典型型腔類塑件的測(cè)繪數(shù)控銑床編程實(shí)例分析塑料插座零件【通過(guò)答辯說(shuō)明書(shū)+CAD圖紙】

買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 摘 要 針對(duì)一典型型腔類塑件模具的設(shè)計(jì)加工，運(yùn)用該類塑件模具的設(shè)計(jì)理論和數(shù)控加工工藝知識(shí)，對(duì)模具的設(shè)計(jì)過(guò)程和加工過(guò)程進(jìn)行分析。用三維軟件 和 以很方便的進(jìn)行模具的設(shè)計(jì)和加工。三維軟件 由于采用參數(shù)化設(shè)計(jì)，在造型上比 便，而三維軟件 在加工上更具優(yōu)勢(shì)。用二維軟件 以簡(jiǎn)化手工編程。通過(guò)合理的工藝分析，并根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定合理的加工路徑，可以防止加工過(guò)程中的 過(guò)切、少切等現(xiàn)象的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)加工結(jié)果的優(yōu)化。 關(guān)鍵詞 ： 數(shù)控編程 數(shù)控加工 工藝分析 仿真 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 2 im at of a of a of to of 、 is it is in to is it is in By to of so 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 目 錄 引言 1 1 總體設(shè)計(jì)方案 3 腔零件的的特點(diǎn) 3 計(jì)加工工具的選擇 3 2 塑件極其模具的造型與設(shè)計(jì) 4 件的測(cè)繪與造型 4 件 模具的設(shè)計(jì)與造型 4 3 塑件模具的仿真加工 7 仿真加工 7 工后處理 16 4 塑件模具的加工 17 控加工工藝的一般原則 17 樣尺寸的標(biāo)注 17 程原點(diǎn)的選擇 17 具數(shù)控加工的特殊工藝要求 17 藝分析 18 具的工藝性審查 18 具加工參數(shù)的設(shè)定 18 定加工工藝路線 19 工編程 19 定加工路線的原則與簡(jiǎn)易方法 19 程序的使用 20 理劃分程序模塊 20 工程序和自動(dòng)程序的比較 21 工 21 5 塑件模具編程加工中常見(jiàn)問(wèn)題及解決方案 24 削曲線輪廓時(shí)的過(guò)切與刀痕 24 削曲線輪廓時(shí)的少切 24 用雙變量銑削錐槽時(shí)產(chǎn)生的階梯刀痕 24 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 4 它常見(jiàn)問(wèn)題 25 6 結(jié)論 26 致謝 27 參考文獻(xiàn) 28 附件清單 29 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 6 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 8 0 引言 21世紀(jì)，科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中以機(jī)械制造技術(shù)為先導(dǎo)的先進(jìn)制造技術(shù)正在以前所未有的速度向前發(fā)展。先進(jìn)制造技術(shù)顯示出對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大推動(dòng)作用而被世界發(fā)達(dá)國(guó)家列為重點(diǎn)支持和發(fā)展的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，并把它和制造科學(xué)與信息科學(xué)、材料科學(xué)、生命科學(xué)一起列為當(dāng)今四大支柱科學(xué)。 在制造科學(xué)中數(shù)控加工有占有舉足輕重的地位，它已在我國(guó) 144個(gè)機(jī)械制造行業(yè)中使用。它作為人類把自然界的資源轉(zhuǎn)化為社會(huì)物質(zhì)財(cái)富的一門(mén)綜合性生 產(chǎn)技術(shù)，人們認(rèn)識(shí)到其水平的高低，不僅直接關(guān)系生產(chǎn)水平和生產(chǎn)效率的高低、產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣，而且直接反映的制造加工領(lǐng)域的科技水平。 數(shù)控加工的一個(gè)重要運(yùn)用就是模具的生產(chǎn)。由于模具的精度要求很高，傳統(tǒng)的手工加工以很難適應(yīng)模具制造業(yè)的發(fā)展。