基于UG 的手機(jī)外殼凸模數(shù)控加工

2016-11-13  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)

1、手機(jī)外殼介紹和產(chǎn)品圖

隨著信息時(shí)代的發(fā)展,手機(jī)已經(jīng)是我們生活中不可缺少的一部分,也是一個(gè)信息時(shí)代的標(biāo)志?，F(xiàn)在市面上的手機(jī)的款式很多。我就根據(jù)圖1這款手機(jī)外殼結(jié)合UG軟件CAM 編程在數(shù)控銑床上進(jìn)行數(shù)控加工。

2、數(shù)控加工工藝分析

2.1 零件分析

該產(chǎn)品的外形結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,有倒圓角,斜坡位,要求尺寸穩(wěn)定,配合精度高,表面的質(zhì)量好,此外還要求有一定表面光澤性,耐磨性和小的表面粗糙度等。

2.2 加工處理

在加工之前,要先繪出產(chǎn)品的模型再分模,手機(jī)外殼凸模零件如圖2 所示。凸模零件所有的結(jié)構(gòu)都能在銑床上一次裝夾加工完成。零件毛坯是型芯110x60x25。數(shù)控加工工序的設(shè)計(jì)中,按照粗加工、精加工的步驟完成。

2.3 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)

1) 刀具的選擇。該產(chǎn)品的工件材料是40Cr 鋼,所以加工的刀具材料選硬質(zhì)合金。

2) 數(shù)控加工工藝。

工序1:用直徑為16 平面銑刀粗加工主軸轉(zhuǎn)速1800 進(jìn)給速度1500;

工序2:用直徑為4 平面銑刀中刀一次主軸轉(zhuǎn)速2500 進(jìn)給速度1200;

工序3:用直徑為4 平刀整體半精加工和側(cè)面光刀主軸轉(zhuǎn)速3500 進(jìn)給速度800;

工序4:用直徑為4 平刀內(nèi)側(cè)底平面光刀主軸轉(zhuǎn)速3500 進(jìn)給速度550;

工序5:用直徑為4 平刀外側(cè)底面光刀主軸轉(zhuǎn)速3500 進(jìn)給速度400;

工序6:用直徑為4 球刀頂面光刀主軸轉(zhuǎn)速4500 進(jìn)給速度1000。

3、編制凸模數(shù)控加工程序

3.1 粗加工刀具路徑編制采用直徑為16 平刀粗加工去除大部分余量,預(yù)留1.5 半精和精加工余量。

1) 點(diǎn)擊插入選擇CAVITY,選擇部件,跟隨加工命令。

2) 彈出粗加工對(duì)話框,打開刀具參數(shù)選項(xiàng)卡,設(shè)置刀具參數(shù)。

3) 打開點(diǎn)選項(xiàng)卡,按照工作所在的位置,指定一個(gè)下刀點(diǎn)。

4) 打開層切削選項(xiàng)卡,根據(jù)部件插入不同的層,給定不同的每一刀切削深度。

5) 打開方法和自動(dòng)選項(xiàng)卡,設(shè)置程序優(yōu)化參數(shù)。

6) 打開切削選項(xiàng)卡,毛坯,部件側(cè)面余量和部件底部余量各留0.2 為精加工。

7) 打開進(jìn)給率選項(xiàng)卡,設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為1800,進(jìn)刀為600,剪切為1500。最后點(diǎn)擊生成刀路。

3.2 精加工刀具路線編制

3.2.1 殘料加工型芯曲面,采用直徑為4 平底刀參考直徑為16 加工,預(yù)留0.1 側(cè)部和底部余量。

1) 復(fù)制前一條刀具路徑下來,新建一把為直徑為4 平底銑刀,設(shè)定干涉面預(yù)留量為0.5。

2) 把切削方式改為配置文件,在切削層里面把側(cè)面的層每次局部進(jìn)刀深度為0.2,把主軸轉(zhuǎn)速改為2500,剪切改為1200,下刀改為500。

