動(dòng)物水搖鈴凹模加工的研究

《動(dòng)物水搖鈴凹模加工的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、動(dòng)物水搖鈴凹模加工的研究　　摘要：文章主要研究動(dòng)物水搖鈴凹模的加工流程，其中包括：幾何建模、分模、數(shù)控加工、零件注塑。并詳細(xì)闡述了在數(shù)控加工環(huán)節(jié)中，編程軟件UG的一些技巧、新方法、參數(shù)設(shè)置和注意事項(xiàng)?！　￡P(guān)鍵詞：動(dòng)物水搖鈴；加工流程；數(shù)控加工；UG；MasterCAM　　引言　　凹模是加工模具的主要零件之一，決定產(chǎn)品的外表面的形狀和尺寸。按所成型的材料的不同來分類，可以分為五金模具、塑膠模具、以及其特殊模具。本文選用常見的塑膠模具中的注塑模具動(dòng)物水搖鈴的凹模（見圖1）為例，對(duì)其加工工藝進(jìn)行分析研究?！　?零件工藝分析　　1.1外形狀分析　　本

2、零件來源于一個(gè)普通的飾物動(dòng)物水搖鈴的凹模部分，其外形為長方體，尺寸為85mm×90mm×58mm，尺寸精度為IT14，表面粗糙度Ra0.8，兩相鄰面要求相互垂直，屬于小型注塑模具零件，通過普通的刨削加工或銑削、磨削加工既可?！　?.2內(nèi)形狀分析　　零件的形狀為動(dòng)物的動(dòng)漫形象，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，特別是頭部的細(xì)節(jié)部分比較多，有一定的加工難度?；诹慵澳Ｓ啥嗲婕靶A角組成，最小的圓角R為0.02。同時(shí)加工深度限制了刀具的選擇，如眼睛眉毛那部分就不能用加工中心來加工，并且前模要求精度較高。這部分應(yīng)該采用打火花來完成?！　?.3材料及熱處理分析　　本次

3、模具根據(jù)零件尺寸采用規(guī)格為85*92*59的738H毛胚材料。硬度經(jīng)硬化及回火至HB290-330。適用于復(fù)雜可能變形的模具，同時(shí)具備拋光、電蝕、焊補(bǔ)性與切削加工性良好的特性?！　?.4加工過程分析　　根據(jù)圖紙我們用UG建模進(jìn)行分模的分析，可以直接把其分為凹、凸模。同時(shí)由于材料的硬度較高，加工所選用的刀具為鎢鋼刀具，以提高加工效率。所以在設(shè)計(jì)工藝流程方面，須充分考慮到以方便選擇機(jī)床、刀具和切削參數(shù)。加工過程大致分為粗加工、半精加工和精加工。而粗加工和半精加工可以使用相同刀具，精加工需選用全新刀具來保證尺寸精度和表面質(zhì)量?！　?定位面的加工　　

4、2.1毛胚粗加工　　毛胚表面的組織是在毛胚鑄造或切割時(shí)產(chǎn)生高溫?zé)崽幚硎蛊溆捕茸兏?，同時(shí)長期暴露在空氣中生成一層鐵銹。所以先用普通銑床在毛胚表面的進(jìn)行銑削加工。在加工的過程中，要注意保持相鄰面與面之間的垂直度?！　?.2加工基準(zhǔn)面　　使用普通磨床把其中3個(gè)面磨平用來做基準(zhǔn)面，分別定義為X、Y、Z的三個(gè)定位面。由此三個(gè)表面的粗糙度和相互之間的垂直度都要有保證。否則在多次找正加工時(shí)就會(huì)出現(xiàn)偏差，從而導(dǎo)致工件的報(bào)廢?！　?凹模的加工　　3.1粗加工　　用曲面挖槽命令對(duì)兩個(gè)型腔進(jìn)行粗加工。選用Φ20R0.8的圓鼻刀。參數(shù)選用：F1500，S2500，Z

5、方向的吃刀量0.3。采用螺旋下刀方式，加工面選擇全部，余量留0.5。在計(jì)算前，把工作層設(shè)一個(gè)空層，讓軟件進(jìn)行計(jì)算，因?yàn)槁菪碌兑窍虏涣说脑?，它?huì)在該地方生成一些線，然后測(cè)最高線的高度，該高度就是Φ10的平刀能下到的最底點(diǎn)。所以把加工深度設(shè)為毛胚表面到這高度。這樣就可以知道定義下一部換刀加工的開始高度。在上一步粗加工后，選用了Φ8的平刀進(jìn)行挖槽加工。參數(shù)選用：F1800，S5000。同樣采用螺旋下刀的方式。余量是留0.3，由于刀具比較小，在Z方向的吃刀量選用是0.2。不然就會(huì)加速刀具的磨損或斷刀。　　3.2平行銑削半精加工　　在粗加工完成后的

6、半精加工區(qū)域是4個(gè)圓柱的底面，雖然上一步已經(jīng)用Φ8的平刀把它內(nèi)側(cè)的區(qū)域銑掉，但由于4個(gè)圓柱的底面是一個(gè)斜面，在上一步銑削中的殘留量較大，所以用Φ5的平刀，F(xiàn)1000，S6000，余量同樣是留0.1，最大步距為0.2，將斜面進(jìn)行半精加工?！　?.3等高半精加工　　由于粗加工時(shí)用的Z吃刀量相對(duì)較大，在圓弧面上留下一些臺(tái)階，這些臺(tái)階的余量較多，精加工前需清掉這些余量。所以使用等高加工方式，Z方向吃刀量小些，目的是把這些臺(tái)階上的余量清除，以達(dá)到余量均勻的目的。而在一些較為平緩的面上要特別留意，它的余量會(huì)較多，當(dāng)?shù)雀咦叩皆摰胤綍r(shí)，就有可能出現(xiàn)吃全刀的狀

7、況，這樣就會(huì)加速刀具磨損或跳刀的發(fā)生，同時(shí)非常容易出現(xiàn)過切的情況。由此把那些余量較多的面提高選為加工面，就可以避免刀具出現(xiàn)吃全刀的情況。還有一種方法就是先清掉這些余量，再來做等高加工，由此參數(shù)方面也有所改變，F(xiàn)為1200，S為5000。余量留0.1。至于Z方向吃刀量方面，必須比粗加工時(shí)小，以便清除臺(tái)階上較多的余量。半精加工的目的就是使零件表面的余量均勻，以便于精加工?！　?.4加工由等高、十字挖槽和平行組成　　用平刀和球刀來完成等高、十字挖槽、平行加工。將半精加工后的曲面、平面、斜面上微小剩余量去除的一步工序。使相關(guān)的區(qū)域達(dá)到設(shè)計(jì)要求。　　3

8、.5電火花加工　　對(duì)刀具無法加工的部分利用?火花進(jìn)行相關(guān)加工，由此我們需要加工對(duì)應(yīng)的銅公。原材料一般為銅，對(duì)刀具影響不大可粗加工后直接精加工。在頭飾部分主要問題是清