隨著人類社會(huì)的發(fā)展，人們的消費(fèi)水平在不斷的提高，消費(fèi)觀念的也在不斷的改變，對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品的要求也越來(lái)越高。人們的追求已不僅僅是質(zhì)量的好壞，外型的美觀也越來(lái)越多的被人們重視。人們的這種觀念在很大程度上提高對(duì)加工制造業(yè)的要求，呼喚著先進(jìn)制造工業(yè)的發(fā)展。數(shù)控加工作為先進(jìn)制造工業(yè)的一個(gè)重要支 柱，其迅速的發(fā)展與普及已成為必然的趨勢(shì)。然而目前，我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大一段差距。 根據(jù)資料顯示，目前，我國(guó)數(shù)控技術(shù)人才緊缺 50萬(wàn)，加入 國(guó)的制造業(yè)將與國(guó)際接軌，傳統(tǒng)的制造工業(yè)技術(shù)將不能適應(yīng)新形式下制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，我們必須大力發(fā)展新興制造工業(yè)。數(shù)控加工最突出的優(yōu)點(diǎn)是零件加工尺寸的一致性好，易于控制中間公差，從而使加工部件及整機(jī)的質(zhì)量穩(wěn)定可靠。由于其高精度、高自動(dòng)化、智能化，以及在加工復(fù)雜形狀零件時(shí)所體現(xiàn)出來(lái)的優(yōu)越性，使其在現(xiàn)代加工制造體系中占據(jù)了重要地位，因此數(shù)控技術(shù)的發(fā)展將 極大推動(dòng)加工制造業(yè)的發(fā)展。數(shù)控機(jī)床加工程序的編制，是保證數(shù)控加工順利進(jìn)行的基礎(chǔ)，對(duì)于數(shù)控加工編程的研究有其很大的現(xiàn)實(shí)意義。 由于先進(jìn)三維造型軟件和數(shù)控加工仿真軟件的出現(xiàn)，大大方便了工程人員進(jìn)行數(shù)控加工。結(jié)合三維造型進(jìn)行模具設(shè)計(jì)和仿真加工，可以為加工提供很多參考依據(jù)，實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的優(yōu)化。現(xiàn)代數(shù)控加工，可以方便的通過(guò)仿真加工自動(dòng)生成加工程序，然后將程序輸入數(shù)控機(jī)床，這樣就可以免去了工程人員很多復(fù)雜煩瑣的編程工作。自動(dòng)生成的加工程序，由于是完全按照零件的輪廓軌跡來(lái)確定刀具的走刀路徑的，而且由于計(jì)算機(jī)的輔助，使得刀 具路徑點(diǎn)的坐標(biāo)與零件輪廓上各點(diǎn)的坐標(biāo)非常吻合，其加工的精度非常高。這是傳統(tǒng)手工加工所無(wú)法比擬的。計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程的這種優(yōu)勢(shì)，在加工復(fù)雜形狀零件時(shí)更為突出，它可以幫助工程人員完成很多通過(guò)手工編程無(wú)法完成的工作。 手工編程作為一種融合了工程人員設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)理念的編程手段，在加工簡(jiǎn)單、買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 規(guī)則零件時(shí)，也有其獨(dú)特的優(yōu)越性。由于機(jī)械制造業(yè)日趨走向標(biāo)準(zhǔn)化，在加工一些具有標(biāo)準(zhǔn)特征的零件時(shí)，它能讓工程人員，據(jù)零件的具體形狀，更加合理的安排加工工藝，從而能夠提高生產(chǎn)效率，節(jié)省加工成本。 由于自動(dòng)編程和手工編程在實(shí)際生產(chǎn)中各有其優(yōu) 點(diǎn)，根據(jù)零件的大小、形狀以及結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度合理的選擇編程方法，對(duì)于現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)過(guò)程有很大的意義。為了盡量減少編程和加工過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤而對(duì)自動(dòng)編程和手工編程的進(jìn)行研究，有很大的必要性，它能夠幫助工程人員實(shí)現(xiàn)加工結(jié)果的優(yōu)化。 本文研究了一典型型腔類塑件模具的設(shè)計(jì)，仿真加工自動(dòng)生成加工程序和手工編程加工的全過(guò)程。首先對(duì)塑件進(jìn)行測(cè)繪，并對(duì)測(cè)繪的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)處理后的數(shù)據(jù)對(duì)塑件進(jìn)行三維造型，設(shè)計(jì)塑件的模具，并進(jìn)行塑件模具的三維造型。