Mastercam在注塑模具加工中的應(yīng)用
發(fā)布日期:2012-08-29 蘭生客服中心 瀏覽:2372
以下介紹的穩(wěn)壓電源后殼注塑模具在計(jì)算機(jī)加工中心上的加工過(guò)程,它是目前注塑模具的主要加工方法。該模具是作者在廣東東莞鳳崗毅力電子集團(tuán)有限公司模具CNC加工中心工作期間,用日本富士通MCV-560電腦加工中心加工完成的,采用的是目前最流行的PC機(jī)加工中心軟件Mastercam8.0系統(tǒng)。實(shí)踐證明,加工出的模具完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求,保證了產(chǎn)品質(zhì)量,這一成熟的CNC模具加工方法具有很高的借鑒價(jià)值。
1、穩(wěn)壓電源后殼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與技術(shù)要求圖1為某公司穩(wěn)壓電源后殼示意圖。要求生產(chǎn)20萬(wàn)塑件不修模。塑件材料為黑色聚苯乙烯PS和聚碳酸脂PC的混合工程塑料,表面過(guò)渡自然、無(wú)流痕、銀絲等缺陷。塑件內(nèi)面光順、粗糙度Ra0.32,外面蝕紋。另外,塑件壁厚均為δ=2.5mm,上部結(jié)構(gòu)為一凸起的長(zhǎng)方體(其棱倒R1.0圓角),下部結(jié)構(gòu)所有棱倒圓角均為R8.0。
2、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)懷模芯加工工藝分析通過(guò)對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求進(jìn)行分析,結(jié)合我公司模具CNC加工中心的具體情況,做出如下安排:(1)選材,采用瑞典718鏡面模具鋼作為前、后模模芯材料,它是生產(chǎn)20萬(wàn)塑件無(wú)修模的可靠保證。但是其硬度為HRC39以上,加工比較困難。(2)模具采取整體結(jié)構(gòu),文形模芯料藏入模胚,前、后模均為整體結(jié)構(gòu)加工,采取計(jì)算機(jī)CNC加工中心粗加工,然后用電火花機(jī)床加工到尺寸。由塑件示意圖可知,模具分型面應(yīng)設(shè)地后殼配合面處(即后殼底部平面)。參見(jiàn)后面前、后模加工過(guò)程(圖2,圖5)。(3)根據(jù)刀具的切削要求,白鋼刀比較適合粗加工和半精加工,加工方式對(duì)于硬質(zhì)材料不應(yīng)從橫向進(jìn)刀切削,而應(yīng)采用自下而上加工方式比較好,順銑可改善切削條件,養(yǎng)活刀具磨損。而合金刀具適合橫向進(jìn)刀,小的切削濃度,高切削速度,缺點(diǎn)是下刀切削比較困難,順、逆銑沒(méi)有較大區(qū)別。因此,在安排加工工藝時(shí),應(yīng)合理選擇刀具軌跡,在粗加工(開(kāi)粗)時(shí),應(yīng)彩在加工件以外切削進(jìn)刀,絕對(duì)不允許直接在加工工件上垂直下刀,這樣會(huì)出現(xiàn)“扎刀”和“斷刀”事故。當(dāng)毛胚件(模芯料)以控槽(Pocket)或外形(Contour)方式粗加工(Rough)時(shí),可采用斜直線下刀或螺旋線下刀方式,讓切削濃度逐漸加深到位,這樣可改善切削性能和加工質(zhì)量。3、前模CNC加工過(guò)程由于穩(wěn)壓電源后殼外形最大幾何尺寸約為:120×90×60(長(zhǎng)×寬×高),可采用已有的直徑為φ=30合金平底球刀(刀粒半徑R5.0)來(lái)粗加工,以提高切削效率。在加工中,我們采取如下的加工工藝:(1)開(kāi)粗(Rough):用直徑φ30mm的平底球刀加工。采取挖槽方式(Pocket),斜向進(jìn)刀(傾斜角α=5°)逐漸加大切深到規(guī)定值進(jìn)行切削加工,每層下刀量h=2.5mm,刀具轉(zhuǎn)速n=2500r/min。最后裕留量δ=0.5mm作為半精加工和精加工的切削量。粗加工刀具路徑見(jiàn)圖2。
