新Cimatron型腔模数控加工的常用策略应用研究

1、精选文档精选文档PAGEPAGE7精选文档PAGECimatron型腔模数控加工的常用策略及应用研究Cimatron是一套面向工模具制造业的优异CAD/CAM软件,不单供给了完好的造型设计、制图、剖析及加工编程功能,并且对型腔模具的整个制造过程,可供给一个理想的解决方案。Cimatron针对型腔模具加工中应用最为宽泛的三轴铣削加工编程,应用其原创的鉴于毛坯余量知识的智NC编程技术,联合加工模具部件的各样独到功能,使其成为现在最理想的型腔模CAM解决方案之一。以下联合Cimatron在实质加工中的应用介绍其对型腔模数控加工的常用策略。1Cimatron型腔模数控加工的常用策略在型腔模部件三轴数控

2、铣削加工中,从规则形状毛坯到精整办理(主要指抛光)前的部件加工,其铣削加工工艺一般可分为粗加工、半精加工、精加工及清根加工四种工序种类。在毛坯的粗加工中,虽可采纳插削等其余加工形式,但等高切削还是实质加工中最常用的形式。Cimatron供给了POCKET、ZCUT、WCUT三种工序来支持这类加工形式。由于WCUT?ROUGH工序拥有高效的环绕切削走刀及智能化的进刀设置等长处,同时拥有独到的层间加工功能,所以是最常用的一个粗加工工序。理想的半精加工应鉴于粗加工后毛坯的留残来进行刀轨计算,Cimatron拥有独到的最正确事先优化技术,使用WCUT?ROUGH工序,并选择加工参数中的WITHSTOC

3、K选项,可使刀具轨迹依据粗加工后毛坯的残留状况来生成,不单完全除去了空刀现象,并且刀具的切削载荷更合理,轨迹更流利,对比采纳过后优化技术能生成更理想的半精加工刀轨。经过合理设置层间加工参数,可使两个切削层之间的毛坯残留经过沿加工面的再加工获得除去,与经过减小层降高度来提升部件表面加工精度的方法对比,可在达到相同成效的前提下,大大提升加工效率。针对部件精加工,Cimatron供给了好多种加工工序来支持不一样的精加工方式。如SURMILL(参数线加工)、SURCLR(限制线加工)、SRFPKT(沿面加工)、3DSTEP(三维步距加工)及WCUT?FIN2ISH(等高线加工)等,此中以针对整个部件面

4、的SRFPKT及WCUT?FINISH最为常用。关于整个加工面来讲,一般采纳一种精加工工序老是不尽合理的。关于斜率靠近于水平面的平展面,采纳SRFPKT工序进行沿面加工成效较好,而对斜率靠近于垂直面的峻峭面一般采纳WCUT?FINISH工序加工成效较理想。所以,第一需对加工面进行斜率剖析,而后根据加工面的不一样特色分别采纳适合的走刀形式是最为理想的加工方式。采纳WCUT?FINISH工序,并在加工参数中选择BETWEENLAYERS:HORIZ,能自动对加工面进行斜率剖析,并依据剖析结果对不一样的地区采纳不一样的加工形式来进行。局部清根工序对模具的加工也至关重要,除了可使用REMACHINE:

5、PENCIL鉴于模型上的圆角中心进行单笔清根外,使用REMACHINE:CLEANUP能鉴于毛坯余量状况进行多道来去自动清根,以达到刀具切削安稳、载荷平均的目的。采纳该工序,能自动利用地区斜率剖析算法对峻峭和平展地区作分别办理,并产生相应的刀具路径。2Cimatron典型型腔模部件的加工参数设置典型的型腔模部件有型芯、型腔及电火花加工所需的电极。在各工序特别是在粗加工工序中,应依据部件的不一样特色,设置不一样的加工参数,以达到理想的加工成效。以下主要介绍针对各种部件粗加工的典型参数设置。1型腔类部件的加工关于一般型腔类部件的粗加工,可使用WCUT?ROUGH工序。依据此类部件的特色,可在加工参

6、数表中作以下设定:(1)走刀方式参数一般设为SPIRALCUT,使刀具环绕加工面作环绕切削。(2)加工模型的种类参数一般设置为OPENPART:NO,以限制在加工范围之内进刀。如果部件内部存在与型腔底面高度不一样的岛屿,如图1所示,则应设置为OPEN+ISLAND,以在不一样的切削层分别采纳毛坯外进刀或内部预孔处进刀。(3)进刀参数一般采纳OPTIMIZEDENTRYPNT(AUTOENTRYPOINTS(自动进刀点),当需要钻预孔点时优化进刀点),配合设置CREATEENTRYPNT:YES,可设为以产生较少的预孔点,如图1所示。(4)进刀角度参数RAMPANGLE一般设置为510,以采纳螺

7、旋线进刀,同时将切削序次参数设置为INSIDEOUT,以便于螺旋线的生成。必需时可经过从头设定MAXRAMPRADIUS参数来调整螺旋半径。(5)关于较深的型腔加工,如使用存在加工盲区的刀具(如镶嵌硬质合金刀片的环形刀向下切削时可能出现搁刀现象。经过将MINPLUNGESIZE设置为刀具直径减去圆角半径的两倍,可防备切入加工范围太小的地区,以防止可能产生的危险。)2.2型芯类部件的加工粗加工,相同使用WCUT?ROUGH工序。(1)走刀方式参数可设为STOCKSPIRAL,使刀具环绕毛坯作环绕切削,以提升毛坯的切削效率。图2为分别采纳SPIRALCUT及STOCKSPIRAL参数后对同一部件生