對(duì)模具進(jìn)行工藝分析，然后根據(jù)三維造型進(jìn)行仿真加工，自動(dòng)生成加工程序。進(jìn)行手工編程， 并在 合這一過(guò)程，闡述了一些基于數(shù)控加工工藝原則，提出了一種利用 對(duì)加工中出現(xiàn)的過(guò)切、少切、意外碰刀等問(wèn)題提出了一些解決方案。希望這些方法能給從事數(shù)控編程加工的工作人員提高一些幫助。 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 10 本課題的設(shè)計(jì)目的是對(duì)典型型腔類零件三維造型、數(shù)控編程以及工藝數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行研究。要進(jìn)行零件的三維造型，必須先對(duì)零件進(jìn)行測(cè)繪，畫(huà)出零件的零件的工程圖，然后根據(jù)工程圖進(jìn)行零件的三維造型，再將零件的三 維造型轉(zhuǎn)化為模具型腔的三維造型，然后進(jìn)行仿真加工，并生成 G 代碼程序。進(jìn)行手工編程，在加工中心進(jìn)行加工，并與軟件自動(dòng)編程的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。 完成這一切后，就進(jìn)行加工。加工時(shí)，要根據(jù)模具型腔的材料、大小、精度要求等，建立加工中常用刀具的切削參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)，覆蓋整個(gè)加工過(guò)程。對(duì)加工結(jié)果進(jìn)行分析，編寫(xiě)數(shù)控銑床的操作須知，包括操作要領(lǐng)，操作規(guī)范，以及常用疑難問(wèn)題解決方案等內(nèi)容。 腔類零件的特點(diǎn) 型腔類零件主要是由一些平面，島嶼和凹槽組成，一般曲面較少，手工編程很方便。本課題選擇是一個(gè)塑料插座模具，以它作為研究對(duì) 象，進(jìn)行工藝分析，編程，加工以及對(duì)加工結(jié)果進(jìn)行分析。在編程加工前，要充分結(jié)合型腔類零件的特點(diǎn)以及加工機(jī)床的加工能力來(lái)設(shè)計(jì)合理的模具。這樣，才能保證加工的可行性。 計(jì)加工工具的選擇 進(jìn)行模具設(shè)計(jì)加工，首先要對(duì)塑件進(jìn)行測(cè)繪，然后要進(jìn)行三維造型，仿真加工。這一切都是依靠 前，較為流行的 件有 、 。 一種先進(jìn)的二維軟件，在繪制工程圖時(shí)很方便。 是美國(guó) 由于參數(shù)化設(shè)計(jì)可以隨時(shí)通過(guò)修改參數(shù)來(lái)改變?cè)O(shè)計(jì)，自 1998 年問(wèn)世以來(lái)，已逐漸成為當(dāng)今世界最普及的 到廣泛應(yīng)用。 沒(méi)有采用參數(shù)化設(shè)計(jì)，在進(jìn)行造型時(shí)，不象 那樣方便，但它在進(jìn)行時(shí)，可以方便的根據(jù)零件的工藝要求選擇各種切削用量，定義刀具的路徑，而且簡(jiǎn)單，易操作，故其在加工上更具優(yōu)勢(shì)。根據(jù)以上分析，我們主要選擇 軟件進(jìn)行三維造型，采用 件進(jìn)行仿真加工，這樣可以綜合利用兩者的長(zhǎng)處。進(jìn)行加工時(shí)，采用的 H 713式加 工中心，它可以很方便的實(shí)現(xiàn)編程加工，而且該機(jī)床比一般的普通數(shù)控銑床更易操作，更有利于進(jìn)行編程。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 2 塑件及其模具的造型與設(shè)計(jì) 件的測(cè)繪與造型 塑件為塑料插座，材料為 游標(biāo)卡尺對(duì)零件進(jìn)行測(cè)繪。我們最終所需要加工得到的是制造此零件的模具型腔，而我們所取的塑件是模具生產(chǎn)出來(lái)的千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)塑件中的一個(gè)，由于制造的原因，塑件在出模后不可避免的會(huì)產(chǎn)生一定的變形，因此對(duì)該零件的測(cè)量數(shù)值需要進(jìn)行分析處理。如對(duì)塑件較大尺寸誤差的進(jìn)行修正，對(duì)相同形狀處所測(cè)不同尺寸的取均值進(jìn)行圓整，然后繪出零件的測(cè)繪草圖。 （見(jiàn)附件）。 零件測(cè)繪草圖出來(lái)以后，應(yīng)該根據(jù)零件的測(cè)繪圖，對(duì)零件的進(jìn)行三維造型。三維造型可以選用 或 件，三維造型的所有參數(shù)必須嚴(yán)格與測(cè)繪的數(shù)據(jù)一致。 塑件的三維造型如圖： 圖 2 圖 2件模具的設(shè)計(jì)與造型 1）塑件尺寸精度 塑件的尺寸精度一般是根據(jù)使用要求確定的，但還必須充分考慮塑料的性能及成型工藝的特點(diǎn)。