专题报导数控编程在注塑模具制造中的应用□肖波对日用轻工产品而言,模具占有重要的地位,只有采用CAD/CAM技术,才能提高模具质量和缩短加工周期。在模具制造过程中应用数控编程技术,使模具制造精度越来越多地由设备性能来保证,减少了对人工技巧(工人本身素质)的依赖性,使具有复杂外形的产品得以用模具来保证。数控加工程序是数控机床进行加工的指令性程序,编制数控程序是数控机床进行加工的主要工作。现时较为流行的数控加工电脑软件有以色列的CIMA-TRON90、美国的SURFACECAM、VISICAM、CAD/CAM、MASTERCAM 8.0等等。借助电脑软件进行零件加工NC程序的编制,特别适用于三维曲面的造型与加工。编程者首先对零件进行CAD建模,然后结合不同的加工特点,采取合适的加工方式和选择与之相适应的加工工艺参数,由编程软件自动生成NC数控加工指令,而且软件本身还具有刀具路径和实体模拟功能来检验NC程序的正确性。下面,以电话机底壳前、后模加工来加以说明。
□电话机底壳特点与技术要求为某公司电话机底壳示意图。技术要求:塑件材料为ABS工程塑料,表面过渡光滑、无流痕、银丝等缺陷;塑件内、外表面粗糙度!a0.16,壁厚均为!2.5mm,产品顶部大面四周圆角为!4,底部四周圆角为!6;生产20万塑件不修模。
"模具结构与模芯料加工分析结合我公司CNC加工中心现有设备和刀具库存状况,以及对产品结构和技术要求进行综合分析后,做出如下安排:选材,采用瑞典718镜面模具钢作为前、后模模芯材料,它是生产20万塑件无修模的可靠保证。但是其硬度为39HRC以上,加工比较困难。
由塑件底壳示意图可知,模具分型面应设在底壳底部平面。参见后面模具加工过程(,)。
由于加工中心工时费用较贵,因此,应尽量选用合金刀具高速切削加工。但合金刀具也存在很大缺点,如合金刀粒的侧刃短,而不能进行太大切削深度加工。因此,在编制CNC加工程序时应注意刀具路径的方。
白钢刀和合金刀的切削特点不同,精加工时刀具切削位置多在刀刃上,这样白钢刀的刀刃磨损较快,不能满足精加工要求,此时应选用合金刀具加工,白钢刀比较适用粗加工和半精加工,加工方式对于硬质材料不应从横向进刀切削,而应采用自下而上加工方式比较好,顺铣可改善切削条件,减少刀具磨损。而合金刀具适合横向进刀,小的切削深度,高切削速度,缺点是下刀切削比较困难,顺、逆铣没有较大区别。因此,在安排加工工艺时,应合理选择刀具轨迹,在粗加工(开粗)时,应采用在加工件以外切削进刀,绝对不允许直接在加工工件上垂直下刀,这样会出现扎刀和断刀事故。当毛坯件(模芯料)以挖可采用斜直线下刀或螺旋线下刀方式,让切削深度逐渐加深到位,这样可改善切削性能和加工质量。
采取高速、强力切削,模具整体加工工艺。这样对于提高产品外观质量、缩短模具制造周期起着十分重要的作用。在过去,对于复杂型面的模具加工,由于设备和技术上的限制,我们不能或只能采用专题报导镶件的方式处理,现在,有了电脑CNC加工中心、电火花机床等等先进设备和技术,一切都变得十分容易了。!前模型腔CNC加工过程电话机底壳外形最大几何尺寸约为:240x150x40(长度x宽度x厚度)。在编制CNC加工程序时,我们采取如下的加工工艺:用直径!35mm的合金平底球刀,以平行切削的挖槽方逐渐加大切深到规定值进行切削加工,每层下刀深度!=3.0mm,刀具转速"=2500r/min.最后裕留量=0.5mm作为半精加工和精加工的切削量。粗加工刀具路径见。
选用直径!16mm的合金球头刀,以平行铣削方式,横向进刀加工,刀具轨迹取与加工中心轴线成45.方向ZigZig来回双向切肖U加工。半精加工裕留量=0.15mm留作精加工(如左)切削,精加工采用!8.0mm合金球头刀加工。塑件所有%4和R6的圆角都可由精加工刀具直接加工出来。精加工刀具路径与加工成品见所示。
"后模CNC加工过程要求生产20万塑件不修模,我们选用了瑞典718镜面模具钢作为后模材料,其硬度较高,难切削。取胶位(料厚)的方法,一般有如下两种:①刀具补正法如需取胶位2. 0mm,可以采用%14球刀编写CNC程序,用%16球刀来加工,但是,必须注意一点,在刀具对刀后应从分型面降低2.0mm来加工工件(此点可以由CNC加工中心控制台来保证,也可由CNC程序中平移2.0mm来保证)。
0mm来处理。本文我们采取后一方法加工,其加工工艺如下:开粗以!30合金平底球刀螺旋线下刀(合金刀粒半径%5),每刀切深3.0mm,裕留量=-2.3mm,刀具转速"=3500r/min.粗加工刀具路径见。
精加工用!12mm合金平刀,取加工余量-2.5mm进行加工,刀具路径选用平行刀路,且与加工中心轴线成225.角处入刀,刀具转速"=3500r/min.在精加工刀具路径CNC编程过程中,应特别留意刀具是否会过切分型面,如出现此类现象应及时处理掉过切的刀路,否则后果不堪设想!大面精加工刀具路径见(左)所示。以同样刀具和切削参数,精加工(-2.5mm裕留量)后模分型面处轮廓2D外形。见(中)所示。
结论以上介绍的是电话机底壳前、后模的C4C加工过程。该模具是本人在深圳西乡炬升模具制造有限公司工作期间,用日本富士通MCV-760电脑三维加工中心加工完成的。采用的当前流行的PC机加工中心软件MASTERCAM8.0系统。实践证明,加工出的模具完全达到客户设计要求,具有很高的实用(编辑志凌)430063:2001年4月经验交流在Y631K花键轴铣床上滚齿轮□岳新生□康玉玲我厂生产变速箱,因生产能力与设备资源配置不匹配,花键轴铣床任务不足,而滚齿机不能满足生产的需要。为解决其匹配问题,我们发现,在Y631K齿数交换齿轮齿数交换齿轮花键轴铣床上滚齿轮其原理与滚齿机滚齿轮相似。
通过将滚齿刀安装在花键滚刀轴上,根据交换齿轮的空间,增加齿轮加工。具体分度交换齿轮情况见左表。
(编辑跃华)邮政编码:河北061001:2000年12月
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