(2)半精加工和精加工(Finish):選用直徑φ12mm的合金球頭刀,以平行銑削方式,橫向進(jìn)刀加工,刀具軌跡取與加工中心OX軸線成225°方向ZigZig來(lái)回雙賂進(jìn)刀切削加工。半精加工裕留量δ=0.15mm留作精加工切削,塑件上所有R8.0mm圓角可由刀具直接加工出來(lái)。但是,前模沉下的方形凹槽R1.0的圓角沒(méi)辦法加工到尺寸,只能得出R6.0的刀具半徑。精加工刀具路徑與加工成品見(jiàn)圖3所示。
4、前模R1.0清角銅電極(銅公)的CNC加工過(guò)程前模型腔通過(guò)以上的加工過(guò)程,大部分型面已加工到位,只有沉下的方形凹槽R1.0的圓角沒(méi)辦法加工到尺寸。我們可以用電蝕加工方法來(lái)處理。通過(guò)采用電火花機(jī)床的電極(銅公)與被加工模具之間的脈沖性放電,來(lái)蝕去多余的金屬,達(dá)到表面質(zhì)量和設(shè)計(jì)尺寸的要求。電極借助于輔助夾具,如平動(dòng)頭、旋轉(zhuǎn)頭等,能擴(kuò)大和修正型腔,以滿足不同工件的要求。銅電極(銅公)一般有粗、精之分,材料一般用紫銅加工,谷稱粗公、精公。對(duì)于特別精細(xì)的塑件,如手表、呼機(jī)、電話機(jī)、移動(dòng)通訊設(shè)備等等外殼,通常還嗇一個(gè)中電極(中公)。銅公的放電間隙一般與工件的尺寸有關(guān)。一般粗公的單邊放電間隙為0.8mm、中公的為0.5mm、精公的為0.2mm.本文所敘的穩(wěn)壓電源后殼的前模加工,由于沒(méi)到設(shè)計(jì)尺寸的金屬量很少,所以僅用一精公便可滿足尺寸要求.銅公的加工過(guò)程如下:下料粗加工外形(CONTOUR)、粗加工大面、精加工大面、精加工外形,最后加工打表分中基準(zhǔn)(電火花加工基準(zhǔn),即銅公尺底部凸臺(tái))粗加工外形(CONTOUR)、精加工大面刀具路徑與加工成品見(jiàn)圖4。
5、后模CNC加工過(guò)程要求生產(chǎn)20萬(wàn)塑件不修模,我們選用了瑞典718鏡面模具鋼作為模材料,其硬度較高,難切削。取膠位(粒厚)的方法,一般有兩種:(1)刀具補(bǔ)正法:如需取膠位2.0mm,可以采用R14mm球刀編寫(xiě)CNC程序,用R16mm球刀來(lái)加工,但是,必須注意一點(diǎn)在刀具對(duì)刀后應(yīng)從分型面降低2.0mm來(lái)加工工件(此點(diǎn)可以由CNC加工中心控制臺(tái)來(lái)保證,也可由CNC程序中平移2.0mm來(lái)保證)。(2)裕留量法:采用加工余量-2.0mm來(lái)處理。本文我們采取后一方法加工,其加工工藝如下:(1)開(kāi)粗(I):用2D外形(CONTOUR)加工,以φ30合金平底球刀圓弧切線進(jìn)刀(合金刀粒半徑R5.0mm),每刀切深2.5mm;加工出輪廓線-2.3mm的柱體,便于后續(xù)工序加工。(3)開(kāi)粗(II):同樣用φ30mm合金平底球刀以外形(CONTOUR)方式開(kāi)粗程序,從后模體外弧線入刀等高切削,裕留量δ=-2.3mm,刀具轉(zhuǎn)速n=3500r/min。粗加工刀具路徑見(jiàn)圖5。
