Ehdppfu現(xiàn)代十大模具制造技術(shù).doc

七夕，古今詩(shī)人慣詠星月與悲情。吾生雖晚，世態(tài)炎涼卻已看透矣。情也成空，且作“揮手袖底風(fēng)”罷。是夜，窗外風(fēng)雨如晦，吾獨(dú)坐陋室，聽一曲塵緣，合成詩(shī)韻一首，覺放諸古今，亦獨(dú)有風(fēng)韻也。乃書于紙上。畢而臥。凄然入夢(mèng)。乙酉年七月初七。-嘯之記。 現(xiàn)代十大模具制造技術(shù) 加工中心本屆模展共展出來(lái)自瑞士、德國(guó)、意大利、美國(guó)、日本、西班牙和我國(guó)部分機(jī)床廠參展的各種加工中心和數(shù)控銑床60余臺(tái)。德馬吉公司歷來(lái)是參展展品最多的展商之一，本屆共展出各種模具加工設(shè)備9臺(tái)，其中2臺(tái)是首次參展。DMC 75V立式加工中心的X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)均由直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，三個(gè)坐標(biāo)行程為750（885）mm /600 mm /560（600）mm。主軸轉(zhuǎn)速18000 r/min ，主軸功率35kw ，最大扭矩119/85Nm，X、Y、Z三向快速進(jìn)給均為90m/min ，加速度2g，刀庫(kù)容量30把。該機(jī)床是專門針對(duì)模具行業(yè)開發(fā)的。機(jī)床立柱采用龍門結(jié)構(gòu)，X軸導(dǎo)軌在立柱上面，Y軸導(dǎo)軌在床身上面，工作臺(tái)前后移動(dòng)時(shí)，重心始終在導(dǎo)軌范圍內(nèi)。該機(jī)床還有5軸聯(lián)動(dòng)的派生產(chǎn)品，可借助主軸頭的回轉(zhuǎn)擺動(dòng)與數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動(dòng)加工。為降低部件高速運(yùn)動(dòng)時(shí)的溫升和熱變形，機(jī)床在三個(gè)運(yùn)動(dòng)部件上裝有溫度傳感器，對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)和位置補(bǔ)償。由于3軸速度匹配得當(dāng)，故三維加工時(shí)切削進(jìn)給速度可以達(dá)到3040 m/min ，并保持很高的加工精度。另一臺(tái)首展的是DMC 60T高精度并帶有自適應(yīng)功能的由模塊化組成的立式加工中心。機(jī)床的X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)行程為630 mm /560 mm /560mm，主軸電機(jī)15kw，主軸轉(zhuǎn)速12000 r/min ，高速型為24000 r/min ，最高為42000 r/min?？焖龠M(jìn)給3軸均為50m/min ，加速度為6m/s2。該機(jī)床還可以提供一種自適應(yīng)功能軟件ATC，這是用于模具加工工藝的一種專家系統(tǒng)，是針對(duì)表面質(zhì)量、精度、速度（效率）三種加工目的而設(shè)置的專家系統(tǒng)軟件，可幫助操作者優(yōu)選最佳工藝參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)最佳加工效果。米克朗公司這次展出的HSM800加工中心，主軸轉(zhuǎn)速為36000 r/min ，主軸功率為32kw，加工范圍為800 mm600 mm500mm。米克朗公司開發(fā)的HSM400U機(jī)床，選用高阻尼材料作床身，從而使機(jī)床剛性和抗振性好。采取的主要措施有：封閉的O形龍門結(jié)構(gòu)、人造大理石的床身、Y-Z溜板采用高強(qiáng)度的鑄造結(jié)構(gòu)，高速電主軸采用負(fù)載能力高、使用壽命長(zhǎng)的陶瓷混合球軸承，并裝有用于熱補(bǔ)償?shù)臏囟葌鞲衅骱褪噶靠刂葡到y(tǒng)，以及安裝在3軸上的精密光柵尺，以保證工件最佳精度。另外，電主軸還裝有恒溫水冷裝置及高壓噴射干式或濕式冷卻劑的裝置和良好的防護(hù)，保證高速加工時(shí)冷卻劑不會(huì)泄漏。除上述結(jié)構(gòu)上的保證外，為了使操作人員能根據(jù)加工主要目標(biāo)優(yōu)選出最佳工藝參數(shù)進(jìn)行加工，從而達(dá)到最佳加工效果。米克朗公司開發(fā)了Cyclone專家系統(tǒng)MCE。該系統(tǒng)是針對(duì)高速切削機(jī)床的短的加工時(shí)間、最高的精度和最佳的表面質(zhì)量的加工目標(biāo)而開發(fā)的。