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模具高精度的目标


      为了缩短加工时间,模具使用5轴同步控制MC尽量通过切削来处理模具。凭借这一手段,简化了电极的形状,并减小了放电加工的比例。结果,从新型的汽车音响用模具的加工时间来看,连同制作CAM数据和加工准备的时间在内,合计只需约150小时。而原来则需要300小时左右。而且,加工时间的缩短还可使模具的加工成本下降,“一件模具有望降低3成左右”(该公司解说员)。

   模具今后的目标是“无放电加工”。如果能够彻底去掉放电加工的话,至少可以省去电极。由于能够用一台5轴同步控制MC来取代三台机床(两台通用MC和一台放电加工机),因此还可减少机床的费用。而且还可省去客户所要求的电极检验工作。此外,由于在机床上固定工件的次数(加工准备的次数)只需一次即可,因此还可高精度地完成模具。

    但同时也存在问题。使用5轴控制MC时要准备复杂的CAM数据,汽车音响用模具“需要一名操作人员用80小时来完成”(上述解说员)。而且刀具的种类也会增加。但尽管如此,这种方式对提高供货前的速度仍是有效的。

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    大隈开发出了以缩短供货期为目的的门型MC“MCR-H(Hyper)”,并试制出了汽车外围侧板的模具。通过高速且高精度地切削模具,减轻了人工打磨作业的负担。结果将模具的精加工时间缩短到了原来的6成。

    大隈从日本汽车厂商得到2L排量级车型的实车数据后,根据这些数据制造了模具。虽然汽车厂商不会在量产时使用该模具,但大隈仍试制了实物模具。

    切削使用的MC在X轴和Y轴上采用线性马达,将最大切削进给速度提高到了30m/分。此外还配备了在极力减少发热的同时通过预测余热的影响来进行修正的“Thermo-FriendlyConcept”功能。这样一来,尽管是以高速对模具进行切削,但模具表面仍实现了出色的加工精度。

    模具的材质为灰口铸铁FC250,尺寸为3345×805×1290mm。使用直径为30mm的球头立铣刀,在转速为3万rpm、切削进给速度为21m/分、切入量为0.35mm、周期进给量(PickFeed,相邻刀具中心的轨迹距离)为0.35mm的切削条件下,对模具表面进行了加工。之后进行了轻度的人工打磨。
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