【正文】 形狀完全一樣，這是模具加工的基本要求，在模具加工中我們最為常用的加工方法就是線切割、加工中心和雕刻加工，還有三軸立銑床。先說三軸立銑床、加工中心還有雕刻加工這三種比較類似的加工方法，他們最大區(qū)別在于控制和驅(qū)動(dòng)方式的一些不同，關(guān)鍵的相同點(diǎn)在于它們都是通過刀具進(jìn)行受力加工 。因?yàn)榱Φ淖饔?，必須要考慮刀具的強(qiáng)度問題和刀具直徑和刃長比例的限制，實(shí)際加工中加工較深，刀的直徑就必然要比較大，如果要加工較小的地方，刀具就不能太長，而實(shí)際的產(chǎn)品造型中這種情形非常常見，如加工一些內(nèi)尖角，又窄又深的小區(qū)域。線切割雖然可以解決尖角問題，但它只能加工通孔的部位，如果是盲孔就加工不了。 模具材料的硬度 由于產(chǎn)品的材料的限制抑或是產(chǎn)品本身的特殊要求，有些模具的材料硬度很高和刀具的硬度不相上下，對于這樣的模具材料，如果直接用刀具去加工，必然會(huì)造成加工刀具的快速磨損甚至損壞，連 表面質(zhì)量也很難達(dá)到加工要求，所以如果遇到這樣的材料還直接加工，在加工質(zhì)量和效率兩個(gè)方面會(huì)很低。 材料硬度對放電加工沒有影響 用銅公作電極對模具加工屬于放電加工，在放電加工中，被加工材料的硬度對放電加工沒有影響，這是電極加工的優(yōu)勢之一，這也解決了第 2條中的難題。 銅公材料的切削性能好 由于加工銅公的材料通常為紫銅，紫銅這種材料材質(zhì)相對比較軟，延展性好，在實(shí)際的加工中，切削性能比直接加工鋼材要好得多，這也是電極加工的優(yōu)勢。 吉林大學(xué)珠海學(xué)院本科畢業(yè)論文 27 銅公的靈活性 銅公 不象模具，對模具來說產(chǎn)品某一部分造型只能在某塊材料上完全加工出來，不管加工難度與否，一個(gè)產(chǎn)品如果只加工一個(gè)銅公，有加工不到的盲區(qū)或是很難加工的地方，可以把盲區(qū)和難加工的部分分解成容易加工的若干個(gè)銅公，只要這幾部分拼接起來能夠把產(chǎn)品造型全部包含即可。這也是銅公存在重要關(guān)鍵因素之一。 銅公尺寸的確定 1）銅公的邊界應(yīng)超出膠位邊界至少 ，一般 3mm 左右，若銅工長而薄，那么兩側(cè)就要相應(yīng)加寬，以保證銅工不會(huì)變形。 2）銅公的中心與模架或者模型中心之間的尺寸應(yīng)該取整數(shù)，方便進(jìn)行放電加工時(shí)碰數(shù)。 3）銅公 的深度方向的基準(zhǔn)面應(yīng)高出放電加工完成后接觸到的模具表面的高度 3~5mm，以便排屑等。 4）銅公的方向位要與模具的方向一致，通常是在銅公的方向位導(dǎo)一斜角。 電極的效果圖 基于銅公的注意事項(xiàng)，前、后模的電極的效果圖如下圖所示： 圖 101 凸模電極 吉林大學(xué)珠海學(xué)院本科畢業(yè)論文 28 1模具的數(shù)控加工 凹模的加工 凹模的加工事項(xiàng) 凹模開粗時(shí)用刀原則：大刀粗加工→小刀開粗→大刀半精加工→小刀精加工。 首先凹模加工時(shí)應(yīng)盡量用大刀，太小的刀很容易彈刀，開粗通常先用刀把刀（刀片可轉(zhuǎn)位的刀具）開粗，光刀時(shí)也盡量用夠大，有力的 刀，如圓鼻刀。 有分型面的凹模加工時(shí)，通常會(huì)碰到一個(gè)問題，當(dāng)光刀時(shí)分型面因碰穿需要加工到準(zhǔn)數(shù)（或者留下一點(diǎn)余量，一般小于等于 )，而型腔要留 ~ 的加工余量（留出來打火花）。這時(shí)可以將模具型腔表面朝正向補(bǔ)正 ~,面在寫刀路時(shí)將加工余量設(shè)為 0。 凹模開粗常用的刀路先后是曲面挖槽，平行式光刀。前模加工分型面時(shí)，碰穿面可以留 ，以備配模，枕位面一般要加工到準(zhǔn)數(shù)。 工件安全的前提下留盡量少的余量?？梢约庸さ綔?zhǔn)數(shù)的盡量加工到準(zhǔn)數(shù)，因?yàn)槭褂秒姌O電火花加工的時(shí)間很長，而且表面質(zhì)量也比較不好 。 為了防止彈刀傷及成型面，垂直及斜度較大的面可以留較多的余量。（產(chǎn)品垂直面一般會(huì)有裝配關(guān)系）。型腔的開口地方通常會(huì)留一點(diǎn)余量。