操作人員通過(guò)三角形顯示界面確定并設(shè)置參數(shù)，參數(shù)顯示直觀操作方便，操作人員經(jīng)短期培訓(xùn)即可掌握。例如粗加工，效率是關(guān)鍵，操作人員只需將加工時(shí)間設(shè)為最優(yōu)先級(jí)，則專家系統(tǒng)將會(huì)放寬公差帶，并在轉(zhuǎn)角和曲線處只粗略的切出輪廓，機(jī)床會(huì)提供盡可能大的進(jìn)給速度，從而獲得高的切削效率。如果是精加工，其精度和表面質(zhì)量是重點(diǎn)，若要求最高精度，則系統(tǒng)會(huì)為之設(shè)定較窄的公差帶，同時(shí)進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在尖角和曲線處減速，以免過(guò)切，但在保證精度的前提下，仍盡可能采用最大進(jìn)給速度。除此之外，米克朗公司還提供一個(gè)選擇功能，即機(jī)床與手機(jī)連接的功能。在操作人員離崗，設(shè)備處于無(wú)人管理時(shí)，一旦有問題會(huì)自動(dòng)通過(guò)手機(jī)向操作者報(bào)警。像這種有針對(duì)性地提供工藝軟件的還有美國(guó)赫克（Hurco）公司。該公司提供的提升速度控制軟件AVC和表面加工軟件ASF，可自動(dòng)選擇曲面各點(diǎn)達(dá)到最好表面質(zhì)量時(shí)的進(jìn)給速度，從而加工出最好的表面。高速銑削本屆模展的機(jī)床展品以高速銑削機(jī)床（HSM）為主。國(guó)外參展的展品的機(jī)床幾乎全部是高速銑，國(guó)內(nèi)只有合資和獨(dú)資企業(yè)有來(lái)件組裝或按國(guó)外圖紙生產(chǎn)的高速銑參展。 我國(guó)臺(tái)灣廠商的高速銑多于上屆。從總體上看，本屆展品的技術(shù)水平高于上屆，表現(xiàn)在：多次展出的產(chǎn)品在技術(shù)上更加成熟，首次展出的新產(chǎn)品技術(shù)水平更高。日本牧野公司展出的V22加工中心是一臺(tái)首次展出的小型立式加工中心。機(jī)床主軸電機(jī)8.4kw， 轉(zhuǎn)速40040000 r/min ，扭矩2Nm，進(jìn)給速度20m/mm，適合于電極及淬硬鋼小模具的高速精銑。V56的工作臺(tái)為550 mm1050mm，X、Y、Z三向行程為：900 mm550 mm450mm，承載重量800kg，主軸轉(zhuǎn)速20000 r/min ，最大進(jìn)給速度20m/m。主軸熱變形量1mm，主軸振幅小于2mm，在恒溫條件下切圓精度0.004/250mm。日本牧野公司展出的V56立式加工中心的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用龍門式立柱結(jié)構(gòu)，X向?qū)к壷糜诹⒅戏?，Z軸導(dǎo)軌置于X軸滑板上，使Z軸無(wú)懸臂現(xiàn)象，從而保證在全行程內(nèi)的優(yōu)異加工精度。主軸采用中心冷卻和內(nèi)壓潤(rùn)滑系統(tǒng)及熱變形補(bǔ)償技術(shù)，可以最大限度降低機(jī)床熱變形的影響，從而使V56機(jī)床即使長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)轉(zhuǎn),也可以保證加工工件的高精度。機(jī)床熱穩(wěn)定控制系統(tǒng)（選項(xiàng)）可以使冷卻油流經(jīng)立柱，從而降低立柱的熱變形量。V56機(jī)床結(jié)構(gòu)是針對(duì)高速銑削加工而精心設(shè)計(jì)制造的，十分適合模具高速加工。特別值得一提的是，德國(guó)科恩（KERN）公司生產(chǎn)的HSPC2825超高速精密小型加工中心（有加工實(shí)物樣品，機(jī)床未參展），最高主軸轉(zhuǎn)速160000 r/min ，據(jù)稱為世界之最。加工中心是5軸五聯(lián)動(dòng)，定位精度1.0mm，分辨率0. 1mm，加工零件精度可達(dá)2.0mm，最高加工工件硬度為HRC57，最小可加工直徑為0.03mm的小孔，能加工淬火鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷材料，最佳表面粗糙度Ra0.2mm。刀具采用在線測(cè)量，可消除主軸高速旋轉(zhuǎn)和靜止時(shí)對(duì)刀具長(zhǎng)度的影響。可加工硬質(zhì)合金刀片模等各類精密小型模具。本次展會(huì)上，5軸聯(lián)動(dòng)的加工中心展品多于上屆。不少?gòu)S家在其樣本資料中標(biāo)明有5軸聯(lián)動(dòng)高速銑削機(jī)床供應(yīng)，如米克朗公司、日本牧野公司以及西班牙德克雷亞公司等。