(4)精加工(I):分別用φ12mm、φ5.0mm合金球頭刀,取加工余量-2.4mm、-2.5mm進(jìn)行加工,刀具路徑選用平等刀路,且與加工中心OX軸線成225°角處入刀,刀具轉(zhuǎn)速n=3500r/min。在精加工刀具路徑CNC編程過(guò)程中,慶特別留意刀具是否會(huì)過(guò)切分型面,本例就出現(xiàn)這一現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)處理掉過(guò)切的刀路,否則后果不堪設(shè)想!處理后的精加工刀具路徑見(jiàn)圖6所示。
(5)精加工(II):精加工-2.5mm裕留量處后模輪廓2D外形,用2D外形方式,選取φ12mm平底合金刀加工,刀具切削轉(zhuǎn)速n=1500r/min。另外,由于處理前面精加工刀路過(guò)切分型面所造成的部分地方加工不到,還需編寫(xiě)一后模側(cè)面局部光刀程序來(lái)結(jié)束后模的加工。
上一篇:模具加工技術(shù)介紹:五軸槍鉆加工
下一篇:模具加工流程
-
數(shù)控機(jī)床車(chē)刀維護(hù)與保養(yǎng)的主要內(nèi)容
數(shù)控機(jī)床車(chē)刀維護(hù)與保養(yǎng)主要包括液壓系統(tǒng)、主軸潤(rùn)滑系統(tǒng)、導(dǎo)軌潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)。日檢就是根據(jù)各系統(tǒng)的正常情況來(lái)加以檢測(cè)。如當(dāng)進(jìn)行主軸潤(rùn)滑系統(tǒng)的過(guò)程檢測(cè)時(shí),電源燈應(yīng)亮,油壓泵應(yīng)正常運(yùn)轉(zhuǎn),若電源燈不亮,則應(yīng)保持主軸停止?fàn)顟B(tài),與機(jī)械工程師
2015-08-03 -
數(shù)控車(chē)床對(duì)刀原理及對(duì)刀方法分析
對(duì)刀的含義的就是要在數(shù)控車(chē)床正常工作之前,先要確定好每一把刀具的位置,這樣才能保證車(chē)床的工作質(zhì)量,在確定位置的時(shí)候就是要求刀偏值,也即在工件坐標(biāo)系與數(shù)控車(chē)床坐標(biāo)系中確定具體刀位點(diǎn),這就需要選擇合適的數(shù)控車(chē)床參考點(diǎn),并做好一系列的相關(guān)工作。
2015-07-30 -
數(shù)控車(chē)床可轉(zhuǎn)位刀具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和分類
(1) 數(shù)控車(chē)床可轉(zhuǎn)位刀具特點(diǎn)數(shù)控車(chē)床所采用的可轉(zhuǎn)位車(chē)刀,其幾何參數(shù)是通過(guò)刀片結(jié)構(gòu)形狀和刀體上刀片槽座的方位安裝組合形成的,與通用車(chē)床相比一般無(wú)本質(zhì)的區(qū)別,其基本結(jié)構(gòu)、功能特點(diǎn)是相同的。但數(shù)控車(chē)床的加工工序是自動(dòng)完成的,因此對(duì)可轉(zhuǎn)位車(chē)刀的要
2015-07-21 -
數(shù)控機(jī)床刀柄系統(tǒng)的選擇方法
工具系統(tǒng)的選擇是數(shù)控機(jī)床配置中的重要內(nèi)容之一,因?yàn)楣ぞ呦到y(tǒng)不僅影響數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率,而且直接影響零件的加工質(zhì)量。根據(jù)數(shù)控機(jī)床(或加工中心)的性能與數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)優(yōu)化刀具與刀柄系統(tǒng),可以取得事半功倍的效果。 一、數(shù)控機(jī)床常用刀柄的分類
2015-07-06