利用UG CAM 制造GY6右箱模具
核心提示:1、引言当今摩托车产业日新月异,新产品层出不穷,作为摩托车厂家,每年要开发大量的新产品。因此,模具设计制造的速度直接影响
1、 引言
当今摩托车产业日新月异,新产品层出不穷,作为摩托车厂家,每年要开发大量的新产品。因此,模具设计制造的速度直接影响公司的经济效益。我厂利用UG CAD/CAM进行模具设计制造,从而大大缩短了开发周期并且获得了良好的经济效益。
2、 利用UG建立零件的三维模型、设计模具。
首先,我们采用UG软件建立三维模型。如图(1)。利用UG强大的实体造型和曲面造型功能,建立起准确、完备的三维模型。其统一的数据库,参数化和传统约束建模相结合及灵活方便的特点,给我们设计带来极大的方便。
在分模之前,首先使用UG的面分析Analysis功能,对模型进行曲率、拔模斜度分析,以免开模后出现倒锥度,采用UG软件的modeling(造型) 及assembly(装配)模块功能设计,对模型进行开模设计,将动、定模及抽芯输出为PART(零件)造型。
3、 利用UG CAM制造模芯
制造铸造模具的核心在于复杂型腔的加工。模具型腔内的复杂型面绝大多数是由铣削加工完成,其余铣加工不能完成的型腔面则由电加工完成。UG软件提供的MANUFACTURE(制造)模块是一个专门用于对复杂型面零件进行数控加工的模块。用它可以对零件进行模拟加工,调整加工的各种参数控制零件的精度及表面粗糙度,输出刀轨文件直至输出NC程序。由于铸造模具的复杂型面大都由铣削加工完成,UG 铣加工提供了曲面轮廓铣(FIXED CONTOUR)、参数线加工(PARTAMETER-LINE)、往复曲面加工(ZIG ZAG-SURFACE)、顺序曲面加工(SEQUENTIAL-MILL)、型腔铣(CAVITY-MILL)等。在加工过程中,为了符合实际加工,模拟加工还必须确定和调整工艺参数、毛坯材料、和加工余量、刀具、装夹方式、切削参数、铣削方式,经过运算处理将直接动态仿真刀具运动轨迹和零件切削过程中的加工信息。通过直接观察可以确定刀具运动轨迹是否最佳,运行VERICUT(模拟加工)以不同颜色代表毛坯面、加工面或过切面,通过动态逼真的刀具和去除来判断、修改加工方式和加工参数,直至满意结果。
现在我就简单介绍我们利用UG加工GY6右箱模具定模型腔的过程。
首先,根据工艺路线,第一步是粗加工。我们在UG中调出定模模型的PART(零件),进入MANUFACTURE(制造)。加工之前,我们必须确定工件的加工基准,注意使工件坐标系与机床坐标系一致,这样才不会在加工中出错。由于零件的结构特点,我们选择曲面型腔铣(CAVITY-MILL),考虑到是粗加工,我们选择φ32R8的球头铣刀。选择所有要加工的型腔面,确定每层的切削量,给出其他的切削参数如:加工余量、进刀点、安全平面等。机床的参数如:转速、进给量等可以同时给出,也可以暂时不给,由机床控制。当我们完成这些工作后,就可以按Generate 生成刀路。
仔细观察刀轨,如果刀路没有问题就可以将其输出为CLSF文件,一般情况下,你可以利用模拟加工VERICUT,对你的毛胚进行试切削加工,防止过切等问题。模拟加工后留下的半精加工毛胚,可以储存留待半精加工时使用。然后,利用后置处理POSTPRESS,将它转为所用的机床认识的加工程序就可以开始型腔的粗加工。
第二步同样是铣加工的半精加工。除去参数选择,基本选项与第一步相同,只要将走刀方式由FOLLOW PART(随形)更改为PROFILE(随面)就可以了。
第三步是精加工,在这步加工中绝大多数型腔面将被加工到尺寸,但是少部分型腔面(主要是指碰通面、插通面等)因为装配过程中需要配作,因此这些面在加工中必须留有一定的余量待配。在UG MANUFACTURE的加工面选择(PART GEOMETRY)中有一个选项CUSTOM DATE(用户自定义),利用其中的一些参数可以对单个的面进行余量设定。由于是精加工,我们选用φ16R8的球头铣刀,其余的除参数设定外与第二步相同。
很多情况下,我们还要做清根处理,我们只要将精加工的铣刀φ12的立铣刀,重新生成一遍程序就可以了。
接下来,我们就要开始电加工。电加工主要是利用UG生成电极。
茎的电极的生成。从茎的形状结构来看,一般都是有线切割加工完成。由于都是二维形状,我们利用UG DRAFTING(二维工程图)通过UGTODXF输出二维形状到控制线切割机床的计算机上,由它编出线切割程序。
复杂形状的电极的生成。由于铣加工时刀具的限制,有一些复杂形状的型腔不能完全铣出,这时就需要一些形状复杂的电极。遇到这种情况,我们回利用UG的布尔运算功能,由模具,或者直接从铸件造出电极的三维模型,利用UG MANUFACTURE(制造),由数控铣床加工出电极。
电加工结束后,这块模芯也就基本制造完成了。
4、 总结
以上仅仅是简单的介绍了我们利用UG制造模具的过程,但是UG的应用远不止于此,经过几年的应用,我们从产品设计开发到模具设计与制造,从建立模型到模型结构工艺分析,到主要零件的生产,全部采用电脑设计,利用UG强大的功能,参与设计与制造,取得了很好的效果,达到了预期的目的。
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