這說(shuō)明模具加工對(duì)5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的需求日益增多，特別是三維型面加工的高速銑削，只有保持刀具軸線與被加工型面間一定的傾角才能獲得好的表面加工質(zhì)量，因此需要5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床。我國(guó)內(nèi)地和臺(tái)灣省廠商展出的加工中心和數(shù)控銑大多為普通結(jié)構(gòu)，其主軸轉(zhuǎn)速一般為60008000 r/min 超過(guò)10000 r/min 的展品不多。原因是傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的主機(jī)其剛性、精度及抗振性等均不適應(yīng)高速銑削加工需要。展品中也有專為高速銑削設(shè)計(jì)的國(guó)產(chǎn)機(jī)床，但都是合資和外商獨(dú)資企業(yè)的產(chǎn)品，如沈陽(yáng)菲迪亞高速機(jī)床有限公司的HS664及D165高速立式加工中心。臺(tái)灣廠商本次展出的高速銑床有冠德機(jī)械有限公司的GT-66V S30B立式加工中心，該機(jī)工作臺(tái)面積500700mm，主軸20kw，轉(zhuǎn)速最高為30000 r/min ，采用水冷溫控系統(tǒng)，快速進(jìn)給30m/min，加速度分別為X0.8g ，Y0.9g ，Z1g以上。臺(tái)灣快捷機(jī)械股份有限公司展出的GTV-96高速立式加工中心，其主軸24000 r/min ，功率29kw，切削進(jìn)給速度20m/min，最高40m/min （選項(xiàng)）。GTV-96造型獨(dú)特，立柱和床身鑄為一體，且立柱三面呈“冂”型，在這一機(jī)身的頂面裝有直線導(dǎo)軌，可移動(dòng)的橫梁在其上做X運(yùn)動(dòng)，而Y向滑板沿橫梁導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，主軸箱滑體是在Y軸滑板上運(yùn)動(dòng)的橋式結(jié)構(gòu)，所以剛性較好。這種結(jié)構(gòu)的機(jī)床工作臺(tái)不動(dòng)，所以承載能力大，占地面積小，機(jī)床各主要參數(shù)適合進(jìn)行高速銑削。展機(jī)所切樣件粗糙度為Ra0.8mm，可以滿足模具加工的需要。從上述展品的特點(diǎn)中可知，適應(yīng)高速銑削的機(jī)床不是主軸轉(zhuǎn)速高就能進(jìn)行高速銑削的。高速銑精加工除主軸轉(zhuǎn)速高、進(jìn)給速度快、加速度大外，機(jī)床要高精度、高韌性、高阻尼及良好的抗振性，且運(yùn)動(dòng)部件發(fā)熱少、熱變形小、傳動(dòng)平穩(wěn)等，這些要求一般只有新設(shè)計(jì)才能解決。展出的高速銑削機(jī)床基本上是國(guó)外產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)還沒有真正自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的HSM。雖然不少主機(jī)廠近年來(lái)也為模具加工開發(fā)了不少新產(chǎn)品，但尚無(wú)高速銑削機(jī)床面世。先進(jìn)的日益成熟的高速銑削加工技術(shù)已在模具制造中引起越來(lái)越廣泛的關(guān)注,這項(xiàng)技術(shù)也是現(xiàn)代機(jī)械加工業(yè)值得推廣的一項(xiàng)高新技術(shù)，希望我國(guó)機(jī)床制造廠能早日開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的HSM及數(shù)控銑床，為提升我國(guó)模具制造的總體技術(shù)水平服務(wù)?？焖倌＞咧圃旒翱焖俪尚图夹g(shù)快速成形（RP）是20世紀(jì)80年代末發(fā)展起來(lái)的先進(jìn)制造技術(shù)，它是一種由CAD模型直接驅(qū)動(dòng)的快速制造復(fù)雜形狀實(shí)體的技術(shù)。由于它采用離散/堆積原理，因此理論上快速成形可以制造任意復(fù)雜形狀的實(shí)體。又由于它成形加工無(wú)需專用夾具和工具，加工過(guò)程中無(wú)人干預(yù)等一系列優(yōu)越性，國(guó)內(nèi)外都在研究直接利用RP技術(shù)加工金屬模具的可能性，但在國(guó)內(nèi)還沒有成功的先例。