【導(dǎo)讀】模具技術(shù)已經(jīng)成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標(biāo)志之一。工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展和質(zhì)量的提高，并能獲得極大的經(jīng)濟(jì)效益，模具是“效益放大器”，用模具生產(chǎn)的產(chǎn)品的價值往往是模具價值的幾十倍、上百倍。美國工業(yè)界認(rèn)為“模具。工業(yè)是美國工業(yè)的基石”，日本把模具譽(yù)為“進(jìn)入富裕社會的原動力”。國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)。我國石化工業(yè)一年生產(chǎn)500多噸聚乙烯、聚丙烯和其他合成樹脂，很。大一部分需要塑料模具成形，做成制品，用于生產(chǎn)和生活的消費(fèi)。生產(chǎn)建筑業(yè)用的地。億，至2020年我國模具總產(chǎn)值約為360億元，其中塑料模約30%左右。具市場中，塑料模在模具總量中的比例還將逐步提高。達(dá)國家相比仍有較大差距。特點(diǎn)是產(chǎn)品品種多，更新?lián)Q代快，市場競爭殘酷激烈。模具的制造應(yīng)與當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的形勢及以上要求相適應(yīng)。CAM系統(tǒng)僅以CAD模型的局部幾何特征為目標(biāo)對象的。CAD/CAM可以接生時間，提高效率。CAD/CAM可以較大幅度降低成本。CAM是設(shè)計工作的最終結(jié)果。

　　

【正文】 加工好的曲面和槽一起加工。 具體方法和步驟如下： ① 選取 刀具路徑 — 曲面加工 — 精加工 — 放射狀加工 — 實體 — 實體面。 ② 選中要加工的曲面和凹槽，如圖 所示。 單擊執(zhí)行，出現(xiàn)圖 （ b）對話框， 采用 Φ 5球刀，表面加工余量 0mm。 具體方法與步驟與工序一類似，在此不做詳細(xì)介紹。 本工序?qū)嶓w切削驗證如圖 所示。 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 49 圖 型芯曲面精加工實體切削驗證 實體切削驗證刀具路徑無誤后，可對刀具路徑進(jìn)行后置處理，生成數(shù) 控加工程序（具體見電子文檔），如下： % O0000 (PROGRAM NAME 型芯實體放射狀精加工 ) (DATE=DDMMYY 050511 TIME=HH:MM 01:56) N100G20 N102G0G17G40G49G80G90 (16. BULL ENDMILL 1. RAD TOOL 1 DIA. OFF. 1 LEN. 1 DIA. 16.) N104T1M6 N108G43H1Z60. ?? N4222G0Z60. N4224M5 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 50 N4226G91G28Z0. . N4230M30 % 曲面精加工 采用殘料清角。 具體方法和步驟如下： ① 選取 刀具路徑 — 曲面加工 — 精加工 — 殘料清角 — 實體 — 實體面。 ② 選中要加工的曲面和凹槽，如圖： 圖 曲面精加工殘料清角選擇的界面 單擊執(zhí)行，出現(xiàn)圖 （ b）對話框， 采用 Φ 5 球刀，表面加工余量 0mm。 本工序?qū)嶓w切削驗證如圖 所示。 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 51 圖 型芯曲面精加工實體切削驗證 實體切削驗證刀具路徑無誤后，可對刀具路徑進(jìn)行后置處理，生成數(shù)控加工程序（具體見電子文檔），如下： % O0000 (PROGRAM NAME 型芯實體殘料清角加工 ) (DATE=DDMMYY 050511 TIME=HH:MM 01:58) N100G20 N102G0G17G40G49G80G90 (16. BULL ENDMILL 1. RAD TOOL 1 DIA. OFF. 1 LEN. 1 DIA. 16.) N104T1M6 N108G43H1Z60. ...... N4222G0Z60. N4224M5 N4226G91G28Z0. . 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 52 N4230M30 % 銑孔，可采用一般挖槽加工的方法進(jìn)行加工。具體方法和步驟如下： ① 選取 刀具路徑 — 挖槽 — 串連。 ② 選中要加工的孔 ,如圖 : 圖 型芯曲面加工孔選擇的界面 單擊執(zhí)行，出現(xiàn)圖 （ b）對話框， 采用 Φ 5 球刀， 具體的參數(shù)和刀 具路徑可見電子文檔。 本工序?qū)嶓w切削驗證如圖 所示。 