等高层切在汽车模具数控加工中的应用

2 等高层切粗加工在加工中的应用分析

　　2.1 等高层切粗加工对机床的影响

　　等高粗加工最主要的优点是，切削力小，对机床刚性要求低，切削负载变化小，也就对机床损害小。下图为09年我公司加工的装载机拉延凸模图片，此次粗加工任务在大隈机床上进行，粗加工进行顺利，未出现局部量大而对机床造成大的冲击，机床震动和负载均处于合理范围之内。粗加工时负载基本不会超过25%，且满刀切削后负载均衡。

图4 装载机拉延凸模

　　2.2 刀具损耗

表2 刀具损耗

　　公司自2008年开始试用WorkNC层切粗加工，2009年为过渡期，2010年全面使用等高层切粗加工。上表为我公司2008-2010年的刀具损耗和模具产值，从上面的表中我们可以对比出，从2008年到2010年中，万元模具产值的刀具损耗，未随加工方式的改变而提高。也就是说，层切加工方式未增加制造时刀具的成本。

　　2.3 实际加工效率

　　在加工铸件模具过程中，如机床倍率不变，则实际加工时间基本等于理论计算出来的时间，即两种粗加工方式效率基本相等。但如果型面形状复杂，使用50球刀时，程序必须执行多遍才能加工到数，这种情况下使用牛鼻刀就会大幅提高效率。在加工锻件模具过程时，开粗效率提高一倍以上。因我公司铸件模具占多数，所以总体来看，等高层切粗加工提高效能15%以上。

　　2.4 加工安全性

　　早期50球刀粗加工时，工人须实时观察切削状态，并根据加工量的大小随时手动改变进给量，因切削量太大，会造成刀具毁坏，刀片破裂后轻则伤及刀体和模具，重则损毁机床。层切全部采用程序中的进给控制，工人只负责观察切削状态，无需频繁手工改变进给倍率，大大提高了程序的安全性，降低了工人的劳动强度。

3 结论

　　3.1 通过以上分析可知等高层切方式主要有以下优势：

　　●等高层切粗加工在铸件毛坯粗加工时效率提高10%以上；

　　●等高层切粗加工在全锻件毛坯粗加工效率提高100%左右；

　　●等高层切粗加工方式对机床有良好的保护作用， 而机床寿命的延长和停机时间的降低，就相当于变相的提高了生产效能，其具体价值很难数字描述；

　　●等高层切方式能大幅提高加工的安全性；

　　●等高层切降低了工人的劳动强度；

　　●等高层切时刀具损耗不会大幅提高。

　　3.2 层切技术在汽车模具加工上的推广展望：

　　目前仅在模具型面加工时采用等高粗加工方式，但由于该加工方式的先进性，我们可以推广开来，在以下几种情况时我们均可采用等高粗加工：

　　●汽车模具铸件废料刀粗加工；

　　●汽车模具锻件废料刀粗加工；

　　●汽车检具粗加工；

　　●汽车模具翻整类锻件镶块单块加工粗加工；

　　●汽车模具其他类大余量工件粗加工。