粗加工模具粗加工的主要目标是追求单位时间内的材料去除率,并为半
精加工准备工件的几何轮廓。在切削过程中因切削层金属面积发生变化,导致
刀具承受的载荷发生变化,使切削过程不稳定,
磨损速度不均匀,加工
表面质量下降。
开发的许多
软件可通过以下措施保持切削条件恒定,从而获得良好
的加工质量。恒定的切削载荷。通过计算获得恒定的切削层面积和材料去除率
使切削
与刀具磨损速率保持均衡,以提高刀具寿命和加工质量。避免突然
改变刀具进给方向。避免将刀具埋入工件。如加工模具型腔时,应避免刀具垂
直插入工件,而应采用倾斜下刀方式
(常用倾斜角为 20°~30°),最好采用
螺旋式下刀以降低刀具载荷;加工模具型芯时,应尽量先从工件外部下刀然
后水平切入工件。刀具切入、切出工件时应尽可能采用倾斜式
(或圆弧式)切入、
切出,避免垂直切入、切出。采用攀爬式切削
(Climbcutting)可降低切削热,
减小刀具受力和加工硬化程度,提高加工质量。半精加工模具半精加工的主要
目标是使工件轮廓形状平整,表面精加工余量均匀,这对于工具钢模具尤为
重要,因为它将影响精加工时刀具切削层面积的变化及刀具载荷的变化,从
而影响切削过程的稳定性及精加工表面质量。粗加工是基于体积模型
(Volumemodel),精加工则是基于面模型(Surfacemodel)。而以前开发的
/CAM 系统对零件的几何描述是不连续的,由于没有描述粗加工后、精加
工前加工模型的中间信息,故粗加工表面的剩余加工余量分布及最大剩余加
工余量均是未知的。因此应对半精加工策略进行优化以保证半精加工后工件表
面具有均匀的剩余加工余量。
优化过程包括:粗加工后轮廓的计算、最大剩余加工余量的计算、最大允
许加工余量的确定、对剩余加工余量大于最大允许加工余量的型面分区
(如凹
槽、拐角等过渡半径小于粗加工刀具半径的区域
)以及半精加工时刀心轨迹的
计算等。现有的模具高速加工
CAD/CAM 软件大都具备剩余加工余量分析功
能,并能根据剩余加工余量的大小及分布情况采用合理的半精加工策略。如
OpenMind 公司的 HyperMill 和 HyperForm 软件提供了束状
(Pencilmilling)和剩余铣削(Restmilling)等方法来清除粗加工后剩余加工
余量较大的角落以保证后续工序均匀的加工余量。
Pro/Engineer 软件的局部
铣削
(Localmilling)具有相似的功能,如局部铣削工序的剩余加工余量取值
与粗加工相等,该工序只用一把小直径 铣刀 来清除粗加工未切到的角落,
然后再进行半精加工;如果取局部铣削工序的剩余加工余量值作为半精加工
的剩余加工余量,则该工序不仅可清除粗加工未切到的角落,还可完成半精
加工。
最新的发展是由外接计算机与
通过
串行口直接连接,
直接进行
程序的快速,准确的传输,并且外接计算机可与多台具有相同
的或者不同控制系统的数控机床相连接,进行信息共享,并能管理多台机床
组成的数控工段内的生产过程中的信息,以减少生产准备,尤其是数控
NC
程序的准备时间。随着
CAD/CAM,集成管理软件的成熟,以及对
的需求的增加,数控机床的使用,从单机使用到计算机集成管理是生产加工
业技术发展的方向。
正是基于机械加工业存在的上述问题
,以及 CAD/CAM 系统新技术新概
念的引用
的不断引进
,更进一步,
技术在国内的发展
,车