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 53 圖 型芯曲面加工孔實體驗證 實體切削驗證刀具路徑無誤后，可對刀具路徑進(jìn)行后置處理，生成數(shù)控加工程序（具體見電子文檔），如下： % O0000 (PROGRAM NAME 型芯實體一般挖槽加工 ) (DATE=DDMMYY 050511 TIME=HH:MM 01:59) N100G20 N102G0G17G40G49G80G90 (16. BULL ENDMILL 1. RAD TOOL 1 DIA. OFF. 1 LEN. 1 DIA. 16.) N104T1M6 N108G43H1Z60. ...... N4222G0Z60. N4224M5 N4226G91G28Z0. 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 54 . N4230M30 % 最后，對整個型芯進(jìn)行模擬仿真加工，如圖 所示。 圖 5. 13 型芯的模擬加工 對 本模具型腔的分 析 型腔的成型面有三維曲面部分和與鑲件配合的部分（即碗座的成型面），這兩部分的精度要求是一樣的，加工時可一起加工。 加工路線的確定 據(jù)以上分析，可將加工路線確定為： ① 挖槽粗加工 ② 熱處理 ③ 曲面半精加工 ④ 曲面精加工 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 55 各工序加工方法的確定及數(shù)控程序 挖槽粗加工 可選用挖槽粗加工方法進(jìn)行加工。具體方法和步驟如下： ① 選取 刀具路徑 — 曲面加工 — 粗加工 — 挖槽粗加工 — 實體 — 實體面。 ② 選中要加工的凹槽，如圖： 圖 型腔挖槽粗加工選擇的界面 單擊執(zhí)行，出現(xiàn)圖 （ b）對話框，選 Φ 16 圓刀，表面加工余量為 1mm。具體刀具的選擇和參數(shù)的設(shè)定可按照 （ b） ,（ c）進(jìn)行。 本工序?qū)嶓w切削驗證如圖 所示。 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 56 圖 型腔挖槽粗加工實體切削驗證 實體切削驗證刀具路徑無誤后，可對刀具路徑進(jìn)行后置處理，生成數(shù)控加工程序（具體見電子文檔），如下： % O0000 (PROGRAM NAME 挖槽粗加工 ) (DATE=DDMMYY 060511 TIME=HH:MM 19:55) N100G21 N102G0G17G40G49G80G90 (16. BULL ENDMILL 1. RAD TOOL 1 DIA. OFF. 1 LEN. 1 DIA. 16.) N104T1M6 N108G43H1Z60. ?? N1080Z60. N1082M5 N1084G91G28Z0. 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 57 N1086G28A0. N1088M30 % 曲面半精加工 可選用放射狀加工方法進(jìn)行加工。具體方法和步驟如下： ① 選取 刀具路徑 — 曲面加工 — 半 精加工 — 放射狀加工 — 實體 — 實體面。 ② 選中要加工的凹槽，如圖 所示。 單擊執(zhí)行，出現(xiàn)圖 （ b）對話框，選 Φ 8球刀，表面加工余量為 。 具體方法與步驟與工序一類似，在此不做詳細(xì)介紹。 本工序?qū)嶓w切削驗證如圖 所示。 圖 凹模曲面半精加工實體切削驗證 實體切削驗證刀具路徑無誤后，可對刀具路徑進(jìn)行后置處理，生成數(shù)控加工程序（具體見電子文檔），如下： % O0000 (PROGRAM NAME 型腔實體放射狀半精加工 ) (DATE=DDMMYY 060511 TIME=HH:MM 15:52) 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 58 N100G20 N102G0G17G40G49G80G90 (16. BULL ENDMILL 1. RAD TOOL 1 DIA. OFF. 1 LEN. 1 DIA. 16.) N104T1M6 N108G43H1Z60. ?? N8854Z60. N8856M5 N8858G91G28Z0. . N8862M30 % 曲面精加工 可選 用放射狀加工方法進(jìn)行加工，具體方法和步驟如下： ① 選取 刀具路徑 — 曲面加工 — 精加工 — 放射狀加工 — 實體 — 實體面。 ② 選中要加工的凹槽，如圖 所示。 單擊執(zhí)行，出現(xiàn)圖 （ b）對話框，選 Φ 5球刀，表面加工余量為 0 mm。 具體方法與步驟與工序一類似，在此不做詳細(xì)介紹。 本工序?qū)嶓w切削驗證如圖 所示。 