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    PowerMILL5.5在高强度板拉延模凹模加工中的应用

  • 2013-12-19 10:45:28 数控技术网论坛求助
  •   众所周知,Delcam的PowerMILL软件是目前较为优秀的CAM软件,由于其自身的很多优势,在我国的用户群发展很快。本文所介绍的是PowerMILL5.5在拉延模具加工中的一个应用案例,文中较为详细地介绍了高强度钢板中的回弹几何补偿、深型腔凹模的数控加工工艺和基于PowerMILL5.5的数控编程方法及参数设置等。本文定会对想要了解和使用PowerMILL读者有所帮助。

        长安模具制造中心是长安汽车股份有限公司下属单位,是长安汽车车身及大型覆盖件夹模具设计制造的大型专业生产基地,也是汽车新品开发基地。它成立于20世纪60年代,经过几十年的发展,拥有数十台高、精、尖设备,包括一台高速五轴数控龙门铣床。具有逆向工程,冲压仿真分析,模具、检具、夹具结构设计,型面造型和计算机辅助编程的专业技术,具备了年产200副大中型模具的生产能力。 copyright dedecms

        近年来,中心在激光拼焊板模具和高强度钢板模具都有成功开发经验。本文将介绍的是高强度钢板拉延模具在PowerMILL5.5中的数控编程。

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    一、数模准备 内容来自dedecms

        在考虑加工方案时,分析加工对象是很有必要的。本模具是汽车后地板前隔板的拉延模的凹模,板料为高强度钢板JAC440WN-45/45 t1.40。为防止回弹,采用几何补偿的方法对产品进行了适当的改变,如图1所示。图中1指示是产品,2指示补偿后的模型。凹模特征为深型腔,有微小负角,要进行型面加工和成型标记孔加工,如图2所示。模具材料MoCr铸铁,加工前的材料硬度HRC28,毛坯状态为方形铸件。

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    图1 断面示意图 内容来自dedecms

        模具的数字模型采用UGNX造型,一般在UG中通过模型检查转入PowerMILL后都不会有问题,也可用 PowerSHAPE 补面,对数模整理,曲面方向的统一等,方便在PowerMILL编辑。

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    图2 断面和负角检查

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    二、型面加工的总体方案 织梦好,好织梦

        模具型面加工一般要经过粗加工、半精加工和精加工三道工序。对均匀余量采用往复或等高加工方式,对大余量采用层加工方式。型面加工前,要先清根加工,切削掉根部的加工量,从而使刀轨在方向转变时没有切削的负荷,保证了加工的速度和刀具的寿命,提高加工的效率。其次要合理分块,采用不同的加工方式。

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        (1)根据型面特点分块,陡峭区、平坦区分开加工;

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        (2)根据加工的刀长分块,分长、短刀,保证加工系统的刚性;

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        (3)拥有五轴机床时,可考虑加工摆角的可行性。 织梦内容管理系统

    三、凹模数控加工的具体加工工艺 dedecms.com

        把UG中的需要加工的CAD模型转出成为单独的文件放到加工的文件夹,打开PowerMILL5.5,Import数据,按以上的方法进行编程。凹模放料厚-1.4mm,因此安排粗加工留余量-0.2mm,半精加工留余量-1.1mm,精加工到-1.4mm。下面重点介绍部分加工程序。

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        1. 粗加工 dedecms.com

        由于铸件的是方坯,粗加工我们采用偏置区域清除顺铣。因为模具的型面都比较复杂,采用偏置区域加工可以获得更符合模具型面的加工模型。刀具采用Φ63R6的黛杰圆角端铣刀,行距45mm,下切步距2mm。PowerMILL的等高开粗加工,有较多的参数来优化刀具路径。表格的区域过滤器参数,充分考虑到圆角铣刀的特点,具有加工盲区,过滤较小区。光顺连接参数,光顺了刀具路径的尖角处,并在刀具过载的凹进区域可有选择的采用摆线加工。加工平坦区域参数,可以切削平坦区。高速加工选项,轮廓光顺可以将轨迹变的更光顺。有了这些参数,在机床在执行PowerMILL的刀轨时,可以保持恒定的转速和进给,达到高效切削的目的。

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        2. 残余量的粗加工

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        残余量粗加工的目的是去除粗加工时由于采用大的刀具而在工件的凹角处留下的过多余量,这样在半精加工前能获得比较均匀的加工余量,有利于提高半精加工的加工效率。根据残留模型,用Φ32R6的黛杰圆角端铣刀具进行偏置区域清除,顺铣方式,行距15mm,下切步距2mm,如图3所示。

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