凹模上較深的窄槽，小孔，立角、死角，如果遇到加工不到或者不容易加工，容易過切的部位都可以在相應(yīng)位置做電極電火花加工。 在前模局部加工或單個(gè)曲面的時(shí)候必須注意切削范圍的限制（邊界輪廓限制或曲面保護(hù)）。還有在凹模型腔比較深的時(shí)候，能分著層來切削。并按層深調(diào)整刀具長度，切削速度，加工余量，切削深度和進(jìn)給速度。 凹模的加工刀路 1）粗加工 用 D5的牛鼻刀，切削深度為 ，零件曲面?zhèn)缺诩庸び嗔繛?，底部加工余量為 ，曲面精度為 。主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/min,進(jìn)給為 350mm/min 通過開粗基本上可以得到基本的輪廓。 2）半精加工 用 D3 的平刀，切削深度為 ，曲面的加工余量為 。垂直區(qū)域吉林大學(xué)珠海學(xué)院本科畢業(yè)論文 29 最大粗糙度為 ，曲面精度為 。主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/min，進(jìn)給為 350mm/min。 3）精加工 用 的球刀，零件曲面?zhèn)缺诩庸び嗔繛?0mm，底部加工余量為 0mm。刀具主軸轉(zhuǎn)速為 1800r/min,進(jìn)給為 800mm/min。 其它刀具進(jìn)不去的區(qū)域需要進(jìn)行電極加工。 刀路的仿真和驗(yàn)證 1）凹模的加工效果圖 由上圖所示在整個(gè)加工沒有出現(xiàn)過切現(xiàn)象。 后模的加工 后模的加工事項(xiàng) 后模同前模的材料一樣是鋼料，比較硬，所以要用刀把加工，常用刀路是曲面挖槽外形，平行銑光刀，用刀加工的順序是大刀粗加工→小刀開粗→大刀半精→小刀精加工。 后模圖通常是銅公圖縮小料位加上 PL面，枕位，原身留出的東西而成，如果料位比圖 111 凹模加工最終效果 吉林大學(xué)珠海學(xué)院本科畢業(yè)論文 30 較均勻，可以直接在加工信息量里留負(fù)料位即可，但是 PL（分型面），枕位，碰穿面不能縮料位 。這時(shí)可以先把這些面正向補(bǔ)正一個(gè)料位或者把科畫出來。 球刀清不到利角時(shí)可以用平刀走曲面陡斜面來加工清角，好像鑲科，則后模分為藏框和科芯，加藏科時(shí)，要注意多走幾遍空刀，不然框會(huì)有斜度，上邊準(zhǔn)數(shù)，下邊小，很難配模，特別是較深的框，一定要注意這個(gè)問題，光框的刀也要新好，并且選用大一點(diǎn)的刀。 科芯如果太高，可以先翻過來加工框位，然后裝配進(jìn)框后，再加工形狀，有時(shí)有支口，要注意，不要過切用球刀光形狀時(shí)一定要保護(hù)支口臺(tái)階。 為了方便配模式，框尺寸可以比科芯外形尺寸小 稍大一點(diǎn)， 公差 ~ 進(jìn)給 ~。 后模的加工刀路 （ 1）粗加工：用 D5 的牛鼻刀，切削深度為 ，零件曲面?zhèn)缺诩庸び嗔繛?，底部加工余量為 ，曲面精度為 。主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/min,進(jìn)給為， 350mm/min。經(jīng)過開粗階段基本上能有一個(gè)基本的輪廓。 （ 2）精加工：用 D3 的平刀，切削深度為 ，加工余量為 0mm。刀具主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min,進(jìn)給為 350mm/min； 對于其它的區(qū)域由于刀具進(jìn)不去等其他原因，需要進(jìn)行做銅工。 刀路 的仿真和驗(yàn)證 1）后模的仿真效果圖 由上圖所示加工中沒有出現(xiàn)過切現(xiàn)象。 圖 114 后模加工最終效果圖 圖 16 后模的驗(yàn)證圖 吉林大學(xué)珠海學(xué)院本科畢業(yè)論文 31 總結(jié)與感謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)是對我們這四年來努力奮斗的成果的展示，是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的綜合實(shí)踐，是我們邁向社會(huì)，從事工作前的一個(gè)必不可少的過程。