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，本屆展會(huì)參展的快速模具制造及快速成型技術(shù)的有20余家單位，其中有國(guó)內(nèi)外公司、科研院所、大專院校，展出的技術(shù)及設(shè)備代表了國(guó)際，國(guó)內(nèi)在快速模具制造與快速成型技術(shù)領(lǐng)域的先進(jìn)水平?？焖俪尚拖到y(tǒng)、快速制模設(shè)備的開發(fā)研究，水平不斷提高，精度不斷提高，市場(chǎng)不斷擴(kuò)大。如清華大學(xué)企業(yè)集團(tuán)、北京段化激光快速成形與模具技術(shù)有限公司、西安交通大學(xué)企業(yè)集團(tuán)公司、陜西恒通智能機(jī)器有限公司、華中科技大學(xué)塑性成形模似及模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等。華中科技大學(xué)、武漢濱湖機(jī)電技術(shù)產(chǎn)業(yè)有限公司的快速成型系統(tǒng)、快速制模設(shè)備及新型材料，都達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。覆蓋件快速模具制造近年來(lái)也有較大的突破，已填補(bǔ)了我國(guó)汽車車身試制中存在的空白，如煙臺(tái)泰利汽車模具制造有限公司的汽車覆蓋件模具的快速制造技術(shù)，已達(dá)到了國(guó)際同類模具水平，逐漸在我國(guó)汽車開發(fā)中采用。德國(guó)優(yōu)思（EOS）公司在這方面處于領(lǐng)先水平。據(jù)介紹，該公司的金屬粉末材料是關(guān)鍵技術(shù)。本屆模展，德國(guó)優(yōu)思公司帶來(lái)了由該公司金屬粉末激光快速成形系統(tǒng)制造的金屬模具樣品，給精密模具制造提供了一個(gè)全新的手段，是模具制造技術(shù)重要的發(fā)展方向之一。公司的金屬粉末激光快速成形系統(tǒng)，使用200W激光器，光斑直徑 0.1 mm，燒結(jié)層厚度0.020.05mm，可燒結(jié)鋼粉及銅粉，燒結(jié)密度99.8%，燒結(jié)的鋼模具硬度為HRC45，燒結(jié)精度可控制在0.03 mm以內(nèi)（工件尺寸不詳），這是模具制造技術(shù)的新動(dòng)向。電火花加工機(jī)床（EDM）本屆模展，國(guó)內(nèi)外電火花加工機(jī)床的知名廠商都參加了展出，顯示了電火花加工機(jī)床強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭上海大量電子設(shè)備有限公司參展的TP系列機(jī)床采用超短程往復(fù)走絲模式，可加工出無(wú)黑白條紋、色澤均勻的工件。該公司研制的耐磨性導(dǎo)向裝置，能進(jìn)行精度為0.006mm較高精度加工。據(jù)該公司介紹，機(jī)床還能進(jìn)行多次切割，以提高加工精度，改善表面粗糙度（Ra1mm）。泰州冬慶數(shù)控機(jī)床有限公司生產(chǎn)的DK7780Z機(jī)床，采用了大偏距單立柱設(shè)計(jì)，U、V軸大行程錐度裝置，上出式偏置伸縮擺桿組件等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了切割厚度250mm時(shí)錐度為60，切割厚度600mm時(shí)錐度為30 的大厚度大錐度切割，為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。但是總體來(lái)說(shuō)，高速走絲電火花線切割機(jī)床(HSWEDM)目前很難實(shí)現(xiàn)高精度加工，模具的精密加工還要依靠低速走絲電火花線切割機(jī)床(LSWEDM)來(lái)完成。本屆模展，國(guó)外一些知名廠商都有LSWEDM展出，代表了當(dāng)今LSWEDM的先進(jìn)水平。例如日本沙迪克公司的AQ550L、AQ325L以及加工精度更高的AP200L等；日本三菱公司的FA20S（大連生產(chǎn)）、FA20V（日本生產(chǎn)），其中FA20V利用直徑0.36mmV型高速絲，其最大切割速度可達(dá)500mm2/min，利用SL控制功能，提高了加工精度，直線度為2mm，轉(zhuǎn)角精度1mm；日本牧野展出的SP43，在異型切割時(shí)，經(jīng)三次切割、平均切割速度94 mm2/min，Ra0.5mm；瑞士阿奇夏米爾公司展出ROBOFIL380、AGIE CUT PRDGRESS。該公司的CC電源機(jī)床，在切割厚度為60mm的異型工件時(shí)，切割速度可達(dá)400 mm2/min，在精加工時(shí)，加工精度為2mm，Ra0.2mm，變質(zhì)層1mm。