精密冲压模具的制造技术涉及多个环节和多种工艺,以下是关于精密冲压模具制造技术的详细介绍:
一、主要加工技术
铣削技术
铣削技术的进步是塑胶模具制造行业迅猛发展的关键因素之一。从最初的普通铣床到三轴加工中心,再到如今的五轴高速铣削技术,铣削使得复杂的三维型面零件的加工成为可能。
高速铣削加工采用小径铣刀,配合高转速与小周期进给量,使得生产效率显著提高,加工精度可稳定在5μm以内。同时,由于铣削力较低,工件热变形减少,表面光洁度可达Ra<0.15μm。
五轴加工技术在铣削中的应用,使得加工复杂曲面和多角度零件变得更加高效和精准。通过五个轴的联动,刀具可以从更多角度接触工件,减少了多次装夹和位置调整的需求,大幅提升了加工效率和表面质量。
慢走丝线割加工技术
慢走丝线割加工技术主要用于二维及三维直纹面零件的加工,尤其是在冲压模具制造中占有重要地位。
慢走丝加工是一种高精度的加工方法,高端设备能够达到小于3μm的加工精度,表面粗糙度可低至Ra0.05μm。这种技术特别适用于对精度和表面质量要求极高的模具零件。
电火花加工(EDM)
电火花加工是处理模具复杂形状、窄缝、深腔等部位的理想选择。当传统切削工具无法接触到复杂表面或在长径比特别高的情况下,电火花加工显示出独特的优势。
先进的电火花加工设备可以实现镜面电火花加工(Ra<0.1μm),并可实现5μm的清角水平。这种技术广泛应用于连接器、IC模具等微细零件的加工中。
磨床加工
磨床是模具制造中对零件表面进行精加工的关键设备,尤其适用于淬硬工件的加工。
磨床主要分为平面磨床、内外圆磨床和坐标磨床(PG光学曲线磨床)。平面磨床广泛用于加工小尺寸的模具零件;外圆磨床适用于高精度、光洁度要求高的回转体零件的加工;光学曲线磨床则适用于高精度孔距和各种轮廓形状的加工。
车削加工
车削加工主要用于加工各种回转体零件。随着数控技术的发展,数控车床可以自动更换刀具,大幅提高了生产效率。
数控车床的加工精度和制造技术日益完善,使得某些加工场景中车床甚至可以代替磨床成为模具制造的重要工具。同时,车铣复合一体机床的出现更是显著提升了生产效率和精度。
二、辅助技术
CAD/CAE/CAM技术的应用
随着计算机和网络的发展与进步,模具设计制造过程中CAD/CAE/CAM技术的应用普及已具备实现的可能。这些技术能够显著提高模具设计的准确性和效率,缩短模具制造周期。
三坐标测量机与影像测量仪
三坐标测量机是检验工件精度的主要工具之一,能够精准测量工件的形位公差。而影像测量仪则利用影像测头采集工件的影像,通过数位图像处理技术提取工件表面的坐标点,进而计算出被测工件的实际尺寸、形状和位置关系。这些测量设备为模具制造提供了高精度的测量保障。
快速装夹定位系统
快速装夹定位系统能够显著缩短电极的装夹与找正时间,提高设备的利用率。同时,该系统为自动化生产奠定了基础,推动了模具制造行业的自动化进程。
三、发展趋势
智能化:随着人工智能、物联网等新一代信息技术的不断融合和应用,模具制造将逐渐实现自动化、数字化和智能化。这不仅可以提高生产效率和质量稳定性,还能降低生产成本和能耗。
高精度化:随着制造业的快速发展,各行各业对于产品质量和精度的要求也越来越高。因此,提高模具的精度和稳定性将是未来模具制造的重要发展方向之一。
绿色环保:随着全球环境问题的日益严重和环保法规的不断完善,模具制造行业必须积极响应环保号召,采取各种措施减少生产过程中的污染和排放。例如采用绿色材料和绿色制造工艺等。
综上所述,精密冲压模具的制造技术涉及多个环节和多种工艺,并且随着技术的不断进步和市场需求的变化而不断发展。