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模具三维实体加工技术应用
发表时间:2007-2-9 北汽福田潍坊模具厂 王奉伟   马国永   来源:e-works
关键字:三维CAD 模具 数控加工 UGS 
三维实体设计,是目前制造企业最流行的设计手段,通过三维实体设计提高企业的设计水平,已经为大多数企业认可,但如何将三维实体技术应用于加工制造,更加明显的体现出三维实体技术的经济效益,是目前所有企业面临的问题。潍坊模具厂在应用PDM系统的基础上,应用三维实体设计技术,结合三维实型数控加工技术,实现无图纸加工,提高企业的制造水平和经济效益。

     实践证明,此分层方法,解决了模座的负角等问题,完全满足了编程和加工的需要。
    分层后,程序编制也同样关键,经过摸索,根据我单位使用的机床和刀具情况,以及泡沫的特有加工性能,我们总结出了许多经验并做成了规范。泡沫分层后,程序分两面编制,第一部分应为平缓面,加工完后,绕坐标轴旋转180度,编制另一面的程序,编程坐标系位置不变,仅随旋转轴旋转180度。在编程中,基准大平面,如底面等,可不编程,交由设备操作者完成。型腔部分使用Ø30球头刀和D40R10立铣刀编程,平台部分编程选用ug的mill_planar,使用刀具为D40R10,三维加工型面部分使用刀具Ø30球头刀加工,使用ug的mill_contour编程。使用mill_planarl时,单层切削深部不能超过100mm,太深,加工量太大,容易使整个件晃动,影响加工质量。编程时应注意,应先加工压板台等高台部分,防止高台部分铣成细台,后加工的时候容易一加工就折断,影响实型质量。对于轮廓,采用顺铣编程。以上面的分层为实例:


    先铣底面,以平面铣为尽量铣光余量,对于有型面部分,采用固定轴铣,同样,要尽量铣光余量,方便翻转后编程。走刀路径如图所上图示意。

     底面加工完成后,加工坐标系的x周围旋转轴,坐标圆点不动,编制另一面的程序。此面同样先以平面铣分层拿掉大的余量,对于三维型面部分,采用球刀固定轴编程的方法,保证型面的完整加工,最后,程序为两件留下剖断痕迹,方便操作者将两件剖开。同样,走刀路径如上两图。
    编程完毕后,使用仿真软件仿真,结果如下图:


    从仿真看,程序完全满足了加工的要求,保证了加工到位。
    程序完成后,应编写实体剖切工艺方案单和加工程序单,剖切工艺单中要写明分割的方法以及需要粘补的部分,应以不同的颜色标明分割层次和需要粘贴的部位。同时,还要写明每部分对应的所需下料的毛坯的尺寸,同时还应标明实际每层最大的尺寸。加工程序单除和普通程序单一样要说明图号,件的名称和程序名称,对应刀具,编程基准等常规选项等,还必须说明此层是以何种方式反转的,以及具体的翻转轴。如局部有过低的部分,必须在程序单中注明,提醒操作者注意,防止铣到机床底面。
    完善的编程,使操作能简化到机床操作者只需简单找正对刀,翻转等,操作者只需要在不同的部分,如外围影响外观的轮廓,加工型面等不同部位采用不同的进给何转速,就可以轻松的完成加工加工任务。

    3、结论
    潍坊模具厂开展三维实体加工的时间并不长,目前只在泡沫实型加工实现了三位实体加工技术,在应用过程中没有也没有现成的经验可以借鉴,我们希望通过从泡沫实型这一点的应用,不断探讨,不断提高,将三维实体加工技术更广的应用于模具生产,提高模具加工水平和效率。

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责任编辑:李翔