模具是工业发展的基石,这在各个行业和领域都得到了验证,模具质量的优劣直接决定后期产品质量。要想制作出好的模具,除了保证数控加工中心性能,对于其操作、编程、加工等都有要求,这些我们前面也曾详细讲解过,但还有一项非常重要的事项,木模加工中心刀具的选择,更是决定着生产效率、生产质量的先决条件,也是保证木模生产精度的重要内容。
虽然都是针对木材加工,但木模和木工差别还是挺大的,木模需要更高精度和表面质量,这样在最终翻砂制造中才能更好的确保模具精度。而模具通常制作都有一定周期,而且有些工艺相对较为复杂,所选用的基材也会有区别,譬如说松木、密度板、胶合板、代木等,所以在选择模具加工刀具时,需要从材料、机床、加工等诸多因素去考虑。为了提高生产效率,我们在制造模具时,往往会选择开粗和精加工两种方式,先采用螺旋铣刀进行重切削,如果是多曲面的铸模,要注意用语球头刀,避免使用平底刀防止留下阶台。今天我们就详细讲解一下木模加工中心刀具的选择技巧。
1、加工材料:如果木模基材是松木、杉木、椴木等软性木材,相对容易加工,对刀具磨损较小,可以选择容屑量较大的的风力刀具;如果是橡木、柚木、胡桃木、山毛榉、枫木等硬质木材,就需要选择硬度高、耐磨性好、刃口风力且强壮的刀具,主要以硬质合金刀具为主;如果是胶合板、MDF、刨花板、OSB等工程类木材,这些板材通常含有胶粘剂,对刀刃磨损极大,而且粉尘较大,可选择金刚石涂层刀具或PCD刀具,可以有效抵抗胶粘剂的磨损;如果是层压板、贴面板木材,要选择刃口锋利的金刚石涂层刀具,避免板材边缘崩边;如果是树脂、塑料嵌件,就需要根据材料的具体情况,选择适合的刀具,避免刀具磨损以及工件损害。
2、加工工艺:木模加工开粗是最常用的一种加工方式,重切削可以快速去除材料,提高木模生产效率,一般选用大直径、齿数较少、容屑槽深、芯部强壮的刀具,譬如说玉米铣刀等,螺旋刀刃可以快速排屑并减少震动;精加工可以提高模具的精度和表面光洁度,一般采用刃口锋利、跳动精度高、齿数较多的刀具,譬如螺旋平底刀、球头刀、圆鼻刀,当然最好是带有金刚石涂层,既能提高刀具的使用寿命,又能提高木模表面光洁度。;木模开槽、切割时采用直刃、下切刃刀具,确保槽底平整无崩边,根据槽宽选择合适直径刀具;3D曲面加工,选择球头铣刀,这个看对木模加工精度和时效要求,刀具直径越小,加工的越精细,但效率低,所以这就要求平衡生产时效和加工精度;木模钻孔加工,需要根据孔径和深度选择适合钻头,譬如说麻花钻、直槽钻、扁钻,需要根据板材选择耐磨的钻头。
3、机床性能:刀具选择至关重要,但木模加工中心机床配置更为重要,需要根据机床的具体配置,选择合适的刀具、加工切削量等。首先我们要考虑主轴功率,大直径刀具、硬木开粗需要重切削,需要主轴大功率大扭矩的支持,避免闷车、震刀等问题发生;相对于金切机床,木模加工需要较高转速,可以获得更好的表面光洁度,特别是小直径刀具更需要高转速,所以,机床主轴转速一定要高;刀柄类型和夹持精度,常见的又弹簧夹头刀柄、液压刀柄、热缩刀柄。可以提高刀具夹持精度,减少跳动,对精加工表面质量和延长刀具寿命非常重要;冷却方式也是木模加工中心机床常配置的一项功能,一般采用强力风冷、气冷等对刀具进行冷却,又可吹走木屑,可以更好的提高加工精度和效率。
4、加工要求:对于高精度的木模加工,需要选择高精度且跳动小的刀具,刃口锋利的金刚石涂层刀具;表面光洁度、加工效率、刀具寿命等都是我们要综合考虑的加工成本,在满足加工需求的前提下,选择适合的刀具。
5、刀具性能:木模加工刀具最基本的是高速钢,价格便宜,但硬度、耐磨度、耐热性远不如硬质合金,仅适用于要求极低的软木或手动工具,这种刀具目前在数控加工中心上用量很少;硬质合金刀具是最常用的,硬度高,耐磨性好,性价比高,是木模加工的主要刀具;金刚石涂层刀具是在硬质合金刀具上涂覆了一层人造金刚石薄膜,可以提高刀具的耐磨性,对于硬木、胶合板、层压板等木模加工,能更好的保证加工精度和延长刀具使用寿命,成本虽然比硬质合金刀具高,但性价比高;针对精加工、软木等加工时刀具刃口一定要锋利;倒棱、钝化刃口的刀具一般用于开粗、硬木加工等,可以提高人口强度、减少崩刃;螺旋角适用于一些有一定切削角度的加工工艺,具有排屑好,轴向力大等优势;木模开粗刀具齿数一般选2-3刃,容屑量大,排屑好,切削力也大;精加工刀具刃数在3以上,在高转速的加持下,可以更好的提高木模表面质量。
在对于木模加工中心刀具选择的问题上,我们一定不能盲目,要根据我们日常加工木模基材来选择,其次对木模粗加工、精加工、光洁度等要求,以及了解机床的主轴功率和转速,这样好选择更适合的刀具,再有就是刀具长度、刀具工艺等,这些都是决定后期木模加工精度、生产成本的重要因素。根据木模加工需求,选择适合的刀具,即可提高生产效率、生产质量,又可降低生产周期、降低生产成本。
在使用木模加工中心机床时,安全一定要注意,刀具一定确保安装到位,固定牢固,主轴转速不要超过刀具和机床允许的最高值,加工时也要注意粉尘的处理。定期检查刀具磨损情况,及时更换刀具。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.