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多。 在整個(gè)過程中，我感覺到了團(tuán)隊(duì)協(xié)作的好處，體會(huì)到了團(tuán)隊(duì)精神重要，分工協(xié)作，使得設(shè)計(jì)任務(wù)減輕了，而且在設(shè)計(jì)過程中，有很多不同的經(jīng)驗(yàn)可以交流，有不同的方法可以選擇，對于一樣的問題，我總能找到同學(xué)們不同的解決方法，這樣不但可以使我們更加的了解軟件，從而也拓寬了思 維，一種作為設(shè)計(jì)人員必須具備的思維。 其次，通過這次的課程設(shè)計(jì)，不僅對電極加工有了進(jìn)一步的了解，而且可以進(jìn)一步地掌握并運(yùn)用以前所學(xué)過的全部知識(shí)，特別是對 UGNX 中的知識(shí)得到了很好的鞏固。再次，在這次課程設(shè)計(jì)過程中，遇到了許許多多的困難，但最后我總可以堅(jiān)持下來了，并能夠與同學(xué)一起很好地解決它們。這僅僅是個(gè)開始，以后肯定還要面對更多的困難與險(xiǎn)阻，人生中會(huì)有很多大風(fēng)大浪，所以必須有目標(biāo)才不會(huì)迷失方向，從困難和錯(cuò)誤中我們能學(xué)到很多寶貴的東西和金錢買不到的經(jīng)驗(yàn)，一但有了這些的經(jīng)驗(yàn)，我自己就可以獨(dú)立去處理各種事情了，這 次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程投射了生活中的方方面面，點(diǎn)點(diǎn)滴滴，也蘊(yùn)含了很多道理，簡直就是生活的一個(gè)縮影，讓我們得到很多終生受用的經(jīng)驗(yàn)。 在這里我要特別感謝我們的指導(dǎo)老師 劉渭博老師，他給了我很多的幫助。在設(shè)計(jì)中不管遇到的很多問題他都能夠悉心教導(dǎo)，一一解答，每周一次嚴(yán)格的檢查和督促讓我能很好地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。雖然大家都出去工作了，但老師一刻也沒有放松對我們的監(jiān)督和關(guān)心，仍然時(shí)常通過班群、短信等方式關(guān)注大家的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度和工作情況。在學(xué)習(xí)、生活等問題上，我們完全可以像朋友一樣討論。在此謹(jǐn)向劉老師至以誠摯的謝意和崇高的敬意。同 時(shí)，我還要感謝我的同學(xué)們，這體現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)合作，當(dāng)我們一起上圖書館找資料、一起對難點(diǎn)討論，把困難一一解決，最后我們的設(shè)計(jì)順利完成。在這段時(shí)間里你們不但在學(xué)習(xí)上給了我很大的幫助，在生活上，你們也給了我很大的支持，在這里請接受我誠摯的謝意。 我的大學(xué)時(shí)光就要結(jié)束了，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是最后一次在學(xué)校做的練習(xí)，感觸良多。同窗們也要各奔東西，以后的路可能會(huì)比較辛苦，可能充滿坎坷，但是大家的身影和笑容會(huì)一直留在我們心中。我們的努力也為以后走上工作崗位奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，就像是高樓大廈中堅(jiān)實(shí)的地基，我們的努力是不會(huì)白費(fèi)的，我們的汗 水是會(huì)有收獲的，希望大家以后都能夠闖出自己的一片天！ 吉林大學(xué)珠海學(xué)院本科畢業(yè)論文 32 附電子文檔 制圖電子文檔 1. 2. 3. 4. 吉林大學(xué)珠海學(xué)院本科畢業(yè)論文 33 參考資料 [1]楊占堯 .塑料模具標(biāo)準(zhǔn)件及設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊 [M].化學(xué)工業(yè)出版社 . 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