【正文】 加工毛坯表面或粗加工孔時，可選取鑲硬質(zhì)合金刀片的玉米銑刀：對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加丁，常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。設(shè)置刀具詳細的外形數(shù)據(jù)的方法是選擇下拉菜單【刀具路徑】/【刀具管理器】命令，系統(tǒng)彈出【刀具管理器】對話框，在加工群組的空白位置右擊，在彈出的快捷菜單中選擇【新建刀具】命令，【定義刀具】對話框，選擇相應(yīng)的刀具來定義，也可以直接在【刀具管理器】對話框中指定已選用過的刀具。常用圓鼻刀(飛刀)大小有D25RD30R5等。數(shù)控加工常用的刀具有平刀、圓鼻刀(飛刀)、球刀三種。刀具的選擇和刀具參數(shù)的設(shè)置時數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容，合理地選擇用刀具和設(shè)置刀具參數(shù)不僅可以影響數(shù)控機床的加工效率，而且可以直接影響加工質(zhì)量。刀具材料的切削性能越好時，切削速度也可選得越高。在有條件的情況下，可通過對切削數(shù)據(jù)庫進行檢索和優(yōu)化。中等功率的機床上，粗加工時的切削深度可達到8~10mm，半精加工時，~2mm，精加工時，~。對于數(shù)控加工，刀具耐用度至少應(yīng)大于加工完一個零件，或最少不低于半個工作班。對粗加工、精加工、鉆孔、攻螺紋、尖角部位加工等，需要選用不同的切削用量，這些都應(yīng)編寫在程序清單內(nèi)。由于加工精度和表面粗糙度高，需要合理安排粗、半精、精加工過程。型芯和型腔形狀和尺寸是已知的，結(jié)合實際設(shè)備和材料進行加工驗證工作。 機械加工工藝卡（廠 名）機械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零件圖號產(chǎn)品名稱剃須刀刀頭型腔零件名稱共 頁第 頁材料牌號炭素鋼（20Cr）毛坯種類鍛件毛坯外型尺寸 每臺件數(shù) 備注工序號工序名稱工序內(nèi)容車 間工 段設(shè) 備工藝裝備1下料炭素鋼（20C r）鋸床游標卡尺2熱處理調(diào)質(zhì)處理170—217HB3銑平口虎鉗裝夾工件，粗銑四周，上表面，達到圖紙要求；銑工XA6132銑刀，深度游標卡尺4銑銑型腔凹槽及凹槽底面，達到圖紙要求；銑工XA6132銑刀，深度游標卡尺5銑銑凹槽底面的曲面，達到圖紙要求；銑工XA6132銑刀，深度游標卡尺6銑鉆澆注孔，達到圖紙要求；銑工CA6140銑刀，深度游標卡尺7銑銑分流道曲面，達到圖紙要求；銑工CA6140銑刀，深度游標卡尺12鉗去毛刺鉗工鉗工臺麻花鉆13熱處理淬火，低溫回火14清洗清洗清洗機15檢查終檢校驗設(shè)計審核描圖描校底圖號裝訂號 機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計的內(nèi)容及步驟機械加工過程中首先需要對加工件進行工藝分析，他是保證零件準確加工的基礎(chǔ)。在剃須刀刀頭模具數(shù)控加工中，正確合理地選擇加工工藝參數(shù)對確保加工質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本起著十分重要的作用。通過這些技術(shù)條件應(yīng)用在剃須刀刀頭注塑中確定注塑機的類型，繪制出裝配圖從總體上介紹了模具的結(jié)構(gòu)特點，并主要敘述整體設(shè)計思路。其工作原理如模具整體結(jié)構(gòu)如圖315所示，模具工作過程如下：在模具合模過程中，型腔16帶動推板17運動，當模具完全閉合后，這時模具各工作零件均準確到位，塑料熔體在注塑機螺桿的作用下，從噴嘴通過熱流道系統(tǒng)14，再通過分流道澆口充滿型腔；當注塑機的注塑、保壓過程完成，模具開啟時，當導(dǎo)柱與行位導(dǎo)套完全脫開，實現(xiàn)斜導(dǎo)柱的外側(cè)抽芯運動，順利完成動、定模部分的分離；頂出時，注塑機頂桿推動頂出固定板120，帶動推桿2和斜頂機構(gòu)對產(chǎn)品進行頂出，直到到達注塑機和模具設(shè)定的頂出距離，機械手取出產(chǎn)品，至此一個工作循環(huán)完成。