在（zài）大型模具加工中，為了（le）獲得盡可能高（gāo）的表麵質量，我們需要選擇合適的機床並配（pèi）置必要的刀具，隻有這樣，才能減少EDM的後續加（jiā）工時間和鉗工的手（shǒu）工打磨時間。各種大型模具（jù）的生產已成為許多（duō）加工企業尋求機會進行全球競爭（zhēng）的新領域。但是，要（yào）想進入這一領域並（bìng）不是一件（jiàn）容易的事情。在落後（hòu）的加工技術下，機床進給速度緩慢、操作者需要對工件進行多次調試裝夾，而且（qiě）還需要幾個（gè）小時的手工拋光作業，所以（yǐ）加工周期很長。因此，必須尋求更先進的加工（gōng）技術使大型模具的加工如同加工（gōng）小型模具那樣簡單容易。
大型（xíng）模具加工中（zhōng）存在（zài）的主要問（wèn）題：
1.巨大的尺寸和重（chóng）量
    在加工大型模具時（shí），如何應付其自身的巨大（dà）尺寸和重量（liàng）是加工企業麵臨的一（yī）大（dà）挑戰。大型模具的加工往往需要大（dà）量的（de）勞（láo）動力、專用設備和多次調試（shì）裝夾，而加工精度也受到多方麵（miàn）潛在因素的影響而不易保（bǎo）證。
2.購置成本問（wèn）題
    加工生產各類（lèi）大型模具直接相關的（de）最大費用就是機床的購置（zhì）成本。能（néng）夠（gòu）生產大型模具的機床是相當昂（áng）貴的，尤其（qí）是在複雜工藝安排下，需要使用多台機床才能完成從（cóng）模具粗加工到（dào）精加工的全部工序。這樣的先期高投入（rù）成本也是很多企業進入這（zhè）一市場的最大障（zhàng）礙（ài）。由此，我們可以看（kàn）出，如果（guǒ）可以（yǐ）在一台合適的機床上實現大型模具的粗加工和精加工，甚至僅需一次調試裝夾，那麽很多問題將迎刃而（ér）解，加工精度也可以得到保證。
    考（kǎo）慮到大型機床（chuáng）的通用加工精度和調試裝夾的問題，我們必（bì）須探討一下大型模具加工中心所必備的一些設計特點。
1.鑄鐵床身結構，機床主軸具有散熱功能
    鑄鐵材料具有很（hěn）高的剛性和散熱特性，因而是製造機床結構件最穩定的材料。對於（yú）銑削大型零件用的任何機床，首先需要具有非常結（jié）實的鑄鐵（tiě）結（jié）構（gòu），並裝備有具有散熱功能的主軸（zhóu）。就（jiù）機（jī）床的主軸（zhóu）而言，它必須采用內置冷卻（què）技（jì）術，從軸承外麵來冷卻（què）主（zhǔ）軸，保證在長時間加工過程（chéng）中，主軸本身不會被燒（shāo）壞或不會因熱膨（péng）脹而造成精（jīng）度損失。這些因素是非常重要的，因為大型模具的加工需要消耗很長的時間，同時在重切削條（tiáo）件下，這會（huì）增加模具的熱量和應力。所以，機床的（de）結構部件必須具有良好的剛性和散熱特性，這是加工（gōng）出大型優質模具的前提。因此，必須最大程度（dù）地限製加工過程中機床的（de）振動，並快（kuài）速擴（kuò）散加工過程中產（chǎn）生的熱量。選擇（zé）合適的加工機床和刀（dāo）具可以實現成本和周期的（de）雙贏。
2.熱穩定技術
    由於加工時間過（guò）長，環境溫度的（de）影響也是必須（xū）要考慮的。例如，在普通機床上加工大型模具（jù），當環境溫度變化10℃時，將會導致機床立柱發生6℃的溫度變化，從而（ér）引起主軸角（jiǎo）板平行度發生0.07mm的變化。因此，機床的設計必（bì）須考慮到環境溫度（dù）的效應，避免（miǎn）環（huán）境溫度影響到加工零件的精度。
3.速度
    對於一台行程能夠快速（sù）移動的大型模具加工中心來說，大（dà）型模（mó）具（jù）加工機（jī）床的主軸轉速應至少達到20000r/min，金屬的切削速度應滿足762～20000mm/min。
4.精度
    精度（dù）控製始終貫穿於模（mó）具加工的（de）各個階（jiē）段（duàn），如果需要在一（yī）台加工（gōng）中心上實現對大型模具（jù）的（de）粗加工和精加工，那麽必須嚴格控製（zhì）機床的定位精度和重複定（dìng）位精度。大型模具專用的加工中心，一般（bān）其定位精度可以達到±1.5μm，重複定位精度應達到±1μm。同時，其節距精（jīng）度應保持在5μm之內。