由于該塑件是作為 日常生活用具，要求其外表面光滑，既不會(huì)在使用過(guò)程中對(duì)人造成傷害，還要必須考慮其外形的美觀。因此需要光滑的外表面的精度取高一點(diǎn)，為 6級(jí)精度，無(wú)具體要求的內(nèi)表面選用 5級(jí)精度。 2）塑件的結(jié)構(gòu)工藝性 從塑件的測(cè)繪圖和三維造型可以看出塑件外部的結(jié)構(gòu)形狀比較規(guī)則，除有幾個(gè)小錐度圓臺(tái)外，其他都是平面，幾乎沒(méi)有復(fù)雜曲面，但塑件有很多薄的加強(qiáng)筋。 3）拔模斜度 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 12 由于塑件冷卻后產(chǎn)生收縮，會(huì)使塑件緊緊地包住模具型芯、型腔中突出的部分，為了使塑件易于從模具內(nèi)脫出，在設(shè)計(jì)時(shí)必須保證塑件的內(nèi)外壁具有足夠的脫模斜度。由于目前 還沒(méi)有比較精確的脫模斜度計(jì)算公式，在選擇脫模斜度時(shí)，主要還是參照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù) 料的性質(zhì)在設(shè)計(jì)中選用 拔模斜度。 4）分模 零件材料為 收縮率為 ，取其平均收縮率為計(jì)算，設(shè)計(jì)模具型腔。 取塑件內(nèi)表面為分型面，設(shè)計(jì)的模具型腔如下圖： 圖 2 圖 2加工角度分析，由于塑件有很多寬度為 1加強(qiáng)筋，分模后 B 圖 中出現(xiàn)了寬 1于刀具直徑大小的限制，這樣的狹槽在加工中心上無(wú)法進(jìn)行加工，故需對(duì)模具進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。 我們可以把圖 2在槽內(nèi)鉆孔，模具加工好后把鑲塊鑲在槽內(nèi) 圖 2樣，圖 2 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 圖 2樣，塑件的兩個(gè)模具型腔都可以進(jìn)行數(shù)控加工了。 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 14 3 塑件模具的仿真加工 真加工 以圖 2首先打開(kāi) 入主菜單，選擇 進(jìn)行毛坯設(shè)置。根據(jù)零件形狀，設(shè)置 100 100 25的長(zhǎng)方形毛坯。如圖： 圖 3坯定義好后，就可以進(jìn)行加工了。仿真加工需認(rèn)真設(shè)定銑削加工切削參數(shù)，主要包括： 主軸轉(zhuǎn)速 )， X、 ， 回 )， 削深度）， 削間距） 削方法）， 加工切削量 )， 精加工切削次數(shù) )，加工切削量 ) 1）銑平面 選擇 后選擇一個(gè)窗口，將毛坯包括在內(nèi)，則出現(xiàn) 令對(duì)話 如下圖： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 圖 3以通過(guò)單擊 行操作界面的切換。 圖 3控銑床編程實(shí)例分析 16 圖 3零件上表面為 主要參數(shù)如下 ： 刀具直徑 ) 10 切削深度） 0 0 主軸轉(zhuǎn)速 ) 1500 削間距） 75%刀具直徑 X、 Y 向進(jìn)給 ) 150 削方法） Z 向進(jìn)給） 50 加工切削量 ) 回 ) 500 精加工切削次數(shù) ) 1 加工切削量 ) 義完后，點(diǎn)擊 系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行加工，生成刀具路徑。點(diǎn)擊 令，會(huì)出現(xiàn)如下圖對(duì)話框： 圖 3文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 選中模型樹(shù)中的 擊 則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行加工仿真。其加工結(jié)果如下圖： 圖 3完成加工以后，要得到 制器可以解讀的 需進(jìn)行后處理。在操作管理器中單擊 鈕，可以自動(dòng)生成加工程序。 程序如下： % 100 0 1 - 1 - 1 - 10.) 