高速切削技術在輪胎模具花紋塊制造上的應用研究.pdf

1、十多年來隨著汽車市場的火爆，輪胎的需求也隨著增大，各大輪胎廠商都加大輪胎花紋的復雜性和對輪胎模具的要求來提高競爭力。因此，輪胎模具的制造難度逐漸增大，并且交貨期逐漸縮短。針對目前的輪胎模具加工現狀，迫切需要一種全新的加工工藝來提高加工質量和減少加工時間，這樣才能使得輪胎模具廠商在競爭劇烈的市場中占有更多的主導地位。在國外，輪胎模具的制造普遍采用高速切削技術，這工藝的最大特點是加工周期短和質量好。因此，國內輪胎模具也必須采用高速切削技術來

2、制造輪胎模具。高速切削即是以較快的生產節(jié)拍進行加工。一個生產節(jié)拍包括零件送進-定位夾緊-刀具快進，刀具工進(在線檢測)-刀具快退-工具松開、卸下-質量檢測等基本生產環(huán)節(jié)。高速切削則是指刀具切削刃相對于零件表面的切削運動(或移動)速度超過普通切削5～10倍(主要體現在刀具快進、工進及快退三個環(huán)節(jié)上)，它是高速切削系統(tǒng)技術的一個子系統(tǒng)。對于整條生產自動線而言，高速切削技術表征為以較簡捷的工藝流程和較短、較快的生產節(jié)拍進行生產加工。要實現高速

3、切削，就必須突破傳統(tǒng)機械加工的觀念，在確保產品質量的前提下，改革原有加工工藝(方式)。這幾年高速切削技術得到了快速的發(fā)展。高速切削技術可以使得加工效率大大提高，尤為重要的是其加工質量是電火花和精密鑄造不能相比。
　　本研究介紹了輪胎花紋塊高速切削加工方案的設計。其中主要包括面向高速切削的數控編程基本原則、輪胎花紋塊切削加工的刀位軌跡規(guī)劃、輪胎花紋塊五軸聯動數控加工的刀軸矢量計算、輪胎花紋塊的數控加工仿真、加工坐標系的確定、刀具的選

4、擇、以及輪胎花紋塊高速切削加工編程的工藝策略。高速切削技術在模具制造中有廣泛的應用前景，高速切削機床和數控技術日趨成熟。通過高速切削技術的優(yōu)勢，根據輪胎模具的結構特點，提出花紋塊單件高速切削，并非像傳統(tǒng)的工藝采用整個花紋圈加工。結合花紋塊的特點，巧妙的設計工裝夾具和找正花紋塊的加工坐標系，通過對花槽的分析，選擇好適合加工的加工中心和刀具，建立來整個高速切削工藝過程，通過在企業(yè)實際生產，證實來高速切削技術在輪胎模具制造中同樣可行。模具CA

5、D/CAM技術是先進制造技術的基礎和重要組成部分，正在向著集成化、網絡化、智能化的方向發(fā)展。論文基于UG的輪胎模具建模及編程,選擇Unigraphics(簡稱UG)軟件作為支撐環(huán)境，根據客戶提供的輪胎設計的二維圖樣，實現了輪胎模具基模的三維造型和數控加工，并進行了相關問題的分析，滿足了生產要求。通過對高速切削輪胎模具的研究和實踐，證實了高速切削能縮短輪胎模具加工時間和提高輪胎模具質量。其表面光潔度也非常好，減少了人工修整。因此，高速切削