② 組合式當制品外形較復(fù)雜時，采用整體凹模加工工藝差，若采用組合式凹?？筛纳萍庸すに囆?，減少熱處理變形，節(jié)省優(yōu)質(zhì)鋼材。這里用于分隔部件的隔熱，避免模具過熱損壞，以減少不必要的損失。本設(shè)計推出機構(gòu)如下圖311所示圖311 總體裝配三維圖模具裝配零件主要包括有上底板、澆注系統(tǒng)、隔熱板、上模(凹模)、下模(凸模)、頂針板、下底板等等。(2)推件柱：作用是對推件板施加力的作用使推件板能夠動作，起到推件的作用。這就要求推出制品的位置盡量選在制品內(nèi)部或制品外觀影響不大的部位，尤其在使用推桿推出時更要注意這個問題，以免損傷制品的外觀(4)結(jié)構(gòu)可靠。因為要利用注射機頂出裝置來推出制品，必須在開模過程中保證制品留在動模上，這樣，模具的推出機構(gòu)較為簡單。(4)表面質(zhì)量，提高模具溫度能改善制件的表面質(zhì)量，過低的模具溫度會使制件輪廓不清晰并產(chǎn)生明顯的熔接痕，導(dǎo)致制件表面粗糙度提高。例如，對與結(jié)晶型塑料，因為模溫較低，制件的結(jié)晶度低，較低的結(jié)晶度可以降低收縮率。對于壁厚不一致和形狀復(fù)雜的塑件，經(jīng)常會出現(xiàn)因收縮不均勻而產(chǎn)生翹曲變形的情況。而且要做到使冷卻介質(zhì)在回路系統(tǒng)內(nèi)流動暢通，無滯流位。本模具設(shè)計是用純水來冷卻，純水冷卻最為普遍。(2)型芯的冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：其根據(jù)塑件的深度和寬度不同而異，一般采用噴射式循環(huán)水路。是否需要冷卻系統(tǒng)可做如下設(shè)計計算。一般孔邊離型腔的距離大于10毫米，常用12~15毫米。下凹模鑲塊型腔為組合式矩形型腔，根據(jù)組合式矩形側(cè)壁厚度計算公式 （）公式計算得h=② 下凹模鑲塊底板厚度計算 根據(jù)組合式型腔底板厚度計算公式 （）公式計算得H=考慮模具的整體結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)，其三維結(jié)構(gòu)如圖38所示圖38（2）上凹模型腔測壁厚的確定 上凹模鑲塊型腔為矩形整體式型腔，根據(jù)矩形整體式型腔側(cè)壁厚度計算公式進行計算。（2）凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計 凸模主要是由凹模結(jié)合構(gòu)成模具的型座腔，凸模的結(jié)構(gòu)形式如圖35所示。開模時，定模部分向前移動，塑件包在動模上隨著動模一起移動，在斜導(dǎo)柱的作用下，側(cè)滑塊帶動抽芯機構(gòu)在推件板上的導(dǎo)滑槽內(nèi)向上側(cè)作側(cè)向抽芯。本模具采用斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)。根據(jù)型腔的排列方式可知分流道的長度較短，為了便于加工起見，選用截型面為半圓形型分流道，R=4mm，如圖35所示圖35（4）澆口設(shè)計根據(jù)塑件的成型要求及型腔的排列方式，選用直澆口較為理想。(2) 主流道設(shè)計根據(jù)設(shè)計手冊查的XSZ60型注射劑噴嘴的有關(guān)尺寸為噴嘴前端孔徑d0=φ4mm；噴嘴前端球面半徑：R0=12mm。③扇形交口是一種沿交口方向?qū)挾戎饾u增加，厚度逐漸減少的呈扇形的側(cè)交口。側(cè)澆口的截面形狀為矩形。（1）澆口類型 通常澆口類型可分為大澆口和小澆口兩類，前者亦為非限制性澆口，系指直接澆口；后者稱限制性澆口，常用的有側(cè)澆口、點澆口等。在設(shè)計時還應(yīng)具體情況具體分析。它是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位。圖32 確定型腔的排列方式 本塑件在注射時采用一模四腔，既模具需要兩個型腔。 