【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)別在于控制和驅動方式的一些不同，關鍵的相同點在于它們都是通過刀具進行受力加工 。因為力的作用，必須要考慮刀具的強度問題和刀具直徑和刃長比例的限制，實際加工中加工較深，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，而實際的產品造型中這種情形非常常見，如加工一些內尖角，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 由于產品的材料的限制抑或是產品本身的特殊要求，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，必然會造成加工刀具的快速磨損甚至損壞，連 表面質量也很難達到加工要求，所以如果遇到這樣的材料還直接加工，在加工質量和效率兩個方面會很低。 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，紫銅這種材料材質相對比較軟，延展性好，在實際的加工中，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。 吉林大學珠海學院本科畢業(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，一個產品如果只加工一個銅公，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銅公，只要這幾部分拼接起來能夠把產品造型全部包含即可。這也是銅公存在重要關鍵因素之一。 銅公尺寸的確定 1）銅公的邊界應超出膠位邊界至少 ，一般 3mm 左右，若銅工長而薄，那么兩側就要相應加寬，以保證銅工不會變形。 2）銅公的中心與模架或者模型中心之間的尺寸應該取整數(shù)，方便進行放電加工時碰數(shù)。 3）銅公 的深度方向的基準面應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一斜角。 電極的效果圖 基于銅公的注意事項，前、后模的電極的效果圖如下圖所示： 圖 101 凸模電極 吉林大學珠海學院本科畢業(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 凹模開粗時用刀原則：大刀粗加工→小刀開粗→大刀半精加工→小刀精加工。 首先凹模加工時應盡量用大刀，太小的刀很容易彈刀，開粗通常先用刀把刀（刀片可轉位的刀具）開粗，光刀時也盡量用夠大，有力的 刀，如圓鼻刀。 有分型面的凹模加工時，通常會碰到一個問題，當光刀時分型面因碰穿需要加工到準數(shù)（或者留下一點余量，一般小于等于 )，而型腔要留 ~ 的加工余量（留出來打火花）。這時可以將模具型腔表面朝正向補正 ~,面在寫刀路時將加工余量設為 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，碰穿面可以留 ，以備配模，枕位面一般要加工到準數(shù)。 工件安全的前提下留盡量少的余量。可以加工到準數(shù)的盡量加工到準數(shù)，因為使用電極電火花加工的時間很長，而且表面質量也比較不好 。 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。（產品垂直面一般會有裝配關系）。型腔的開口地方通常會留一點余量。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位置做電極電火花加工。 在前模局部加工或單個曲面的時候必須注意切削范圍的限制（邊界輪廓限制或曲面保護）。還有在凹模型腔比較深的時候，能分著層來切削。并按層深調整刀具長度，切削速度，加工余量，切削深度和進給速度。 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 。主軸轉速為 1000r/min,進給為 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)域吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 29 最大粗糙度為 ，曲面精度為 。主軸轉速為 1000r/min，進給為 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。刀具主軸轉速為 1800r/min,進給為 800mm/min。 其它刀具進不去的區(qū)域需要進行電極加工。 刀路的仿真和驗證 1）凹模的加工效果圖 由上圖所示在整個加工沒有出現(xiàn)過切現(xiàn)象。 后模的加工 后模的加工事項 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 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 30 較均勻，可以直接在加工信息量里留負料位即可，但是 PL（分型面），枕位，碰穿面不能縮料位 。這時可以先把這些面正向補正一個料位或者把科畫出來。 球刀清不到利角時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，要注意多走幾遍空刀，不然框會有斜度，上邊準數(shù)，下邊小，很難配模，特別是較深的框，一定要注意這個問題，光框的刀也要新好，并且選用大一點的刀。 科芯如果太高，可以先翻過來加工框位，然后裝配進框后，再加工形狀，有時有支口，要注意，不要過切用球刀光形狀時一定要保護支口臺階。 為了方便配模式，框尺寸可以比科芯外形尺寸小 稍大一點， 公差 ~ 進給 ~。 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 。主軸轉速為 1000r/min,進給為， 350mm/min。經過開粗階段基本上能有一個基本的輪廓。 （ 2）精加工：用 D3 的平刀，切削深度為 ，加工余量為 0mm。刀具主軸轉速為1000r/min,進給為 350mm/min； 對于其它的區(qū)域由于刀具進不去等其他原因，需要進行做銅工。 刀路 的仿真和驗證 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 后模的驗證圖 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 31 總結與感謝 畢業(yè)設計是對我們這四年來努力奮斗的成果的展示，是我們專業(yè)課程知識綜合應用的綜合實踐，是我們邁向社會，從事工作前的一個必不可少的過程。通過這次畢業(yè)設計，我學到了很多。 在整個過程中，我感覺到了團隊協(xié)作的好處，體會到了團隊精神重要，分工協(xié)作，使得設計任務減輕了，而且在設計過程中，有很多不同的經驗可以交流，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，一種作為設計人員必須具備的思維。 其次，通過這次的課程設計，不僅對電極加工有了進一步的了解，而且可以進一步地掌握并運用以前所學過的全部知識，特別是對 UGNX 中的知識得到了很好的鞏固。再次，在這次課程設計過程中，遇到了許許多多的困難，但最后我總可以堅持下來了，并能夠與同學一起很好地解決它們。這僅僅是個開始，以后肯定還要面對更多的困難與險阻，人生中會有很多大風大浪，所以必須有目標才不會迷失方向，從困難和錯誤中我們能學到很多寶貴的東西和金錢買不到的經驗，一但有了這些的經驗，我自己就可以獨立去處理各種事情了，這 次畢業(yè)設計的過程投射了生活中的方方面面，點點滴滴，也蘊含了很多道理，簡直就是生活的一個縮影，讓我們得到很多終生受用的經驗。 在這里我要特別感謝我們的指導老師 劉渭博老師，他給了我很多的幫助。在設計中不管遇到的很多問題他都能夠悉心教導，一一解答，每周一次嚴格的檢查和督促讓我能很好地完成畢業(yè)設計。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)督和關心，仍然時常通過班群、短信等方式關注大家的畢業(yè)設計進度和工作情況。在學習、生活等問題上，我們完全可以像朋友一樣討論。在此謹向劉老師至以誠摯的謝意和崇高的敬意。同 時，我還要感謝我的同學們，這體現(xiàn)了團隊合作，當我們一起上圖書館找資料、一起對難點討論，把困難一一解決，最后我們的設計順利完成。在這段時間里你們不但在學習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。 我的大學時光就要結束了，這次畢業(yè)設計是最后一次在學校做的練習，感觸良多。同窗們也要各奔東西，以后的路可能會比較辛苦，可能充滿坎坷，但是大家的身影和笑容會一直留在我們心中。我們的努力也為以后走上工作崗位奠定了堅實的基礎，就像是高樓大廈中堅實的地基，我們的努力是不會白費的，我們的汗 水是會有收獲的，希望大家以后都能夠闖出自己的一片天！ 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 32 附電子文檔 制圖電子文檔 1. 2. 3. 4. 吉林大學珠海學院本科畢業(yè)論文 33 參考資料 [1]楊占堯 .塑料模具標準件及設計應用手冊 [M].化學工業(yè)出版社 . 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