該公司首次展出的PRDGRESS機(jī)床，最大切割速度為500 mm2/min，開發(fā)的e-CUT 新型電源，在一次切割的情況下其表面粗糙度可達(dá)Ra0.8mm，切割速度為300 mm2/min，減少了多次切割次數(shù)，使整體切割效率與沒有e-CUT 新型電源相比，提高200%，而且減少了濾芯、樹脂及電極絲的消耗。該機(jī)床精加工的輪廓精度為3mm，最小Ra0.2mm。瑞士SARIX公司展出的SX-200-HPM6軸（X、Y、Z、C、A、B）數(shù)控精密微細(xì)電火花機(jī)床，X、Y、Z軸行程為350 mm /200 mm /200mm，X、Y軸的定位的精度最高達(dá)1mm，分辨率為0.1mm。工作臺(tái)上裝有電極修整（制作）裝置，采用線電極等方式進(jìn)行修整，通過(guò)X、Y、Z、C等相關(guān)軸的聯(lián)動(dòng)，進(jìn)行各種形狀電極的反拷貝加工。利用Z/C/A/B軸可進(jìn)行復(fù)雜的空間位置或多工位微小孔加工，可加工俊?.02mm的微孔，可進(jìn)行硬質(zhì)合金集成電路模具的穿絲孔加工，也可以通過(guò)數(shù)控軸聯(lián)動(dòng)進(jìn)行異形孔加工，進(jìn)行微小型模具及微小零件加工（例如齒寬為0.02mm小齒輪加工等）。該機(jī)床還可以進(jìn)行電火花銑削加工，用直徑0.045mm（展位上介紹直徑為0.02mm）至3.0mm的棒狀或管狀電極進(jìn)行微小型、精密、復(fù)雜、超硬材料模具和零件的銑削加工。該機(jī)床加工的最佳表面粗糙度Ra0.050.1mm。這是在我國(guó)首次展出的高新技術(shù)設(shè)備。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，本屆模展共展出特種加工機(jī)床128臺(tái)，參展的規(guī)模之大、數(shù)量之多、品種之全，參展廠商之踴躍，充分證明特種加工機(jī)床在模具制造業(yè)的重要地位和作用。但是,我國(guó)的LSWEDM與國(guó)外先進(jìn)水平的LSWEDM相比還有較大差距，能真正用于模具精密加工以實(shí)現(xiàn)以割代磨的還是國(guó)外高水平的LSWEDM。金屬切削刀具在傳統(tǒng)的模具制造工藝中，切削加工只是模具預(yù)加工的主要工藝。隨著模具工業(yè)的崛起和切削技術(shù)的進(jìn)步，切削加工的比例在迅速增加，應(yīng)用范圍由預(yù)加工擴(kuò)大至半精加工、精加工，大量用于加工較大面積的、形狀由光滑曲面組成的、敞開式的模腔和相應(yīng)的沖模，以及對(duì)電極廓形的銑削加工。此后，模具工業(yè)的發(fā)展和模具制造技術(shù)的進(jìn)步與切削技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步有著更加密切的關(guān)系。高速切削和硬切削新工藝，由于其在提高切削加工效率和質(zhì)量方面的顯著優(yōu)越性，使其迅速在模具行業(yè)中得到應(yīng)用，并創(chuàng)造了模具高速銑削新工藝和淬硬模具硬切削新工藝。與傳統(tǒng)的成型表面電火花工藝相比，由CNC機(jī)床的柔性、耐磨的刀具材料和表面涂層、新型的刀具結(jié)構(gòu)構(gòu)成的高速切削技術(shù)免去了電極的準(zhǔn)備和相對(duì)低效的電火花加工，可提高生產(chǎn)效率30%50%，并還能減少手工拋光工作量的60%100%，從而把整個(gè)模具的生產(chǎn)周期降低了2/3，縮短了交貨周期，提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。各種各樣的球頭銑刀是模具加工應(yīng)用最廣的刀具，用于加工模具成形表面，可獲得光滑連接和平滑過(guò)渡的模具廓形，給后序的半精加工留下較少的余量。小規(guī)格的球頭銑刀(直徑220mm)通常用整體硬質(zhì)合金制作，用于加工小型模具的模腔及雕刻成形表面。刀具經(jīng)涂層處理后，可以達(dá)到很高的切削速度。法國(guó)Fraisa公司的立銑刀，加工硬度5256HRC的淬硬鋼，切削速度可達(dá)300m/min，進(jìn)給速度為10004000mm/min。目前，我國(guó)可以生產(chǎn)供應(yīng)模具工業(yè)的各種整體硬質(zhì)合金銑刀包括球頭立銑刀。這類刀具還包括焊接式或整體燒結(jié)式的PCD刀具或金剛石涂層的整體硬質(zhì)合金立銑刀，用于高效加工鋁材模具和石墨電極，以及加工大型鑄鐵模具或淬硬模具的CBN球頭銑刀。由于在模具的加工中銑削加工的工作量很大，為了提高加工效率，不希望頻繁地?fù)Q刀。為此，刀具制造商開發(fā)了多功能的可轉(zhuǎn)位面銑刀。