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計注塑模結(jié)構(gòu)設(shè)計主要包括：分型面的選擇、模具型腔樹木的確定及型腔的排列方式和冷卻水道布局以及澆口位置、模具工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)的設(shè)計、推出機構(gòu)的設(shè)計等內(nèi)容。這些特征是一些普通的機械對象，并且可以按預(yù)先設(shè)置很容易的進行修改。數(shù)控編程加工可以利用三維模型自動編，比手工編程的速度快、準度高。第三章 注塑模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 solidworks軟件功能與特點solidworks是三維立體建模與平面制圖相比，減少了因畫圖而引起的錯誤。 本章小結(jié)在本章里主要介紹了注塑成型的相關(guān)知識。(3)角式注塑機: 它的特點是合模裝置和注塑裝置的軸線垂直排列，其注射方向和模具分界面在同一個面上，它特別適合于加工中心部分不允許留有澆口痕跡的平面制品。其合模裝置和注塑裝置的軸線呈水平一線排列，具有機身低、易維修、操作方便自動化程度高、產(chǎn)品可自動落下、不需使用機械手也可實現(xiàn)自動成型、安裝水平穩(wěn)等特點、但模具需通過吊車安裝。同時，由于注射壓力很高，相應(yīng)地在模腔中產(chǎn)生很高的壓力(模腔內(nèi)的平均壓力一般在 20～45MPa 之間)，因此必須有足夠大的鎖模力。注塑機的基本功能是：1．加熱塑料，使其達到熔融狀態(tài),便于后續(xù)加工注塑。1932 年德國弗蘭姿冷卻時間主要決定于之間的厚度和塑料的性能等因素。降低溫度時，需要提高壓力以保證塑料進入型腔，溫度過低熔料難以注滿型腔；溫度過高塑料易于降解；注射壓力過高產(chǎn)品易產(chǎn)生飛邊，壓力過低注塑易出現(xiàn)短射，設(shè)計過程中必須結(jié)合實際特點來確定三者之間關(guān)系。 (4)冷卻的重要工藝參數(shù)是冷卻時間。(2)填充是將塑化材料充實到模型腔內(nèi)進行填滿的過程。一般情況下，脫模斜度不包括在塑件公差范圍內(nèi)，否則在圖樣上應(yīng)予以注明。其特點是牢固、不易變形、不會使塑件產(chǎn)生拼接線痕跡。ABS制品的使用溫度范圍為40～100 ℃,在該產(chǎn)品的使用溫度范圍內(nèi)。表3 ABS塑料涂料的性能特點項目AP1塑料黑漆塑1清漆塑1各色磁漆丙烯酸金屬閃光漆丙烯酸彩色透明漆特性能常濕干燥、除模堅硬耐磨、防潮漆膜光亮，堅硬耐磨，附著力好漆膜顏色鮮艷，耐水、耐磨，附著力好漆膜光亮，耐磨，附著力好漆膜光亮透明，耐磨性好用途用于ABS、PS、PVC、HIPS塑料涂裝用于ABS、PS塑料涂裝用于ABS、PS塑料涂裝用于ABS塑料涂裝用于ABS塑料涂裝外觀黑色透明各色各色透明硬度光澤＜108~1410~15耐水性/h2424242424耐酸性6020205050 塑件結(jié)構(gòu)的設(shè)計通過SOLIDWORDS軟件來建立塑件的3D模型，造型重點是保證塑件形狀和尺寸精度，本次設(shè)計選用剃須刀刀頭造型比較簡單，難點在于刀頭上兩孔的測抽芯以及兩側(cè)邊上的曲面造型，為了解決側(cè)抽的難點，本次設(shè)計采用斜頂側(cè)抽，其結(jié)構(gòu)簡單，抽芯效果良好。環(huán)境性能：ABS不受水、無機鹽、堿及多種酸的影響，但可溶于酮類、醛類及氯代烴中，受冰乙酸、植物油等侵蝕會產(chǎn)生應(yīng)力開裂。ABS的力學性能受溫度的影響較大。ABS的氧指數(shù)為18~20，屬易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，并發(fā)出特殊的臭味[9]。通用級用于制造齒輪、軸承、機器外殼和部件、各種儀表、收錄機電話等外殼和玩具等；阻燃級用于制造電子部件，如計算機終端、機器外殼和各種家用電器產(chǎn)品；結(jié)構(gòu)發(fā)泡級用于制造電子裝置的罩殼等；耐熱級用于制造動力裝置中自動化儀表和電動機外殼等；電鍍級用于制造汽車部件、各種旋鈕、銘牌、裝飾品和日用品；透明級用于制造度盤、冰箱內(nèi)食品盤等。