,機(jī)床的坐標軸(zhóu)絲杆磨損或者導軌精度下降,在加工複雜曲麵的(de)模具時,就可(kě)能(néng)使刀具的運動軌跡偏離設計(jì)路徑(jìng),造成模(mó)具(jù)表麵形(xíng)狀精(jīng)度誤差,像汽車(chē)覆蓋件模(mó)具的加工(gōng),對形狀(zhuàng)精度要求極高,細微的偏差都會影響最終產品質量。
刀(dāo)具磨(mó)損與變形:在長時間或高速加工過程中,刀具容易出現(xiàn)磨損和變形。刀具磨(mó)損後,刀具(jù)半徑會變(biàn)小,直接影響模(mó)具(jù)的尺寸精度。而(ér)且磨損後的刀具切削刃變鈍,切削力增大,會引起模具加工表麵的粗糙度增加,還可能導致模(mó)具產生加工變形。比如在加工(gōng)高精度的注塑模具時,刀具磨損可能造成模具型腔尺寸變小(xiǎo),影響注塑(sù)產(chǎn)品的成型精度。
加(jiā)工(gōng)工藝係統(tǒng)熱變形:模具(jù)CNC加工過程中,機床的主軸、刀具、工件等都會因為切削熱和摩擦熱而產生熱變形。特別是在高速切削時,產生的熱量更多。例(lì)如,模具材料硬度較高,切削時產生大量熱量,導致機床主軸伸長,進而影響刀具與工件之間的相對位置,使加工精度下降。而且(qiě)熱變形具有不穩(wěn)定性,很難進行精確補償,給模具加工精度控製帶來很(hěn)大困難。
表麵質量問題(tí)
切削參(cān)數不合理:切削(xuē)參數(如切削速度、進給量、切(qiē)削深度)選擇不當,會對模具表麵質量產生(shēng)不良影響。如果切削速度過高,可能(néng)會引起模具表麵燒(shāo)傷(shāng);進給量過大,則會使模具表麵留下明顯的刀痕,增加表(biǎo)麵(miàn)粗糙度。例如在加工精密壓鑄模具時,不合適的切削參數可能導致模具表麵質量差,影響壓鑄(zhù)產品的脫(tuō)模性能和外觀質量(liàng)。
刀具(jù)路徑(jìng)規劃不佳:刀具路(lù)徑的(de)規劃直接關係到模具的表麵質量。如果刀(dāo)具路徑不連續、不合理,會使(shǐ)模具表麵出現接刀痕(hén)。例如,在加工具有(yǒu)複雜自由曲麵的模具(jù)時,刀具路徑的轉接方式不合理,會導致(zhì)相鄰刀軌(guǐ)之間的銜接不光滑,在模具表麵形成明顯的痕跡,降低模具的表麵質量。
振(zhèn)動問題:加工過(guò)程中的振動會(huì)導致模具表(biǎo)麵質量惡(è)化。振(zhèn)動可能來自於機床本身的振(zhèn)動(如電機不平衡、機床基(jī)礎不牢固等)、刀具的振動(如刀具懸伸過長、刀具磨損等(děng))或者切削過程中的自激振動。振動會使刀具在工件表麵產生顫痕(hén),增加表麵粗糙(cāo)度(dù),嚴重時(shí)甚(shèn)至可能導致(zhì)刀具折斷,損(sǔn)壞模具。比如在(zài)加工細長(zhǎng)軸類(lèi)模具零件時,容易因刀具懸(xuán)伸過長而產生振動,影響表麵質量。
加工(gōng)效率問題
編程複雜程度高:模具CNC加工編程相對複雜,尤其是對於(yú)複(fù)雜形狀的模具。編程(chéng)人員需要考慮模具(jù)的幾何(hé)形狀(zhuàng)、加工工藝、刀具選擇(zé)等眾多因素。而且(qiě)為(wéi)了保證加工精度和表麵質(zhì)量,往往需要進行多次模(mó)擬(nǐ)和優化,這會花費大量時間(jiān),從而影響加工效率。例如在加工具有複雜內部結構的注塑模具時(shí),編程難度較大(dà),需要精確規劃刀具路徑(jìng)和切削參數(shù),編程時(shí)間(jiān)可能占整個加工周期的很大一部分。
刀具頻繁更換與調整:在模具加工過程中(zhōng),由於模具不同部位的加工(gōng)要(yào)求不同,可(kě)能需要使用多種刀具。頻繁更換刀具會增加機床的停機時間,降(jiàng)低加工效率。而且每次更換刀具後,還需要對刀具的長度、半徑等參數進行測(cè)量和補償(cháng)調整,這也會消耗一定的時間。例如在加工一套大型衝壓模具時,可能需要用(yòng)到銑刀、鑽頭、鏜刀等多種刀具,頻繁更換刀具會導致加工過程中斷,影響加(jiā)工進度。
加工工藝順序(xù)不合理:不合理的加工工藝順序會增加加工(gōng)時間。例如,沒有按(àn)照先(xiān)粗加工後精加(jiā)工的順序進行(háng),或者在精加工之前沒有充(chōng)分消除粗加工留下的應力,可能導致模具在(zài)精加(jiā)工過(guò)程中出現變形(xíng),需要(yào)重新加工,從而浪費時間,降低加工效率。另外,如果在加工過程中沒(méi)有合理安排加工餘量的分配(pèi),也會增加(jiā)不必(bì)要的加(jiā)工時間。
模具材料問題
材料(liào)硬度與可加工性(xìng):模具材料(liào)的硬度對(duì) CNC 加工有(yǒu)很大(dà)影響。如(rú)果材料硬度過高,會使(shǐ)刀具磨損(sǔn)加劇,降低加工(gōng)效率,並且容易(yì)產生(shēng)加工硬化現象,影響後續加工。例如,一些(xiē)高硬度的模具鋼,在加工時需要使用特殊的刀(dāo)具和切削參數,否則很難進行有效(xiào)加工。同時,材料的可加工(gōng)性差(chà)還可能導致加工表麵質量差,出現裂紋(wén)等缺陷。
材料內部應(yīng)力:模具材料在鍛造、熱處理等過程中會產生內部應力。在 CNC 加工過(guò)程中,這些應力(lì)會重新分布,導致模具變(biàn)形。例(lì)如,在粗加工後,由(yóu)於材料內(nèi)部應力的釋放(fàng),模具可能出現明顯的(de)形狀(zhuàng)變化(huà),這就(jiù)需(xū)要在精加工之前進行應力消除處理,否則會影響模具的(de)最終加工質量,增加加工(gōng)時間和成本(běn)。
材料質量不均勻:部分模具材(cái)料可能存在質(zhì)量不均勻的情(qíng)況,這會給加工帶來困難。例如,材料的化學成分不均勻,可能導致不同部位的硬(yìng)度不同,在加工過程中會使刀具(jù)的磨損程度不一致,影響(xiǎng)加工(gōng)精度和效率,同時也會對模(mó)具的表麵質量產(chǎn)生不利影(yǐng)響。