日本三菱公司的OCTACUT多功能面銑刀作業(yè)，包括銑平面、銑斜面、鉆孔、鏜孔、銑槽、倒角等多種工序，而且可用于安裝圓刀片或八角形刀片，適應(yīng)不同加工的需要，節(jié)省刀具的費(fèi)用。 Walter公司的模塊式模具銑刀，以模塊式的柔性和通用性，適應(yīng)模具的單件、小批量生產(chǎn)方式和產(chǎn)品的多樣化；用有限的刀柄，借助更換切削模塊完成不同工序的加工，減少刀柄數(shù)量，節(jié)省刀具費(fèi)用，降低制造成本。大型模具的模腔的粗加工，金屬切除量大，刀具懸伸又長(zhǎng)，如果用通常的銑削加工，效率很低。采用“鉆銑刀”或“插銑刀”，改沿徑向的走刀為軸向的“鉆”或“插”，大大地提高了刀具承載的能力和金屬的切除量，從而顯著地提高了加工效率。牧野機(jī)床高速加工手機(jī)殼模，使用Ra0.3mm球頭刀，主軸轉(zhuǎn)速20000 r/min ，進(jìn)給速度300mm/min，加工材料硬度HRC52，加工表面粗糙度Ra0.4mm，且換刀無(wú)接刀痕。為了使高速銑削這項(xiàng)新工藝在模具行業(yè)獲得良好的應(yīng)用效果，除了正確選擇刀具以外，還必須掌握高速銑削的應(yīng)用技術(shù)，如刀具的裝夾、刀具的動(dòng)平衡、加工策略及刀具路徑的編程技術(shù)等。數(shù)控雕刻機(jī)隨著高速電主軸技術(shù)、高速刀具技術(shù)、逆向工程（RE）技術(shù)、CAD/CAM技術(shù)、激光加工技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外廠商展出的展品顯示出數(shù)控雕刻機(jī)已從應(yīng)用于文字標(biāo)牌面板、印刷滾筒、壓紋壓花滾筒、鑄幣模具、輪胎模具、鞋模模具的加工發(fā)展到對(duì)石墨電極進(jìn)行加工，并向高精度、高速度、高自動(dòng)化方向發(fā)展。數(shù)控雕刻機(jī)還融入了新的加工技術(shù)激光加工、超聲振動(dòng)加工，倍受模具制造業(yè)的關(guān)注。本屆模展上，德國(guó)LANG公司展出了IMPALA400S高速數(shù)控雕刻機(jī)，其主軸轉(zhuǎn)速為60000r/min，主軸功率為2.6kw，可加工硬度為HRC64的硬質(zhì)鋼模具。該機(jī)的定位精度為0.003 mm ，重復(fù)定位精度為0.002 mm，并配有刀庫(kù)（596把可選）和用于檢測(cè)刀具長(zhǎng)度、刀具直徑和刀具破損的非接觸激光對(duì)刀測(cè)頭。為增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，該公司還生產(chǎn)專用型、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控雕刻機(jī)及激光雕刻機(jī)以適應(yīng)不同用戶的需求。意大利VENTUKE公司展出了BLACKSTONE 5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控雕刻機(jī)，其主軸轉(zhuǎn)速為60000r/min，主軸功率2.6kw，刀庫(kù)容量為7把，帶有可傾斜90和 旋轉(zhuǎn)360的工作臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)5軸加工。德國(guó)DMG公司展出了適用于深度雕刻的DML40激光雕刻機(jī)。該機(jī)采用功率為100W的YAG激光器，Q開關(guān)裝置發(fā)出的激光脈沖功率可達(dá)200kw。激光束的直徑為0.04 mm，可加工槽寬為0.04 mm的深槽。機(jī)床還配有CCD攝像頭，用于工件定位。DMG公司還展出了用于對(duì)玻璃、陶瓷、硬質(zhì)合金等難加工材料進(jìn)行零件加工的DMS35 ultrasnic 超聲振動(dòng)加工機(jī)。其超聲振動(dòng)功率為1.5kw，頻率為17.521.5kHz。表面粗糙度Ra0.2mm。北京精雕科技有限公司展出了兩臺(tái)雕刻機(jī)，其主軸轉(zhuǎn)速為24000 r/min。該公司的JD Paint 精雕軟件具有豐富的功能，使其具有高效的特點(diǎn)。洛克機(jī)電系統(tǒng)工程（上海）有限公司展出了三臺(tái)啄木鳥雕刻機(jī)，其主軸轉(zhuǎn)速為24000 r/min。臺(tái)灣全量工業(yè)股份有限公司展出了CL系列高速數(shù)控雕刻機(jī)，其主軸轉(zhuǎn)速為50000 r/min，主軸功率為1.5kw，刀庫(kù)容量為14把。