3) 打開切削把切削順序?yàn)樯疃葍?yōu)先,底部余量為0.1,參考直徑為16 刀具,最后按生成,生成刀路,再進(jìn)行2D模擬加工。

4) 創(chuàng)建平面加工,進(jìn)行底面光刀。

3.2.2 精加工型芯側(cè)面采用直徑為4 銑刀光側(cè)面。

1)選擇操作陡峭加工命令。

2)在陡角必須打上鉤,給定60 度,表明只光側(cè)邊的加工,選擇直徑為4 的刀具。每一次進(jìn)刀的深度為0.1。

3)接著在側(cè)邊指定下刀點(diǎn),在切削對(duì)話框里面,把移除邊緣跟蹤的鉤打上。

4)延伸出0.5,底部余料留出0.1。內(nèi)外公差都改為0.01。再按確定,生成刀路。

3.2.3 側(cè)面光刀采用直徑為4 進(jìn)行側(cè)面光刀。

1)創(chuàng)建操作中,選擇陡峭加工方式,選用直徑為4 的刀具,切削區(qū)域選擇定面所有的凹凸面,陡角必須的鉤打上,給定60 度的角度。每一刀的全局深度切削為0.08 在點(diǎn)、切削層、方法、自動(dòng)里面優(yōu)化一下程序的進(jìn)退刀。

2)打開切削,設(shè)置深度優(yōu)先,邊上延伸0.5,移除邊緣跟蹤的鉤打上,底部余量留0.1 防止刀尖碰到底面。把內(nèi)外公差改為0.01。

3) 打開進(jìn)給率,輸入主軸轉(zhuǎn)速為3500,進(jìn)刀為500,剪切為800。最后要給定安全高度,再按確定,生成刀路。

3.2.4 底面光刀采用直徑為4 進(jìn)行底面光刀。

1)創(chuàng)建操作中,選擇線加工方式,選用直徑為4 的刀具,在部件成鏈選擇各個(gè)內(nèi)孔位的底線,設(shè)置材料為外側(cè),在底面選擇內(nèi)孔的底面,切削方式為周邊加工方式,步進(jìn)方式為刀具直徑70%。

2)再點(diǎn)指定下到點(diǎn),在方法、自動(dòng)優(yōu)化程序。在切削深度選擇僅底面。

3)打開切削,選擇向外切削。把島清根的鉤打上。

4)打開進(jìn)給率,主軸設(shè)置3500,進(jìn)刀400,剪切800,再按確定,生成刀路。

3.2.5 頂面光刀采用直徑為4 球刀進(jìn)行頂面光刀。

1)在創(chuàng)建操作中選擇三軸曲面加工,新建一把刀具直徑為4 倒角為2 球刀,在切削區(qū)域選擇所有需要光刀的頂面。

2)驅(qū)動(dòng)方式選擇區(qū)域銑削。切削角為用戶定義度數(shù)為45度,在步進(jìn)中選擇殘余波峰高度給定0.0005,應(yīng)用在在平面上。

3)打開切削。把邊上延伸的鉤打上,指定延伸0.5,移除邊緣跟蹤的鉤也打上,部件余量設(shè)置為0。邊界公差都設(shè)置為0.01。在非切削的里面指定安全高度為8。

4)進(jìn)入進(jìn)給率,主軸轉(zhuǎn)速為4500,進(jìn)刀為500,剪切為1000,接著按“確定”。所有的參數(shù)都設(shè)置后,生成刀路,進(jìn)行2D模擬加工。

4、后處理

刀具切削路徑經(jīng)驗(yàn)證無誤后,在操作管理器中,單擊按鈕執(zhí)行刀具路徑的后置處理。

5、加工操作

利用機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸功能把NC程序裝置存儲(chǔ)中,或者使用DNC方式進(jìn)行加工。

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