模具制造工艺及失效分析 快速成型 课件.ppt

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1、模具制造工艺及失效分析Diemanufacturingandfaultanalysis第5章模具特种加工电化学加工：溶液中正负离子的定向移动称为电荷迁移，在阳、阴极表面产生得、失电子的化学反应叫做电化学反应，利用电化学反应进行加工的工艺称为电化学加工。三、电化学加工1、电化学加工的原理第5章模具特种加工2、模具电化学加工的应用A阳极溶解法电解加工电解拋光电解磨削第5章模具特种加工2、模具电化学加工的应用B阴极沉积法电镀电铸第5章模具特种加工模具硬铬电镀第5章模具特种加工C复合加工法电化学加工机械加工电解磨削2、模具电化学加工的应用类別加工方法(及原

2、理)加工类型Ⅰ电解加工(阳极溶解)电解拋光(阳极溶解)用于形狀、尺寸加工用于表面加工，去毛边Ⅱ电镀(阴极沉积)局部涂镀(阴极沉积)复合电镀(阴极沉积)电铸(阴极沉积)用于表面加工，装饰用于表面加工，尺寸修复用于表面加工，磨具制造用于复杂形状的电极Ⅲ电解磨削，包括电解珩磨、电解研磨(阳极溶解、机械刮除)电解放电复合加工(阳极溶解，放电蚀除)电化学阳极机械加工(阳极溶解、机械刮除)用于形状、尺寸加工，超精、光整加工，镜面加工用于形状、尺寸加工用于形状、尺寸加工，高速切断、下料电化学加工的分类表第5章模具特种加工电解拋光去毛刺第5章模具特种加工3、模具电

3、解加工(阳极溶解)的应用B型腔加工A型孔加工第5章模具特种加工C电解抛光间隙:40~100mm;电阻大（小），溶解慢（快）；电解液、加工参数；应用：电火花后型腔模的抛光（Ra=0.4m）。电化学抛光方式整体式逐步式电化学抛光方式电解抛光设备第5章模具特种加工D电解磨削主要作用：阳极电化学溶解磨轮的作用：磨去电解产物，整平工件表面关键：电解液的选择Ra低于0.16m电解磨削设备—金刚石磨床（HPD型）第6章模具快速成形加工第六章模具快速成形加工一、快速成形加工的概念二、快速成形加工的原理三、快速成形加工的特点四、快速成形加工的方法五、快速成形加工

4、在模具制造中的应用快速原型制造技术产生的背景市场变化客户要求计算机技术材料科学CAD/CAM能源科学RP第6章模具快速成形加工20世纪80年代（起步）：美国UVP，Charles利用连续层的选区固化产生三维实体，SLA-11984年申请专利Charles+UVP股东=3DSystem公司1987年底，第一台现代快速成形机SLA-25020世纪90年代（应用）：美国波音和通用、德国奥迪和宝马等1992，17个国家500个项目1994，9，800多台设备，美国占绝大多数，日本100多台1996年底，全世界1400多台1998年底，27家公司设计制造设备

5、，全球4259台，投入使用2000台看看产品快速成形技术（RP技术）:立体打印机快速成形系统快速成型制件快速成型制件还有吗？快速成型制件快速成形加工（rapidprototypingmanufacturing,RP技术）：一、快速成形加工的概念第6章模具快速成形加工是一种用材料逐层或逐点堆积出制件的制造方法。集成：机械工程、CAD、数控、激光、材料科学1、基本原理：离散、堆积离散：数字化过程，模型设计→按高度方向离散化→获得各层几何信息→控制成形设备。堆积：实体化过程，二维实体→三维实体。离散是堆积的基础。二、快速成形加工的原理第6章模具快速成形加

6、工第5章模具特种加工RP技术原理示意图第6章模具快速成形加工2、快速成形加工的基本过程快速成形数据模型的转换与处理：是指CAD数据处理、转换以及将处理后的数据送到成型机生成数控代码的过程，即CAD图形与制件之间数据交换与传输的过程。第6章模具快速成形加工3、快速成形数据模型的转换与处理第6章模具快速成形加工4、快速成形的数据格式CAD实体数据STL文件（三维多面体模型）三角形网格化STL文件：CAD模型与RP设备之间数据转换的文件格式，RP技术领域“准”工业标准。第6章模具快速成形加工4、快速成形的数据格式STL文件：三角形小平面数据，位置任意一个

7、法向量N和三个顶点坐标（x,y,z）。第6章模具快速成形加工STL文件格式的规则①取向规则：顶点排序逆时针：外表面顺时针：内表面相邻小三角形取向一致第6章模具快速成形加工STL文件格式的规则②共顶点规则：每相邻两个三角形平面只能共享两个顶点。③取值规则：每个三角形平面的顶点坐标值必须是正数。④实体封闭规则：在三维模型所有表面上，必须布满小三角形平面。第6章模具快速成形加工STL文件格式的错误及其修复出现错误的裂缝或孔洞三角形过多或过少微小特征遗漏或出错第6章模具快速成形加工CAD造型软件输出STL文件方法CAD造型软件：Alibre、AutoCAD

8、、CADKey、I-DEAS、Inventor、IronCAD、MechanicalDesktop、Pro/E、ProEW