選擇一號(hào)刀具 轉(zhuǎn)速 1500 主軸正轉(zhuǎn) 選擇一號(hào)刀補(bǔ) 直線插補(bǔ) 加工完畢 ,快速返回 372 程序結(jié)束 返回參考點(diǎn) 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 18 2）銑中間凸臺(tái) 選擇 銑刀） 以零件上表面為 面，各主要參數(shù)如下： 刀具直徑 ) 10 切削深度） 主軸轉(zhuǎn)速 ) 1500 削間距） 75%刀具直徑 X、 Y 向進(jìn)給 ) 150 削方法） 50 加工切削量 ) 回 ) 500 精加工切削次數(shù) ) 加工切削量 ) 義好參數(shù)后，就可以進(jìn)行加工模擬，其加工結(jié)果如下圖： 圖 3）銑凹槽 選擇 選擇 銑刀） 以零件上表面為 面，各主要參數(shù)如下： 刀具直徑 ) 4 切削深度） 主軸轉(zhuǎn)速 ) 1500 削間距） 75%刀具直徑 X、 150 削方法） 50 加工切削量 ) 回 ) 500 精加工切削次數(shù) ) 加工切削量 ) 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 圖 3）銑筋槽 選擇 擇 銑刀） 以零件上表面為 面，各主要參數(shù)如下 ： 刀具直徑 ) 2 切削深度） 主軸轉(zhuǎn)速 ) 1500 削間距） X、 150 削方法） 50 加工切削量 ) 回 ) 500 精加工切削次數(shù) ) 加工切削量 ) 義好參數(shù)后，就可以進(jìn)行加工模擬，其加工結(jié)果如下圖： 圖 3控銑床編程實(shí)例分析 20 5）鉆孔 選擇 擇 頭） 以零件上表面為 主要參數(shù)如下： 刀具直徑 ) 4 切削深度） 主軸轉(zhuǎn)速 ) 3500 削間距） X、 Y 向進(jìn)給 ) 50 削方法） Z 向進(jìn)給） 50 加工切削量 ) 回 ) 500 精加工切削次數(shù) ) 加工切削量 ) 義好參數(shù)后，就可以進(jìn)行加工模擬，其加工結(jié)果如下圖： 圖 3）銑斜孔 1 選擇 擇 銑刀） 以零件上表面為 主要參數(shù)如下： 刀具直徑 ) 4 切削深度） 主軸轉(zhuǎn)速 ) 3500 削間距） X、 50 削方法） 50 加工切削量 ) 回 ) 500 精加工切削次數(shù) ) 2 加工切削量 ) 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 定義好參數(shù)后，就可以進(jìn)行加工模擬，其加工結(jié)果如下圖： 圖 3）銑斜孔 2 選擇 擇 銑刀） 以零件上表面為 主要參數(shù)如下： 刀具直徑 ) 2 切削深度） 主軸轉(zhuǎn)速 ) 3500 削間距） X、 Y 向進(jìn)給 ) 50 削方法） Z 向進(jìn)給） 50 加工切削量 ) 回 ) 500 精加工切削次數(shù) ) 加工切削量 ) 義好參數(shù)后，就可以進(jìn)行加工模擬，其加工結(jié)果如下 圖： 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 22 圖 3此，模具型腔一的一面已經(jīng)加工完成，下面進(jìn)行澆注口的加工，需重新裝夾，在仿真加工中，需重新定義毛坯，其過(guò)程同上。其加工結(jié)果如下圖： 圖 3具型腔二的加工過(guò)程與模具型腔一的加工過(guò)程基本相同，這里不再贅述，其加工結(jié)果如下圖： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 23 圖 3用 行自動(dòng)加工，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)零件形狀 ,自動(dòng)計(jì)算刀具的軌跡點(diǎn)。在定義刀具路徑時(shí)，應(yīng)該根據(jù)零件的外形，選擇合理的刀具路徑。 在仿真加工時(shí)，即使其他參數(shù)完全一致，如果走刀方式不同，也會(huì)使加工結(jié)果不同。 工后處理 要得到 操作管理器中單擊 鈕，彈出下圖對(duì)話框： 圖 3中 C 擊 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 24 4 塑件模具的加工 模具制造中常有很多零件需采用數(shù)控設(shè)備進(jìn)行加工。因此，無(wú)論是手工編程，還是自動(dòng)編程，在數(shù)控編程之前均需對(duì)所加工的零件進(jìn)行全面的工藝分析。若工藝分析不周全，往往會(huì)造成工藝設(shè)計(jì)不合理 ，從而引起編程工作反復(fù)，使工作量成倍增加，嚴(yán)重時(shí)甚至造成數(shù)控加工出錯(cuò)，導(dǎo)致模具報(bào)廢。因此，合理的工藝分析是保證正確編程的依據(jù)。 樣尺寸的標(biāo)注 一般情況下，尺寸標(biāo)注時(shí)因較多的考慮裝配因素，常采用分散尺寸標(biāo)注法，但這樣常常回給數(shù)控加工工序安排帶來(lái)很多不便。由于數(shù)控加工精度及重復(fù)定位精度均較高，不會(huì)產(chǎn)生較大的誤差影響使用性能，因此對(duì)數(shù)控編程的模具零件圖，將局部尺寸分散標(biāo)注改為已同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這樣既便于編程又利于尺寸間的相互協(xié)調(diào)，還便于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基 準(zhǔn)、檢測(cè)基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)（或編程基準(zhǔn)點(diǎn)）保持一致。 