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 59 圖 型腔曲面精加工實體切削驗證 實體切削驗證刀具路徑無誤后，可對刀具路徑進(jìn)行后置處理，生成數(shù)控加工程序（具體見電子文檔），如下： % O0000 (PROGRAM NAME 型腔實體放射狀精加工 ) (DATE=DDMMYY 060511 TIME=HH:MM 16:03) N100G20 N102G0G17G40G49G80G90 (16. BULL ENDMILL 1. RAD TOOL 1 DIA. OFF. 1 LEN. 1 DIA. 16.) N104T1M6 N108G43H1Z60. ?? N8844Z60. N8846M5 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 60 N8848G91G28Z0. . N8852M30 % 最后，對整個型腔進(jìn)行模擬仿真加工，如圖 所示。 圖 型腔的模擬加工 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 61 結(jié) 論 為期近 3 個月的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)完成，回顧整個畢設(shè)過程，我覺得受益匪淺。在對 塑料水碗 注塑模具設(shè)計及其數(shù)控加工的過程中，我對模具設(shè)計和數(shù)控加工有了更深刻的認(rèn)識，同時也鞏固了以前學(xué)習(xí)的軟件知識和機(jī)械理論知識。在畢業(yè)設(shè)計的過程中，我學(xué)到了更多的知識，開闊了我的視野，為以后的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。 整個的設(shè)計內(nèi)容過程包 括： 1. 自行設(shè)計一 塑料水碗 的外形。 2. 利用 Mastercam 對 塑料水碗 注塑模具的型芯和型腔生成數(shù)控加工程序和工藝，并進(jìn)行模擬加工。 3. 利用 AutoCAD 2020 軟件繪制模具和零件的工程圖。 4. 編寫設(shè)計說明書，此過程是把整個過程以文字的方式表示出來。 本次畢業(yè)設(shè)計的主要特點(diǎn)：設(shè)計過程中運(yùn)用了現(xiàn)代制造業(yè)流行的 CAD/CAM一體化技術(shù)，從產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計到生產(chǎn)制造過程中，不再 需要生成工程圖。在數(shù)控加工過程中，通過把 Mastercam 中建立的型芯和型腔的數(shù)字實體導(dǎo)入到Mastercam/CAM 中，設(shè)定相關(guān)的工藝參數(shù)后計算機(jī)自動生成數(shù)控加工程序。 本次設(shè)計的塑料水碗注射模，在理論上說是成功的。經(jīng)過校核，本模具的注射量、鎖模力等都沒有超過初選的注射機(jī)的額定參數(shù)，基本滿足塑件在外形方面的基本要求。但客觀的說， 由于本人水平有限， 本設(shè)計在許多方面還存在不足，現(xiàn)說明如下： 1. 由于本模具的型芯和型腔是三維曲面，而且表面要求也比較高，在數(shù)控加工時，采用放射狀加工方法，可能加工時間會比較長，在節(jié)約成本方面，本人考慮不夠全面。 2. 因為塑件是薄壁件，考慮其容易變形的缺點(diǎn)，本模具的推出機(jī)構(gòu)裝在碗底位置，為的是保證其在 推出時受力均勻。但是，本人忽略了一點(diǎn)，由于推塊與型芯配合，并且它的上方就是澆口，如果與型芯的配合不夠緊密，就會造成瀉料，成型件的內(nèi)腔就不能達(dá)到預(yù)先的要求，必須使兩者的配合十分緊湊，所以，對加工的要求會比較高。因此從經(jīng)濟(jì)方面考慮，本機(jī)構(gòu)設(shè)計不夠理想 。 3. 現(xiàn)在塑料模具已經(jīng)頒布了國家標(biāo)準(zhǔn)，但是本次的設(shè)計，在有些機(jī)構(gòu)上沒有采用標(biāo)準(zhǔn)件，有些零件還需要加工，不能直接外購，可能在省時方面做的不夠好。 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 62 4. 由于數(shù)控加工工藝設(shè)計和工藝參數(shù)的設(shè)定的參考資料不足，所以其在工程中難免有不合理的地方。 因此，本模具在諸多方面還不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn) 化，經(jīng)濟(jì)化的要求。只有在改正以 上幾項不足的前提下，才能使本模具的通用性，實用性，經(jīng)濟(jì)性有所提高。 . . 南昌航空大學(xué)科技學(xué) 院 學(xué)士學(xué)位論文 63 參考文獻(xiàn) [1]. 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