您所在的位置:e-works首页 > 先进制造技术 > 模具设计

三维实体加工技术在模具泡沫实型加工的应用

发表时间:2006/4/2 王奉伟,马国永 来源:佳工机电网
关键字:模具 塑料
本文介绍潍坊模具厂三维实体设计与模具实型三维加工技术的应用结合,该技术部分解决了模具三维实体设计应用中存在的问题,缩短了模具的制造周期,削减了模具制造的成本。

    潍坊模具厂自1997年引入UG设计软件之初就开始三维实体设计的研究。2005年潍坊模具厂三维实体设计与模具实型三维加工技术得到了有效的应用结合,部分解决了模具三维实体设计应用中存在的问题,缩短了模具的制造周期,削减了模具制造的成本。

    泡沫实型整体加工的核心在于数控编程,程序的好坏很大程度上决定了模具的质量和外观。我厂整体加工编程的基本思路是实体剖切分层,翻转加工。拿到实体的第一步是先膨胀,将铸件的膨胀余量考虑在内,然后审查其可加工性,接着分层、编程、下料、编制程序单。通过固定编程操作顺序可以减少编程的出错率,也可以加速对新人的培养。

    程序的好坏取决于两个方面,一个是编程前的分层,另一个是编程的技巧。好的分层可以充分提高材料的利用率,降低工人的劳动强度,同时方便后序的粘贴。分层的基本原则是:

    (1)首先考虑机床的加工范围,受我厂机床加工能力的限制,最大料不能超过2000mm×4000mm×500mm;
    (2)因泡沫材料为块状材料,大小为5000mm×1000mm×500 mm,所以每次下料的尺寸最好使用满足现有材料的尺寸,减少工人下料和粘贴花费的时间;
    (3)分层前必须把有余量的部分贴好余量,防止分层后加工面和非加工面的混淆,漏掉加工余量,如底面、镶块、挡墙、导板、导向面、弹簧台等;
    (4)分层时要考虑好机加工部分和手工加工部分,例如某些不在合适位置的减轻孔可以采用手工方式完成;
    (5)吊耳部分加工程序复杂,数控加工完成后,外观质量不如手工制作好,所以应尽量避免数控机床加工,改由工人手工制作;
    (6)分层厚度尽量不小于100mm,否则加工困难。

    一修边模下模座下面举实例来说明贴量和分层的过程和注意事项:

    拿到实体后,应先膨胀出收缩比,在UG中贴加工量,然后考虑分层。此件可分两层(如图1所示),分为黄褐色和蓝色,红色为去除掉的量,加工完成后,手工粘贴这些部分。考虑到分层正好在滑料斜面上,如果直接在斜面上分下去会导致褐色局部太薄,不好加工。所以在分层时候,不选用直接水平分割,而是先向下分割再水平分割,这样薄弱部分就得到了加强(如图2)。

 
图1 分层后的模具原型


图2 经过科学分层后的修边模下模座

    对于一些细长件,因为加工时装夹困难,所以尽量在宽度上扩充,可以作辅助筋或者多件联合加工。 使用辅助筋连接方法一次加工两层,大大提高了生产效率。

    此件分层后,两层并排,通过中间红色部分的辅助筋连接,加长了宽度,降低了加工的难度,同时一次加工出该部件的两层,提高效率50%以上。

    对于形状特别复杂的件,可通旋转、并结等方法来分层。

    图3为一成型模,多出负角,如按照常规方法分层则层数会很多。现考虑如下的方案:底座一部分,两端头单切除,旋转180°并结成一体。凸模部分从中间劈开,同样旋转180°对接。分层如图4、5、6所示。


图3 外形复杂待加工的模具原型


图4 凸模部分


图5 两端头旋转对接部分

责任编辑:江琦