程原點(diǎn)的選擇 編程原點(diǎn)通常作為編程坐標(biāo)的起始點(diǎn)和終點(diǎn)，它的正確選擇將直接影響模具零件的加工精度和坐標(biāo)尺寸計(jì)算的難易程度 1) 編程原點(diǎn)因盡可能與圖樣上的尺寸基準(zhǔn)相重合。例如：以孔定位的零件，應(yīng)以孔的中心作為編程原點(diǎn)。加工路線是封閉形式時(shí)，因在精度要求較高的表面選擇編程原點(diǎn)（或加工其始點(diǎn)） 2) 編程原點(diǎn)的選擇因有利于編程和數(shù)值的計(jì)算。 3) 編程原點(diǎn)應(yīng)容易找出，測(cè)量位置較方便 4) 編程原點(diǎn)所引起的加工誤差最小 具加工的特殊工藝要求 普遍性的零件結(jié)構(gòu)工藝 性同樣適用與數(shù)控加工，此外，結(jié)合模具制造和數(shù)控加工的工藝特點(diǎn)，應(yīng)注意： )零件的型腔和外形應(yīng)盡量采用同類的幾何型體和統(tǒng)一的尺寸，尤其是加工轉(zhuǎn)角處的凹圓弧半徑，最好采用統(tǒng)一的尺寸，已減少刀具品種和換刀次數(shù)，便于編程，有利于提高生產(chǎn)效率。 )應(yīng)采用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。數(shù)控加工中若沒(méi)有統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)，會(huì)因零件的重新安裝而引起加工后兩個(gè)面上的輪廓位置及尺寸不協(xié)調(diào)，生成較多的誤差。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 25 )避免造成欠切削和過(guò)切削現(xiàn)象。用銑刀內(nèi)外輪廓時(shí)，刀具的切入點(diǎn)和切出點(diǎn)應(yīng)選在零件輪廓幾何參數(shù)交點(diǎn)處，并選擇合適的切入和切出方向。 )零件內(nèi)模轉(zhuǎn)角處的圓 角半徑不宜過(guò)小，底面與側(cè)徑間的圓角半徑不宜過(guò)大。 1 模具的工藝性審查 1） 模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 模具 A （見(jiàn)圖 2件圖見(jiàn)附圖）。該模具與塑件的外表面結(jié)合，有很高的精度要求。主要加工的部分為較小的凸臺(tái)，但凸臺(tái)的形狀較為規(guī)則。 模具 B （見(jiàn)圖 2件圖見(jiàn)附圖）。該模具與塑件的內(nèi)表面結(jié)合，精度要求相對(duì)較低。主要加工部分為槽和圓孔。 2） 主要技術(shù)要求 零件圖上的主要技術(shù)要求有： 1、淬火處理： 432、銳角去毛倒鈍； 3、未注拔模斜度 ） 零件材料 零件的材料為 45鋼，可以通 過(guò)淬火處理來(lái)獲得所需的機(jī)械和力學(xué)性能。 2 模具加工參數(shù)的設(shè)定 1）毛坯選擇 （ 1）考慮到零件所需的性能，選用鍛件作毛坯。 （ 2）確定毛坯的形狀、尺寸：選用 45鋼鍛件 102 102 21（ 2）基準(zhǔn)選擇 加工中心要求工序集中，能在一次裝夾內(nèi)完成的加工盡量在一次裝夾內(nèi)完成，這樣可以降低由于基準(zhǔn)不重合而導(dǎo)致的基準(zhǔn)不重合度誤差。根據(jù)對(duì)工件的加工的初步分析在毛坯的初次裝夾后可以完成加工，故選用毛坯的初始輪廓面為裝夾基準(zhǔn)。 3）確定零件的安裝方法和夾具選擇 在確定零件的裝夾方法時(shí) ,應(yīng)注意減少次數(shù) ,盡可能 做到一次裝夾后能加工出全部待加工表面 ,以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能。夾具選擇必須力求其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,裝卸零件迅速 ,安裝準(zhǔn)確可靠。此零件的加工，根據(jù)其方形形狀，采用平口鉗作為夾具即可。 4）確定程序原點(diǎn)和換刀點(diǎn) 確定程序原點(diǎn)和換刀點(diǎn)的確定為了提高零件的加工精度 ,程序原點(diǎn)應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)上。例如以孔定位的零件 ,以孔的中心作為原點(diǎn)較為合適。程序原點(diǎn)還可選在兩垂直平面的交線上 ,不論是用已知直徑的銑刀 ,還是用標(biāo)準(zhǔn)心棒加塞尺或是用測(cè)頭都可以很方便地找到這一交線。換刀點(diǎn)是為帶刀庫(kù)的加工中心而設(shè)數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 26 定的。為了防止換刀 時(shí)刀具與工件或夾具發(fā)生碰撞 ,換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在被加工零件的外面。