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随着模具工业的不断发展,模具制造水平的不断提高,淬硬钢模具的高速铣削加工越来越普及。然而,由于淬硬钢的硬度极高,同时也由于操作人员缺乏相关加工工艺知识,导致加工过程中极易造成刀具早期磨损和破损,从而直接影响模具表面质量。本文首先对高速铣削的特点、加工工艺参数、表面形貌特征以及表面质量的衡量指标(尤其是表面粗糙度)进行了较详细的说明,为后续表面质量的检测、加工参数的优选奠定基础。然后,在政府科技计划项目和企业的支持下,针对直径6mm涂层硬质合金球头立铣刀加工淬硬钢(HRC55)模具型腔进行研究,在高速铣床(最高转速30000r/min)上进行了大量铣削试验,用单因素法研究了国产淬硬钢模具材料(40r5MoSiVl)在各种切削参数下对模具型腔表面质量(主要是表面粗糙度)的影响,进行了高速铣削切削用量的优选。试验结果表明:切削速度v_c、进给速度v_f和轴向切深a_d对模具表面质量的影响规律不尽相同。其中,在做切削速度的试验中,固定每齿进给量和轴向切深,结果显示:随着切削速度提高,表面质量变好,但当切削速度增加到一定值以后,加工表面粗糙度与切削速度变化关系不大;在做进给速度的试验中,固定切削速度和轴向切深,表面粗糙度值随着v_f的变大而变大,但并不是简单的线性关系;在做轴向切深的试验中,固定切削速度和进给速度,随着轴向切深从0.05mm变化到0.30mm,试件表面粗糙度值在0.40μm~0.65μm范围内变化,变化不大。综合考虑各种因素,得到优选的加工参数:v_c=240m/min、V_f=1750mm/min、a_d=0.15mm。最后,以一个典型手机面壳模具型腔的高速加工为例,详细说明了现代模具的高速加工过程。通过实测加工参数优化前后的模具质量,进一步验证了优选的加工参数的正确性。