基于UG CAM的连杆模具高速加工制造.pdfVIP

· 现代设计与先进制造技术 · 陈寿霞 赵建峰 汪木兰 基于UGCAM 的连杆模具高速……45 基于 UGCAM 的连杆模具高速加工制造 陈寿霞 ，赵建峰 ，汪木兰。 (1．贵州省机械工业学校 ，贵州 贵阳 550005) (2．南京工程学院 自动化学院，江苏 南京 211167) (3．南京工程学院先进数控技术江苏省高校重点建设实验室，江苏南京 211167) 摘要：为了克服连杆模具制造采用传统的电火花加工(EDM)会 出现微小裂纹、表面质量差和生产 效率低的不足 ，基于功能强大的UGCAM软件系统平台，使用高速加工 (HSM)技术制造连杆型 腔模具，提 出了相应的加工策略，并介绍 了连杆模具的高速加工方法，从而缩短 了加工时间，提高 了模具精度 。 关键词 ：连杆模具 ；高速加工 ；UGCAM 中图分类号：TP391 文献标识码 ：B 文章编号：1672—1616(2010)15一oo45一O3 连杆是发动机 的重要运动部件之一。在传统 样条 曲线 (NURBS)插补功能，可快速加工出复杂 的连杆模具制造 中，为了提高模具的加工性能和使 而极其光滑的曲面。 用寿命，一般都采用高强度的耐磨材料制造，这些 本文以UGNX6．0为二次开发平台实现连杆 材料经过热处理后硬度更高，很难采用常规的机械 模具的高速加工制造[。 加工方法进行加工。过去都是采用 电火花加工 (EDM)技术来完成模具型腔的制造 ，但这种靠放 1 连杆模具的高速an-r策略 电烧蚀的 微“切削”的加工过程非常缓慢，生产效率 图1所示是某发动机连杆模具凹模型腔。它 极低 ，并且还会在型腔表面产生微小裂纹，粗糙度 采用高速切削技术直接加工该零件的模具钢材料， 往往也达不到模具的具体要求，因此在电加工后还 可以获得较高的表面质量，并可达到一定的尺寸和 要进行费时的手工研磨和抛光处理lllj。 形位精度。因此，可以省略常规模具加工的电火花 高速切削(HSM)是采用高转速、快进给、小切 加工和大量手工修磨等工序 ，缩短了工艺流程，极 深和小步距来提高加工效率的一种加工方式，对淬 大地提高了加工生产效率。 硬模具材料、薄壁零件和三维 自由曲面的加工具有 显著的优势_22_。高速切削加工的技术优势：(1)能 直接对淬硬模具材料进行精加工，可省略传统模具 加工中的电火花加工；(2)加工精度高，不再需要 手工抛光，缩短了加工时间；(3)高速切削加工的 每次切除量很小，切削力低 ，热变形小，可以采用小 直径刀具直接加工复杂型腔和薄壳零件。 UG是一套功能强大的CAD／CAM软件 ，从产 品的概念设计直到产品建模、分析和制造过程 ，都 可以与高速切削技术紧密地结合起来，从而形成高 图 1 连杆模具 凹模型腔 速加工 CAD／CAM ／HSM 集成系统ljJ。UGCAM 1．1 保持切 削载荷的恒定和轻便 系统具有较高的编程效率，便于快速编程和调试程 在高速切削过程中保持恒定的切削载荷非常 序 ；具有 自动防过切和刀柄干涉检查功能；可 以优 重要。为了使刀路轨迹光滑，在加工过程 中应注意 化刀具路径和实现特殊的加工策略；具有直接输出 以下几点：(1)采用小步距和浅切削深度(刀具直 收稿 日期 ：2010—05—02 作者简介：陈寿霞(1981一)，女，贵州遵义人，贵州省机械工业学校助理讲师，学士，主要从事数控技术及 CAD／CAM应用的教学和研究工作。 46 2010年8月 中国制造业信息化 第 39卷 第 15期 径的10％左右)进行加工；(2)使用圆弧或螺旋线 允许的范围内以最大速度进行加工，从而