針對(duì)此零件的加工，選擇零件的上表面左下點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。 5）工件坐標(biāo)系的設(shè)定 式加工中心可以設(shè)定多個(gè)坐標(biāo)系，并將坐標(biāo)值輸入加工中心，然后使用調(diào)用設(shè)定的坐標(biāo)系，簡(jiǎn)化編程。 訂加工工藝路線 見(jiàn)附件工藝過(guò)程卡 工編程 手工編程應(yīng)該綜合考慮加工精度的要求、機(jī)床實(shí)際加工能力、刀具的大小、切削用量的合理選擇 定加工路線的原則與簡(jiǎn)易方法 確定加工路線在確定走刀路線時(shí) ,應(yīng)使數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單 ,程序段少 ,以減少程 序工作量。為了發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的作用 ,應(yīng)使加工路線最短 ,減少空走刀時(shí)間。對(duì)于點(diǎn)位控制的機(jī)床 ,定位精度要求較高 ,所以定位過(guò)程盡可能快。 在編程過(guò)程中可以充分利用 過(guò)精確的繪制零件的二維工程圖，然后利用 的 令根據(jù)刀具的直徑大小將輪廓線偏置一距離，確定刀具的軌跡點(diǎn)的坐標(biāo)值，從而方便編程。如下例： 圖 4文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 27 如圖加工深度為 的圓角半徑為 R=2擇直徑為 4平銑 刀，利用 令，將槽的四條邊分別向里偏置 2為刀具的路徑，再將槽內(nèi)左邊的線向右偏置 刀具直徑為 4證一定的重疊量 )，這樣可繪制出加工路線，然后利用 路線的各個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的坐標(biāo)標(biāo)出，作為刀具的軌跡轉(zhuǎn)折點(diǎn)，這樣可以方便的進(jìn)行編程。 編制程序如下： 01 9000 00 54 43 01 800 0110 5 #01=0130 #01 0130 0140 0150 0160 0180 0190 10 01=#010130 #01 130 00 0150 宏程序的使用 雖然子程序在編制相同加工操作的程序時(shí)可以簡(jiǎn)化編程，但宏程序由于允許使用變量、算術(shù)和邏輯運(yùn)算及條件轉(zhuǎn)移，使得編制相同加工操作的程序更方便，更容易。 如上圖銑削深 槽，編程時(shí)只需第一層的加工程序，使用變量表示用 樣可以通過(guò)判斷語(yǔ)句和循環(huán)語(yǔ)句方便地實(shí)現(xiàn)指定的切削深度。 理劃分程序塊 手工編程是一項(xiàng)非常煩瑣的工作，編程時(shí)一個(gè)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤就可能導(dǎo)致加工的出錯(cuò)。由于數(shù)控加工一個(gè)是按照程序高自動(dòng)化進(jìn)行的過(guò)程。因此，編程時(shí)應(yīng) 該合理的按數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 28 照工序把程序劃分為若干個(gè)程序塊，每個(gè)程序塊包括幾個(gè)較為集中工序，這樣分塊進(jìn)行編程加工，即有利于編程，又有利于程序的校驗(yàn)。 手工程序見(jiàn)附件 工程序和自動(dòng)程序的比較 1） 一個(gè)很直觀的事實(shí)就是手工編制的程序要比自動(dòng)生成的程序簡(jiǎn)便得多，手工編程由于融入了編程人員思想，在某些問(wèn)題上會(huì)處理得更合理。 2） 自動(dòng)編程所形成的加工軌跡，是完全按照模具的形狀，確定加工軌跡點(diǎn)的，很少利用簡(jiǎn)化編程的指令。它充分利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算功能，來(lái)確定軌跡點(diǎn)的 坐標(biāo)值，而且能近似到微米級(jí)的精度。手工編程，在很多時(shí)候，可以利用宏指令，循環(huán)語(yǔ)句、判斷語(yǔ)句來(lái)簡(jiǎn)化編程，程序中的套用要比自動(dòng)程序多得多，這也是手工編程很簡(jiǎn)便一個(gè)重要原因。 3） 利用仿真系統(tǒng)形成自動(dòng)加工程序，所需要計(jì)算量很小，但必須要對(duì)所加工的零件進(jìn)行精確的三維造型。而手工編程，則需要進(jìn)行大量的復(fù)雜的、煩瑣的計(jì)算，必須借助必要的工具來(lái)確定每一個(gè)軌跡轉(zhuǎn)折點(diǎn)的坐標(biāo)，很容易出錯(cuò)，有時(shí)甚至?xí)驗(yàn)橐粋€(gè)數(shù)據(jù)的計(jì)算錯(cuò)誤，或者是因?yàn)橐粫r(shí)的疏忽而給整個(gè)加工帶來(lái)無(wú)法挽回的后果。