基本信息

公司: 达格南福特汽车公司      地址: 英国达格南      工件：大型冲压模具

1.总结

      在达格南福特模具车间的评估试验中，预精加工铣削操作节省了40%以上的加工时间。预测的铣削过程稳定性提高可以在实际中得到验证，这 可以使操作者安全地运行多台铣床，实现了少人工操作。

2.测试环境

      利用NCspeed软件对捷豹X400提升车门内冲模单元的MCD输出进行了优化。之前的数控编程是在CAM系统中完成的，使用了当今常用的策略，如在3轴和3+2轴模式下用牛鼻刀进行平面粗加工和二粗。测试的零件表面几何形状是对称的，工件的一半用NCspeed优化铣削；另一半用常规方式铣削，由机床操作员控制铣刀的进给。这使我们能够比较实际的铣削时间。

3.测试结果

3.1. 粗加工

    所选择的CAM粗加工策略是平面粗加工。这种加工策略配合牛鼻刀一般使用传统的切削方式，通常会导致更多的空切和进退刀，增加总的加工时间。由于NCSPEED模拟了实际的毛坯情况，因此加快和减少了空刀（67米vs147米），通过相应地控制进给速度来保持刀具的切削力恒定。总的来说，该数控操作的铣削时间缩短了，原始加工时间需要7个多小时，优化后加工时间缩短为3个多小时，效率提高了49%。结果显示在下表中：

3.2.  半精加工

      第一次粗加工时，大刀具通常会在刀具无法插入的区域留下大量材料。 数控编程人员必须注意到这种情况，并相应地计划以下铣削策略。当NCspeed模拟并显示实际的材料情况时，它也是数控编程人员计划和设置 下一个数控操作的宝贵工具，如左图所示。

      NCSPEED根据计算出的残留毛坯模拟切削过程，调整机床进给率，使 刀具的受力尽可能保持恒定。右图中蓝色区域表示刀具在低进给率下的切削路径，通过NCspeed检测并自动调整，降低进给率。特别是左图中所示的凹槽和角落都是关键的点。与手动降低控制器进给速度的机器操作员相比，使用NCSPEED进行的模拟，确保了加工过程且效率提高59%。

3.3.  剩余残料清除

      为了在模具表面得到均匀的材料偏移量，并为最终的高速切削做好准 备，必须沿着凹槽和凸角清洁其余材料。CAM系统计算受影响的区域并提 供刀具路径。NCSPEED模拟刀具的受力情况并调整进给速度。

      加工时间的节省又是巨大的。通过NCSPEED优化的数控程序，机床操作员不必缓慢而小心地下刀接近工件，数控编程人员还鼓励他按下启动按钮， 让程序运行，因为他已经在计算机模拟过程中检查和验证了铣削过程。经过NCspeed优化后，加工时间由原始的10个多小时减少至5个多小时，节省了近4个半小时的时间，效率提升了43%。

3.4.  高速精加工

      数控编程人员在使用当今CAM系统定义适当的铣削策略方面有丰富的 经验，通常可以得到0.2mm的工件表面的材料偏移量。因此，一般来说， 在最终的高速切削操作中，没有多少或很少有NCspeed可优化之处。

3.5.  加工总时间

      纵观整个加工过程，从下表可以清楚地看到整个加工过程的程序优化前后对比效果：通过NCspeed优化后，粗加工效率提高了49%，二粗加工效率提高了59%，拐角加工效率提高了43%，总效率提高了29%。