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1、QMATRON_E在铸适模具制造屮的应用ClMATRON_E在铸造模具制造中的应用—、HOnaMATRON_E是以色列aMATRON公司新近推出的全WlNDOWS界面的CAD/CAM一体化软件。在草图约束上采用D-Cubed/DCM草图约束求解器,实体造型采用Spatial/ACIS核心,llll面造型和加工继承QMATRINIT的优点,采用Qmatronit核心,在易学易用,曲面实体融合等方面有独到之处,在PDM方面内嵌SmartSolutions/SmarTeam作为产品数据管理核心,专门针对模具设计开发了快速技术系
2、列Quicktools0这一系列的改进,使得QMATRON_E推出不久就深受用户好评。下血就QMATRON_E在消失模制造中的应用作简单的介绍。消失模铸造是将泡沫塑料模埋在经过紧实的干砂中,在真空状态卜•浇入高温金属液体,金属液体将塑料模气化、燃烧掉并取而代之形成金属铸件的工艺过程。消失模铸造被誉为21世纪的铸造方法,其主要优点是:1、铸件尺寸精度高,可达国标CT7级以上。2、铸件表面光洁,表血粗糙度可达Ra12.5以上。3、消失模铸造不用下芯子,没有分型面,可以采用灵活的设计,生产出各种形状复杂、薄壁、多孔槽的铸件。4
3、、铸件加工最小,重量轻,可以节省大最加工工时。消失模的设计制造有其特殊之处:1、模具的型腔,型心一•般:形状复杂,而且大多做成整体,较少采用镶件,这对加工提IHTM*高的要求。2>模具的型腔,型心正反面都要加工,而且要保证型腔,型心壁厚一致。采用CIMATRON_E快速技术Quicksplit和llll面适型方法可以非常方便地完成模具设计。3、模具的型腔,型心形状复杂,这样造型文件一般都很大,在加工粘度要求较高的情况下,如何提高刀轨的汁算效率,对加工软件提出了很高的要求。二、消失模左型腔儿何处理图1和图2所示为某世消失模
4、左型腔正反血,图2某熨消失模熨腔反血图1某世消失模左世腔正面以上模型通过IGES接【」从客户文件屮转换过拓在QMATRON_E屮利用快速分模Quicksplit提取模型的正反面,在分模过程屮我们发现原客户文件中丢失了一些面同时还存在很多小碎面。而且加工模型需要将数控加工屮不加工的孔补上。OMATRON_E对修复这样模型提供了很多方便工具,BLEND融接曲面,BOUNDED封闭孔洞,MODIFYBOUNDARY修复
5、ll
6、血边界等。修复以上这样的模型一般只需要几分钟。原模型有三千多张面,修复后毎一个模型只有一千张iilh文
7、件只有原模型三分之一大小,这为加工提供了有利条件。修复后的加工模型见图3和图4图3修复后消失模左和腔正面图4修复后消失模左型腔反面三、加工工艺规划数控加工工艺规划的目的是要求GAM编程生成的刀轨高效、准确、安金。当然工艺规划离不开具体的CAD/CAM软件,针对左熨腔正面加工,结合QMATRON_E加工编程的特点,采用如下加工工艺:1、35MM直径立铳刀,粗加丁.,层降M5MM,侧向步长18MM,加工余M2MM,2、20MMH径立铳刀,半精加工,层降M2MM,侧向步长10MM,加丁•余最0.5MM。这一步只加工粗加工残昭区
8、域。CIMATRON_E能够智能识别残留毛坯,这样生成的刀轨安全高效。注意这两步加工都是螺旋下刀。3、12MM直径键槽刀,将加工,层降戢0.3MM,侧向步长2MM,加工余最0.05MM.零件屮有很多垂直区域,这歧区域层降法加工最为合理,但是零件屮又有许多水平或接近水平的区域,这些区域沿面加工比较合适,而且利用键槽刀的底面加工,加工质量和加工效率比球刀有很大提高。CIMATRON_E能够智能识别零件的形状,自动区分这些不同的区域,然后针对不同的区域形状采用不同的走刀。4、6MM直径键槽刀,4MM直径键槽刀,局部精加工,层降
9、M0.3MM,侧向步长0.5MM,加工余量0.05MM,加工方法同12MMM径键槽刀。5、4MM直径球刀,局部清根加工,加工余M0.05MMo左型腔反面不是成型面,加工只是为了保证購厚一致,使得模具在工作时,模腔各处温度一致。加工工艺同正面加工类似,只是层降戢和侧向步长要大些。四、OMATRONE编程加丁•结果图5左型腔正面粗加T结果图6左型腔正面半精加T结果从图5屮清楚看出,粗加工之后,余最不均匀,很多区域未加工到,如果人为将这些区域提取出來,需要花大最时间,并H.这样生成的刀轨有可能不安全。图6,QMATRON_E智
10、能识别残余毛坯,半粘加工结果。粗加工,半粘加工总的加工时间两个半小时,如呆直接用20MM直径立铳刀粗加工需要4小时。图7左型腔正血粘加T刀路局部我们在模具加工屮,经常遇到这样的问题,一种走力方法很难满足所有血的加工要求,碍要将不同面分别提取出來加丁•,这样加工工步过于复杂,编程员人为干预太多,有时加工边界很难确定。Q