這種錯(cuò)誤在加工復(fù)雜零件時(shí)更為突出 。 4） 雖然自動(dòng)生成的加工程序很復(fù)雜，也很煩瑣，甚至有很多加工軌跡點(diǎn)是人為無(wú)法想象和確定的，但由于計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算功能和高準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果，使得自動(dòng)生成的加工程序其加工結(jié)果要比手工編程的加工結(jié)果精確得多，尤其是在加工一些復(fù)雜形狀的工件時(shí)。 工 1） 根據(jù)零件的形狀大小，確定裝夾方式。我選擇平口鉗作為裝夾工具。將平口鉗放于機(jī)床工作臺(tái)上，用百分表將鉗口拉成直線，再用兩個(gè)螺栓將平口鉗固定。將等高塊置于鉗口內(nèi)，把工件放在等高塊上，夾緊工件。將工件的基準(zhǔn)邊用立銑刀切直。 2） 先將標(biāo)準(zhǔn)棒裝在主軸上，將標(biāo)準(zhǔn)棒移至基準(zhǔn)邊的左外側(cè)并使標(biāo)準(zhǔn)棒的端面低于工件上平面 10右，用標(biāo)準(zhǔn)塊在工件側(cè)邊與標(biāo)準(zhǔn)棒之間進(jìn)行測(cè)量，使間距剛好為標(biāo)準(zhǔn)塊的寬度。如圖所示： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 29 圖 4下此時(shí)機(jī)床的 算工件的 計(jì)算公式如下： 標(biāo)準(zhǔn)棒直徑 /2+標(biāo)準(zhǔn)塊寬度 標(biāo)準(zhǔn)棒直徑 /2+標(biāo)準(zhǔn)塊寬度 將標(biāo)準(zhǔn)棒移到工件上表面，測(cè)量方法如上，公式如下： 標(biāo)準(zhǔn)棒長(zhǎng)度 將計(jì)算結(jié)果輸入機(jī)床。 3）裝夾刀具并確定刀具長(zhǎng)度 將準(zhǔn)備好的刀具一一裝入刀庫(kù)，并將刀具長(zhǎng)度值按編號(hào)輸入機(jī)床，以便加工時(shí) 直接調(diào)用刀具的長(zhǎng)度補(bǔ)償值。 4）再將編好的程序輸入機(jī)床，檢查無(wú)誤后即可進(jìn)行自動(dòng)加工。 我們利用手工編制的程序在 立式加工中心進(jìn)行了加工，結(jié)果如下圖： 數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 30 圖 4上面的白色塑料制品為塑件插座，下面兩個(gè)是在加工中心上加工出來(lái)的塑件 的模具型腔圖。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 31 5 塑件模具編程、加工中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方案 模具加工好后，對(duì)其加工結(jié)果進(jìn)行測(cè)量分析。由于數(shù)控加工的精度較高，其尺寸誤差較小，基本符合要求。存在的主要問(wèn)題是： 削曲線輪廓時(shí)的過(guò)切與刀痕 銑削曲線輪廓的直接入刀會(huì)引起過(guò)切。因此必須采用刀具半徑補(bǔ)償，找到合 的入刀點(diǎn)是關(guān)鍵。從曲線入刀點(diǎn)法向入刀可有效防止曲線的過(guò)切，但從法向入刀，曲 線入刀點(diǎn)易出現(xiàn)一個(gè)刀痕，可采用近似方式從曲線切向入刀。 如圖 5削圓孔時(shí)，銑刀從工件中心起刀，向下到 銑 刀運(yùn)動(dòng)一周，銑整園再回到 于銑刀在 留時(shí)間較長(zhǎng)會(huì)在 避免刀痕，常使用切入圓弧和切出圓弧。如 圖 5 圖 5 圖 5入、切出圓弧小于并接近于圓弧半徑，刀點(diǎn)從工件中心起刀到切入圓弧的起刀點(diǎn)A，沿切入圓弧銑削到 點(diǎn)，從 ，回到工件中心。當(dāng)使用圓臺(tái)時(shí)可使用與圓相切的切入、切出直線段 。 削曲線輪廓時(shí) 的少切 加工時(shí)數(shù)據(jù)起點(diǎn)和終點(diǎn)不閉合，以至進(jìn)刀和退刀時(shí)刀具位置不重合，造成少切。 解決少切的關(guān)鍵是使數(shù)據(jù)曲線閉合，為消除切痕，超過(guò)曲線上實(shí)際切入點(diǎn)再退刀。 用雙變量銑削錐槽時(shí)產(chǎn)生階梯形刀痕 如圖 5需銑 45 度錐槽，采用 2刀，水平方向變量每和豎直方向變量數(shù)控銑床編程實(shí)例分析 32 每次都進(jìn)給 1本需得到的是 線，但實(shí)際結(jié)果卻銑成 階梯形。如果改變水平方向和豎直方向進(jìn)給量，如每次 其形狀就更加接近直線。由于刀具原因，這種情況是不可避免的。但我們可以通過(guò)縮小變量的進(jìn)給值來(lái)無(wú) 限的逼近，加工完后，再進(jìn)行其他處理。 圖 5它常見(jiàn)問(wèn)題 1)