5.反（fǎn）饋分辨率
    機床自身的反饋分辨率對於檢（jiǎn）測加工零件的精度是十分重要的（de）。采用標準的1μm反（fǎn）饋分辨率，通（tōng）常所獲（huò）得（dé）的（de）結果並不十分理想。如果分（fèn）辨率能夠達到0.05μm，那麽其精加工結果幾乎沒有任何瑕疵。而且，通過對機床分辨率、標尺反饋和小節距滾珠絲杠的控製可（kě）進一步提升零件表麵的加工質量。
6.主軸
    大型模具加工中心上使（shǐ）用的主軸必須達到進行（háng）粗加工、半精加工和高質量精加工的要求，而且作為一個參考標準，其能夠實現的表麵加工（gōng）質量（liàng）應該控製在2μm的水平。通常，對於模具閉合麵和分型線部分（fèn）的（de）精加工十分重（chóng）要，但在傳統工藝下，許多模具製造商不得不采（cǎi）用手工拋（pāo）光的方式，以（yǐ）彌補刀具（jù）加工精度（dù）不足的（de）問題。因為，大型加工機床（chuáng）的造價（jià）昂貴，如果為（wéi）此項工序購置多功能機床，顯然是不切合實際的。
    此外，合理的主軸設計必須能夠最大程度地延長刀具的使用壽命，使其能夠（gòu）在加工周期內以低振動、低溫升的狀態（tài）持續工（gōng）作。例如，在大型模具加工（gōng）中（zhōng）心上加工汽車儀表板模具時，如采用16mmCBN鑲（xiāng）刀片精加工刀具，加工速（sù）度可以達到（dào）8m/min，使用壽（shòu）命超過30h，可（kě）以將加工（gōng）表麵質量控製在0.336～3.2μm。由此可知，考慮到加工大型模具時的刀具成本（běn）增加，采（cǎi）用專（zhuān）門設計的大型（xíng）模具加工機床，不僅可（kě）以延（yán）長（zhǎng）刀具使用壽命，而且可以大量節約加工每付（fù）模具的刀（dāo）具使用成本。
7.可移動的多軸加工（gōng）頭
    由於模具尺寸（cùn）和重量（liàng）的限製，一般裝夾（jiá）工件需要花費很長（zhǎng）的時間（jiān）。因此，采用3軸（zhóu）聯動加工中心不僅減少了工件的調試裝（zhuāng）夾次數，而且又不（bú）影（yǐng）響機床的加工精度，從而使車間加（jiā）工大型模具的（de）生產（chǎn）能力大大提高。
    可移動的多軸加工頭可以用於（yú）加工結構特別複雜的大型模（mó）具，按可變幾何形狀設計的（de）加工頭可（kě）允許3軸聯動加工，僅需一次裝夾工件，便可銑削加工型腔很深的模具和冷卻孔，以及切削加工許多其他幾何形狀複雜的部位（wèi）。例如，當主軸以最佳的角度傾（qīng）斜時，可提高加工頭對銑削加（jiā）工點的接近程度，這樣便可實現利用多軸（zhóu）加工頭完成對斜孔的加工。
    此外，由於多軸加工頭加工工件表麵時，采（cǎi）用（yòng）的是刀具的半徑刀刃而不（bú）是刀具的刀尖，因此可提高（gāo）表麵粗糙（cāo）度。
8.切屑管（guǎn）理
    金屬切削加工時會產生大量的切屑，如果不能（néng）及時排除，必然（rán）會導致（zhì）二（èr）次（cì）切削，以及（jí）造成機床結構部（bù）件或者工件（jiàn）表麵的溫升（shēng）。大型模具加工中心的工作台下麵通常具有18個排屑孔，不管工作台移動到什麽位置，都能夠可靠地排除切屑。機床上有4條內置鉸（jiǎo）鏈式切屑傳送帶，以很高的速度將切屑（xiè）排送到（dào）機床前麵。
9.高壓（yā）冷卻（què）液
    在大型（xíng）模具加工時，高壓（yā）冷卻液有著非常重要的作用。例如，在采用2+3軸的加（jiā）工（gōng）方（fāng）法鑽削斜孔（kǒng）時，需（xū）要壓力為（wéi）1 000psi（1psi=6 890Pa）的冷卻液才能有效地排除切屑，並達到（dào）更高精度的切削。而如果沒有這種高壓冷卻液，則在加工斜孔時，需要增添（tiān）額外的機床，需要二次裝卡，降低（dī）加工精度，而且增加周期成本。根據以上分析可以看出，實（shí）現對大型模具的簡單加工需要機床具（jù）有更多、更好的功能。