5轴钻铣复合机床CAMDER3.6用于复杂模具的高效加工

伴随越来越多的企业利用CAD软件对汽车零部件进行设计和优化，模具的加工难度也迎来了更大的挑战。本文介绍了一种针对复杂模具加工的加工工具——5轴钻铣复合机床CAMDER3.6。

随着汽车消费市场的需求逐渐升级及人们对汽车质量要求的提高，汽车及零部件制造企业面临更大的质量和成本压力。如何有效提升汽车零部件的加工质量和精度，并在此基础上不断提高加工效率，降低单件产品的生产成本，成为汽车及零部件制造企业追求和关注的重点。

企业利用先进的CAD软件来设计汽车零部件，并生成模具，这样不单可以加快模具的设计，还可以利用CAD软件对产品外形、模具结构进行优化。但这样会增加模具加工的难度，因为优化了的产品外形，除形状会由较多的复杂曲面组成，亦为模具结构增添了斜导柱、斜顶杆及斜抽芯等。另外，为了提高模具的冷却效果，冷却水路亦会由一般的纵横交错的布置优化为随着产品的外形有多角度的变化。这些复杂曲面、斜导柱、斜抽芯、斜顶杆及斜水路都会为模具的加工增添困难。以往企业必须配备卧式数控铣床、回转分度盘、深孔加工机床以及一些专用的工装夹具才能完成以上的加工项目。为此，环球工业机械(东莞)有限公司有针对性地研发复合加工机械，在2009年首创了第一代的五轴钻铣复合机床“CAMDER”。目前推出了最新的CAMDER3.6，为加工复杂模具而设计的专利产品CAMDER配备了先进的6轴数控系统，最大承重30 t，配有数控回转工作台及主轴摇摆机构。先进的设计使其能以极短的时间在深孔加工钻削模式与铣削模式之间互相切换，是一台集铣削、深孔加工为一体的复合数控机床，恰好可以为企业解决加工复杂曲面、斜导柱、斜抽芯、斜顶杆及斜水路的困难。

在传统机床和普通3轴加工中心上，若要加工斜导柱、斜抽芯、斜顶杆及斜水路，除需要额外的工装及多次装夹才能完成外，期间由于模具需要转换不同角度，容易因为人为错误而导致模具报废。另外，若是加工大型的模具，如汽车保险杆模具，这些模具通常会有20～30t，在吊运及转换角度时非常困难且耗时，用于调校角度及装夹的时间往住需要大半天的时间。应用5轴钻铣复合机床CAMDER，能通过工作台回转及主轴摇摆（Tilt）使工件与刀具成任意角度，免除额外的工装及减少装夹次数，由于工作台的回转及主轴的摇摆是由数控系统控制，配合CAM系统，可于NC程序中自动转换工件角度，避免人为错误，减少报废率。除此以外，钻铣模式的快速转换使得在加工斜孔前必须加工的导向孔或台阶孔可在同一台机床上加工完成，减少了工件的周转。

CAMDER拥有强大铣削功能，能完成全部的粗加工及大部分精加工项目。由于机床拥有良好的刚性，在精加工上有着出色的表现，同时数控系统配有高精度轮廓控制功能，加工出来的曲面不但有良好的表面粗糙度，而且形位公差也能达到一般加工中心的精度。利用工作台回转及主轴摇摆的特性，除可以提高倾斜面加工的效率外，亦可在加工落差较大的位置时，减少刀具长度，提高加工效率。另外，机床亦配有大功率及大转矩主轴，除可使用大直径的刀具以一般加工中心的切削参数作粗加工外，亦可以使用大直径高效率的刀粒钻、丝攻用于一般孔的加工。

某用户企业生产部的负责人表示，现在大部分的汽车保险杆模具上的冷却水路均会随着保险杆的形状布置，所以每一条水路的角度均有不同，加工这些水路以往最快都需要4～5天才能完，但在CAMDER上只需要1～2天时间便能完成，可见该机床在提高模具加工效率方面效果显著。

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