ABS在一定溫度范圍內(nèi)具有良好的抗沖擊強度和表面硬度，有較好的尺寸穩(wěn)定性、一定的耐化學藥品性和良好的電氣絕緣性。流動性比HIPS差一點，比PMMA、PC等好，其柔韌性好。前者化學名為聚碳酸脂其物理性能為沖擊強度高、尺寸穩(wěn)定性好、無色透明、著色性好、電絕緣性、耐腐蝕性、耐磨性好、但自潤滑性差、有應(yīng)力開裂傾向、高溫易水解、與其它樹脂相溶性差的性能。(2)剃須刀刀頭材料分析：塑件所用材料為PC+ABS。所以凝料體積為)：V===?？稍O(shè)置側(cè)型芯，利用側(cè)滑塊和斜導(dǎo)柱驅(qū)動，便于分型。 圖 21 剃須刀刀頭的圖片該類零件的特點是薄壁件，尺寸不大質(zhì)量輕、零件的壁厚小、壁厚四處均勻，不利于原料流動，在殼空隙易產(chǎn)生熔積痕與氣穴，其制件表面光滑、無融合線、應(yīng)力均勻等的高強度高精度產(chǎn)品，其產(chǎn)品不但加工精度要求高，而且零件的一致性和互換性要求也很高，刀頭殼體材料為 PC+ABS，將它看作一般的彈塑性材料，其參數(shù)為：屈服強度為 80MPa，密度為 1140kg/cm3，彈性模量為 ，泊松比為 ，刀頭殼體厚度為 ，其外形尺寸為 14,剃須刀總體質(zhì)量為10g。采用計算機建模和仿真技術(shù)來模擬實際的數(shù)控加工環(huán)境并對加工過程進行仿真分析可以幫助設(shè)計人員在實驗室就可以檢查制造中的問題，以部分或者完全取消試切環(huán)節(jié)，從而減少設(shè)計和制造周期和費用。隨著計算機仿真技術(shù)的發(fā)展，使得在計算機上利用虛擬技術(shù)對學員進行培訓成為可能。 本課題研究的目的和意義隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，國家的支柱產(chǎn)業(yè)－機械制造業(yè)蓬勃的發(fā)展起來。在這樣的大環(huán)境下，就企業(yè)來說加工生產(chǎn)中如何打破傳統(tǒng)的模具生產(chǎn)方式，將計算機輔助工程技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)引入模具生產(chǎn)，是一條需要不斷探索的路。因為制造業(yè)是我國就業(yè)人口最多的行業(yè)，制造業(yè)發(fā)展可提高人民的生活水平，而且還可緩解我國就業(yè)的壓力，保障社會的穩(wěn)定。美國的STEP TOOLS公司是全球范圍內(nèi)制造業(yè)數(shù)據(jù)交換軟件的開發(fā)者，已開發(fā)了用作數(shù)控機床加工信息交換的超級模型(Super Model)，其目標是用統(tǒng)一的規(guī)范描述所有加工過程。而在新標準下，NC程序可以分散在互聯(lián)網(wǎng)上，這正是數(shù)控技術(shù)開放式、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的方向。 (5 )重視新技術(shù)標準、規(guī)范的建立 如前所述，開放式數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、擴展性，美國、歐盟和日本等國紛紛實施戰(zhàn)略發(fā)展計劃，并進行開放式體系結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3個最大的經(jīng)濟體在短期內(nèi)進行了幾乎相同的科學計劃和規(guī)范的制定，預(yù)示了數(shù)控技術(shù)的一個新的變革時期的來臨。 (4) 采用五軸聯(lián)動加工和復(fù)合快速力 采用五軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅粗糙度好，而且效率也大幅度提高。在這種形勢下，裝備制造領(lǐng)域?qū)C床提出了無冷卻液、無潤滑液、無氣味的環(huán)保要求，機床的排屑、除塵等裝置也發(fā)生了深刻的變化。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。所謂開放式數(shù)控