在模具制造領(lǐng)域,精密模具零件的加工質(zhì)量直接影響模具的使用壽命與成型精度。雙端面數(shù)控車床憑借其雙主軸同步加工、一次裝夾完成雙面加工的特性,成為實現(xiàn)高精度零件加工的關(guān)鍵設(shè)備。掌握其應(yīng)用技巧,可有效提升加工效率與零件精度穩(wěn)定性。
裝夾方案的優(yōu)化是精密加工的基礎(chǔ)。針對薄片狀模具零件,需采用彈性夾盤與輔助支撐結(jié)合的裝夾方式,通過液壓控制的彈性爪均勻分布夾持力,避免零件因剛性不足產(chǎn)生夾持變形。對于帶臺階的異形零件,可定制專用定位工裝,利用基準面與定位銷的剛性配合,將徑向跳動控制在最小范圍。裝夾完成后,需通過千分表對零件端面進行預(yù)檢測,確保初始定位誤差不影響最終加工精度。
參數(shù)設(shè)置的合理性直接決定加工效果。主軸轉(zhuǎn)速的選擇需匹配刀具材質(zhì)與零件材料特性,加工硬質(zhì)合金模具零件時,采用中低轉(zhuǎn)速配合高進給量,可減少刀具磨損并降低切削熱影響。切削深度應(yīng)遵循 “階梯遞減” 原則,粗加工階段去除大部分余量,半精加工采用小切深修正形狀誤差,最終以微米級精車量保證表面粗糙度。此外,通過調(diào)整伺服軸增益參數(shù),可優(yōu)化進給系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)速度,避免因加減速沖擊導(dǎo)致的尺寸波動。
刀具配置與路徑規(guī)劃需協(xié)同設(shè)計。選用超細晶粒硬質(zhì)合金刀具或 CBN 刀具,通過減小主偏角增大刀尖圓弧半徑,降低切削力對零件的微觀變形影響。走刀路徑采用 “對稱加工” 策略,雙主軸刀具從零件中心向兩端同步進給,抵消單邊切削產(chǎn)生的徑向力。對于要求嚴格的密封端面,可在精車后增加一道微量光整加工工序,通過刀具的輕微擠壓修正表面微觀不平度。
加工過程中的實時監(jiān)測同樣重要。利用車床內(nèi)置的工件測量系統(tǒng),在半精加工后自動檢測關(guān)鍵尺寸,通過程序補償消除累計誤差。定期對主軸動態(tài)精度進行校準,通過激光干涉儀檢測雙軸同步誤差,確保雙面加工的平行度符合設(shè)計要求。結(jié)合恒溫車間環(huán)境控制,減少溫度變化對機床熱變形的影響,為精密加工提供穩(wěn)定的外部條件。