8、成的不同的粗加工刀具轨迹。(2)加工模型的种类参数一般设置为OPENPART:OUTERONLY,这样可保证刀具在零件外进刀。切削序次参数一般设置为OUTSIDEIN,进刀角度参数RAMPANGLE一般设置为90。进刀参数一般设置为AUTOENTRYPOINTS(自动进刀点)。如不理想,则可选择DE2FINEENTRYPOINTS(自定义进刀点)。3电极的加工电极的粗加工设置基本上与型芯相同。不一样处主要在精加工。电极模型一般是直接依据型腔模型获得的,但是电加工时要求电极与型腔之间存在一个放电空隙。因为电极模型可能由很多曲面来组成,假如在模型上直接做多曲面偏置会有必定困难。为了赔偿放电空隙,需

9、要经过加工面必定量的过切来实现。实现加工面必定量的过切有多种方法,如计算时采纳较小刀具,实质加工时采纳大一点刀具的“骗刀法”等。但最常用的方法是对精加工参数表中的SRF.OFFSET参数设置一个绝对值与放电空隙相等的负值。采纳这类方法要求刀具一定是球刀或圆角刀,且圆角半径大于该值。此外,不一样的面可能需要设置不一样的过切量。这能够经过将有不一样过切要求的面分别定义为部件面组1(PARTSURF)及部件面组2(PART2SURF),并设置不一样的偏置值来实现。应用事例3.1吊钩锻模型腔的加工吊钩锻模为典型的HALF模,型腔上下对称,下模的三维实体模型如图3所示。毛坯的边界尺寸为240mm240m

10、m60mm,上下平面及四周轮廓已精加工。现需要在加工中心上达成定位孔及整个型腔的加工,生成的加工工序以下:粗加工按深度分两个工序进行提取型腔轮廓线,采纳POCKET?CONTOURROUGH+FINISH,刀具采纳直径为?12mm的平底铣刀,加工深度范围0-1.50mm,以SPIRALCUT的走刀形式一次达成飞边槽的粗精加工余下部分采纳WCUT?CONTOURROUGH,刀具仍为直径?12mm的平底铣刀,加工深度范围-1.50mmminpz,以SPIRALCUT的走刀形式进行型腔的等高粗加工。由于平底铣刀没法加工到型腔底部较平展的部分曲面,所以需要使用球刀对型腔进行二次粗加工。(2)半精加工采

11、纳WCUT?CONTOURROUGH,选择SPI2RALCUT、WITHSTOCK残留余量。刀具采纳直径为10mm的球头铣刀。加工参数、BETWEENLAYERS:ONSRF,加工型腔底部的(3)精加工采纳WCUT?CONTOURFINISH,围-1.50mmminpz,加工参数选择采纳鉴于自动斜率剖析结果的分地区加工精加工。刀具采纳直径为6mm的球头铣刀。加工深度范SPIRALCUT、BE2TWEENLAYERS:HORIZ,峻峭面采纳等高加工,平展面采纳沿面环切进行。(4)清根加工采纳REMACHIN?CLEANUP,采纳直径为4mm的球头铣刀。加工参数选择PREV.TOOL=BALL6,

12、SPLITHORZVERT,主要用于吊钩凸耳处的清根及除去其余局部曲率半径较小处的残留。2复印机面板按键模的电极加工按键模型腔的电极模型如图5所示,毛坯的界限尺寸为100mm85mm35mm,上下平面及四周轮廓已精加工,加工深度范围为0-15mm。现需要在加工中心上达成定位孔及整个型腔的加工,生成的加工工序以下(1)粗加工按深度分两个工序进行使用WCUT?CONTOURROUGH范围0-15mm,以STOCKSPIRAL工序,采纳直径为?10mm的平底铣刀的走刀形式去除按键群四周的毛坯量。,加工深度使用WCUT?CONTOURROUGH工序,采纳直径?4mm的平底铣刀,加工深度范围同上,选择W

13、ITHSTOCK,去除上一工序没有去除的按键间的毛坯余量。(2)半精加工因为粗加工后毛坯余量较平均,可直接使用WCUT?CONTOURFINISH来进行半精加工,采纳直径?4mm的球头铣刀。层间加工参数选择BETWEENLAYERS:HORIZPARALLELCUT,采纳自动分地区加工,电极侧面采纳等高加工,上下表面采纳沿面水平切削进行精加工。加工面选择全部模型面,SRFOFFSET=0,电极表面切至模型尺寸。,(3)精加工为了增补放电空隙,需要对不一样的电极面进行过切。使用WCUT?CONTOURFINISH序,刀具仍为直径4mm的球头铣刀。经过在模型上对电极的侧面及上表面设置不一样的颜色而后在该工序定义部件面的过程中使用BYCRITERIA选项,选择全部电极的侧面为工PART,SRF,上下表面为PART2SRF。而后分别设置SRF.