采用高速銑削加工汽車模具

　　在過去的幾年中，高速銑削作為普通銑削或電加工的替代方案和補充，牢固地確立了與傳統加工工藝并駕齊驅的地位。由于它在加工三維曲面、超硬材料方面的顯著優勢，它主要應用于模具制造和小批量精密復雜零件加工行業。對于要求大批量零件生產的汽車行業來講，高速銑削也有其獨到之處。尤其在汽車模具加工方面，近幾年蓬勃發展的汽車工業對中國的汽車模具企業提出了嚴峻的挑戰，不僅僅體現在對交貨周期的嚴格要求上，應該說是對汽車模具行業設計能力、工藝能力和制造能力的全面挑戰。從工藝和制造能力的突破上講，高速銑削技術在縮短模具制造周期、提高制造精度上有著顯著的加工優勢。

　　一、原型零件快速制造

　　隨著汽車市場的繁榮，汽車的更新換代越來越快，要求新產品研制周期盡可能縮短。而高速銑削加工效率高，可切削復雜的型面型腔，尤其與立臥轉換5軸聯動等柔性加工方式相結合，是原型零件快速制造的極佳解決方案。

　　二、汽車零件模具加工

　　一輛汽車所需模具上千副，模具的制造周期和質量直接影響到汽車的生產周期和質量。高速銑削在汽車復雜零件模具制造方面具有獨特的優勢。例如：高速銑削中心在加工安全門鎖的注塑模時，所加工材料的硬度為54HRC，使用的最小的刀具為0.6mm，最大切深4.8mm，表面粗糙度達Ra0.4mm。 而且不再需要鉗工工序，縮短了加工時間。又如在加工車窗自動升降系統齒輪箱的注塑模時，所加工材料的硬度為58HRC，工件直接銑削部分達85%，其余 15%通過電加工完成，總加工時間為16h，縮短了加工時間的50%。

　　三、汽車內飾件模具加工

　　汽車的更新換代不僅僅體現在性能的提高上，更體現在汽車外觀及內飾件的更新上。汽車內飾件多為注塑件，模具的消耗量大，高速銑削能提高模具的制造精度，延長模具的使用壽命，從而提高注塑件的質量。

　　由此可見，高速銑削在汽車零件模具及內飾件模具的加工上體現出了巨大的技術優勢。在加工工藝方面，高速銑削在汽車模具加工中主要應用在以下幾個環節中。

　　1、加工電極

　　放電加工工藝基本上需要兩個電極來加工一個工件。若要更好地進行放電加工，需要復制相同的電極，通過表面質量來統一區分粗加工和精加工的電極。一致性好的電極會減少放電加工的時間。傳統銑削的電極需手工拋光，一致性差，且手工拋光后的電極總帶有尖角，而尖端放電會影響電加工的質量。高速銑削的電極無需人工拋光，粗加工和精加工電極之間的幾近完美的一致性會優化放電加工的效率。同時，由于高速銑削可加工薄壁，因而可以加工帶肋的整體電極，這就消除了傳統銑削中多次裝夾產生的位置累積誤差，相應地節省了時間并提高了質量。

　　表傳統加工與高速加工的效果對比

　　加工方式—總工序數—總時間(h)—型槽加工(h)—加工精度(mm)—表面粗糙度

　　傳統加工—22—256—179—±0.2～±0.5—Ra1.6

　　高速加工—17—120—44—±0.10—Ra0.4

　　2、模具的粗加工和半精加工

　　由于高速銑削可以在淬硬鋼上直接加工，理論上它可以直接銑削出模具。但當模具型腔有特殊要求時，還需要電加工的配合。因此，可以在材料熱處理后，利用高速銑床進行模具型腔的粗加工和半精加工，而留下較小的余量，由電加工來完成模具最后的精加工。

　　3、直接加工完成淬硬鋼模具

　　這種方式是模具加工中高速銑削優勢的最大體現。以東風汽車有限公司商用車鍛造廠運用米克朗的高速銑加工曲軸和連桿鍛模為例，傳統的加工工序為： 外形粗加工→仿形銑粗加工型槽→熱處理→外形精加工→數控電火花粗、精加工型槽→鉗工打磨拋光型槽→表面強化處理。而采用高速加工后的工序為：外形粗加工 →熱處理→外形精加工→高速銑加工型槽→表面強化處理。

　　利用高速銑削直接加工完成淬硬鋼模具具有明顯的加工優勢，它使總加工成本從傳統加工的27000多 元降到22000元。