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)本屆模展上，英國(guó)LK公司展出了evolution 系列高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。該機(jī)采用比一般工業(yè)陶瓷剛度質(zhì)量比更高的單晶陶瓷材料制作橫梁和主軸，配置SP25M點(diǎn)測(cè)和掃描一體化的測(cè)頭，采用自動(dòng)溫度補(bǔ)償技術(shù)、測(cè)頭動(dòng)態(tài)補(bǔ)償技術(shù)，使其可在1530溫度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高精度的點(diǎn)接觸和掃描測(cè)量。德國(guó)蔡司（ZEISS）公司展出了Prismo Vario三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。該測(cè)量機(jī)的三個(gè)軸均采用防傾斜和防扭曲的四面環(huán)抱式空氣軸承，主軸和橫梁均用陶瓷材料制作，使其具有更高的剛度和精度。測(cè)量機(jī)可配置VAST XT點(diǎn)接觸和掃描一體化的測(cè)頭，還可配RDS旋轉(zhuǎn)裝置。RDS旋轉(zhuǎn)裝置的二個(gè)旋轉(zhuǎn)軸均可旋轉(zhuǎn)360，在旋轉(zhuǎn)裝置上可安裝接觸式測(cè)量的RST-P、TP6、TP20、TP200測(cè)頭和非接觸式測(cè)量的Viscan光學(xué)影像測(cè)頭、DTS二極管光學(xué)測(cè)頭，擴(kuò)大了三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)應(yīng)用范圍。美國(guó)Gidding & Lewis Sheffield公司展出了Endeanor系列三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。該測(cè)量機(jī)采用直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，減少由傳動(dòng)引起的誤差，采用全自動(dòng)溫度補(bǔ)償技術(shù)使其在環(huán)境溫度變化5的范圍內(nèi)仍能保證測(cè)量精度。日本三豐精密測(cè)量?jī)x公司展出了Beyond-Crysta系列高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。該測(cè)量機(jī)的溫度補(bǔ)償系統(tǒng)由安裝在各坐標(biāo)軸尺上的溫度傳感器和安裝在工件上的溫度傳感器組成，獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使測(cè)量機(jī)在溫度偏離20時(shí)，在測(cè)量空間上有相似的變形，從而使測(cè)量機(jī)在1626溫度范圍內(nèi)保證空間測(cè)量精度。其測(cè)量精度為2.5 L/250（mm），測(cè)量速度（探針接觸工件的速度）為480mm/min。國(guó)內(nèi)著名的?？怂箍禍y(cè)量技術(shù)（青島）有限公司展出了PMM-C系列（德國(guó)LEITZ公司）、GLOBL IMAGE 系列（意大利DDEA公司）、MICRO-HITE 3D（瑞士TESA公司）的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。GLOBL IMAGE可配置觸發(fā)式測(cè)頭來(lái)完成箱體類零件的單點(diǎn)測(cè)量，也可配置掃描測(cè)頭和非接觸式光學(xué)測(cè)頭完成復(fù)雜輪廓曲面的掃描測(cè)量。PMM-C 600P超高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量精度MPEE為0.6 L/600（mm）。青島雷頓數(shù)控設(shè)備有限公司展出了可配置RENISHAW公司全系列接觸式測(cè)頭，LS系列激光線掃描測(cè)頭，激光點(diǎn)掃描測(cè)頭和高分辨率CCD光學(xué)影像測(cè)頭的NC系列復(fù)合式測(cè)量機(jī)。測(cè)量機(jī)配有可支撐以上各種測(cè)頭的ULTRA-DMIS測(cè)量軟件,可直接讀取CAD數(shù)據(jù),生成工件檢測(cè)程序,完成箱體類零件和復(fù)雜零件的輪廓形狀及自由區(qū)面的檢測(cè)。LeaderSoft Gear 齒輪測(cè)量軟件使三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)也可用于檢測(cè)漸開線圓柱齒輪的周節(jié)誤差、齒形誤差和齒向誤差，展示了現(xiàn)代測(cè)量機(jī)的多功能復(fù)合化。便攜式CMM、便攜式掃描儀、激光跟蹤儀本屆模展上，美國(guó)FARO公司、CIMCORE公司、德國(guó)GOM公司、法國(guó)ROME公司分別展出了用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的便攜式CMM、便攜式掃描儀。值得指出的是，我國(guó)中測(cè)院測(cè)量?jī)x器研究所展出了填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的LSC便攜式CMM。比利時(shí)KPYPTON公司展出了采用紅外線發(fā)光二極管攝像技術(shù)的K600-CMM便攜式CMM，測(cè)量精度為0.07 mm。美國(guó)API自動(dòng)精密工程公司、FARO公司分別展出了適用于大型工件現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的激光跟蹤儀。其中API公司展出了配有數(shù)碼攝像機(jī)的第三代激光跟蹤儀。新增加的數(shù)碼攝像機(jī)用來(lái)幫助操作人員確定遠(yuǎn)距離的測(cè)點(diǎn)目標(biāo)，操作人員只要用鼠標(biāo)點(diǎn)擊攝像圖形中的測(cè)點(diǎn)目標(biāo)，控制智能軟件會(huì)自動(dòng)搜索測(cè)點(diǎn)目標(biāo)并對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，使儀器的操作更簡(jiǎn)易、快捷?？v觀本屆模展上測(cè)量?jī)x器采用新技術(shù)的成果，顯示出測(cè)量?jī)x器隨著高分辨率CCD攝像裝置、激光線掃描測(cè)頭、激光點(diǎn)掃描測(cè)頭等非接觸式測(cè)量的測(cè)頭技術(shù)、圖像處理技術(shù)以及支持各種測(cè)頭的測(cè)量軟件技術(shù)的發(fā)展，不斷向高精度、高速度、高效率、多功能復(fù)合化方向發(fā)展，這也為我國(guó)對(duì)非接觸式測(cè)量技術(shù)、圖形處理技術(shù)、測(cè)量軟件技術(shù)的研究開發(fā)提供了借鑒。CAD/CAM/CAE技術(shù)參加本屆模展的CAD/CAM/CAE軟件開發(fā)廠商主要有英國(guó)DELCAM（中國(guó)）有限公司、法國(guó)Missler Software 公司、以色列Cimatron公司、日軟信息科技（上海）公司、美國(guó)Neil soft公司、澳大利亞Mold flow公司、華中科技大學(xué)模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等，其參展項(xiàng)目基本上代表了當(dāng)前國(guó)外和國(guó)內(nèi)的先進(jìn)水平與發(fā)展趨勢(shì)。隨著模具工業(yè)的飛速發(fā)展以及CAD/CAM技術(shù)的重要性被模具界所認(rèn)可，針對(duì)各類模具的模具專用系統(tǒng)更加宜人化、集成化和智能化。例如Cimatron公司，其集成的CAD/CAM 產(chǎn)品（5.1版本）包括的軟件功能十分齊全，能為模具行業(yè)的整個(gè)工作流程提供一個(gè)完整、全面的解決方案。該產(chǎn)品能在統(tǒng)一的系統(tǒng)環(huán)境下，使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生成實(shí)體模型、自動(dòng)生成凸凹模、進(jìn)行模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并方便地對(duì)模具的工作部位進(jìn)行數(shù)控加工。英國(guó)的Power SHAPE 軟件中的PS-Moldmaker模塊，可自動(dòng)地產(chǎn)生模具分模面、進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，其加工信息被自動(dòng)封裝，可直接輸出到Power Mill模塊進(jìn)行高速數(shù)控加工。法國(guó)Missler software 公司在其三維實(shí)體造型系統(tǒng)中加入了用于注塑模和級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)制造的軟件Top Mold和Top Progress，能方便地用于注塑模和冷沖級(jí)進(jìn)模的三維設(shè)計(jì)和制造。近幾年來(lái)，模具界對(duì)CAD/CAM/CAE系統(tǒng)的要求已從單純的建模工具轉(zhuǎn)變?yōu)橐笾С謴脑O(shè)計(jì)、