基于HSM与EDM的模具型腔加工研究.pdf

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1、·工艺与装备·组合机床与自动化加工技术文章编号：1001—2265(2010)04—0106—03基于HSM与EDM的模具型腔加工研究沈则亮，刘永贵，韩忠冠(1．安徽机电职业技术学院机械工程系，安徽芜湖241000；2．芜湖佰仕达模具有限公司，安徽芜湖241000)摘要：基于模具镶件加工典型案例，结合HSM铣削加工与EDM放电加工在模具型腔加工中的应用特点，阐述了应用HSM与EDM加工模具型腔工艺设计方法，剖析了工艺设计的关键技术。详尽阐述了模具镶件加工工艺过程，并应用于实际生产加以验证，结果表明：针对模具型腔的结构特点，合理运用HSM铣削加工与EDM放

2、电加工制订工艺方案，可以提高加工质量，提高生产率。关键词：高速铣削；电火花加工；模具型腔；工艺设计中图分类号：TH16；TG65文献标识码：AStudyofProcessingMouldCavityBasedonHSMandEDMSHENZe—liang，LIUYong—gui，HANZhong—guan(1．DepartmentofMechanicalEngineering，AnhuiVocationalCollegeofMachineryandElectricityTechnology，WuhuAanhui241000，China；2．WuhuBos

3、daMouldCo，Ltd，WuhuAanhui241000。China)Abstract：BasedontheinstanceofprocessingamouldpartandthecharacteristicofapplyingHSMandEDMtoprocessmouldcavity，thepaperexpoundedthemethodandanalysedthetechniqueoftechnologicde·signforprocessingmouldcavity，Elaboratethetechnologicprocessofmachinin

4、gmouldcavityand印plyittopractice，theresultindicatethatapplyingHSMandEDMwithreasoncanimprovequalityandproductivity．Keywords：HSM；EDM；mouldcavity；technologicdesignO引言随着现代模具制造水平不断的发展，三维曲面型腔模具应用越来越广泛，目前，高速铣削(HSM)与电火花加工(EDM)是模具曲面型腔加工的主要手段，本文从影响选择加工方法的因素角度，以典型零件为例，研究分析曲面型腔模具加工工艺设计方案。l零件技

5、术要求分析如图所示I注塑模具镶件，材料为DIEVAR模具钢，淬火后硬度HRC52，主要加工表面的尺寸公差为4-0．01mill，深4mm的两沟槽相对对称中心的位置尺寸为4-0．002mm，沟槽及型腔表面粗糙度为RaO．4m，其中型腔壁部圆角半径R0．05mm。2工艺分析及工艺方案制定工艺方案制定主要取决于模具的材料及性能、型图1模具镶件零件图收稿日期：2009—10—19作者简介：沈则亮(1972一)，男，安徽凤阳人，安徽机电职业技术学院机械工程系讲师，工学硕士学位，研究方向为先进制造技术，主要机械制造加工技术教学与科研工作，(E—mail)ahjdsz

6、l@126．com。·1O6·2010年第4期·工艺与装备·腔的尺寸精度及表面粗糙度、模具的形状、加工效率以如‘F：及现有的机床设备等。高速铣削可以加工各种可切削2．1．1粗铣加工材料，其中钢硬度可达62HRC，尺寸精度10～20lxm，能(1)用直径6mm的端铣刀采用粗加工路径、顺铣、够达到的最小表面表面粗糙度RaO．1Ixm，模具几何形螺旋斜向进退刀方式加工粗铣整个端部，主轴转速状受深度和半径限制，加工型腔时刀具长径比≤l0，7000r／min，切削进给为3500mm／min，轴向切削深度底部四角半径R≥0．3mm，壁部圆角半径≥1．0mm，0．1m

7、m，加工余量0．12mm，采用气冷方式进行冷却及加工效率高。电火花加工可加工各种导电材料且硬度排屑(以下如无特殊说明均为气冷)，粗铣所有的水平不受限制，尺寸精度10～201xm，模具几何形状不受限面，加工余量0．08ram，刀具路径如图2所示。制，加工槽深取决于电极的制造，加工效率低。可见，高速切削加工更适合于比较平坦的浅型腔加工，对于深型腔和具有内部清角的型腔模具必须通过电火花加工。根据零件的技术要求分析，高速铣削可以完成加工零件大部分加工表面，同时考虑到数控机床的换刀误差，刚调试完的新机床换刀精度为±0．002mm，机床设备已经用了2年，深4mm的两

8、沟槽相对对称中心的位置尺寸为±0．002mm的加工精度难以保证，采用磨削加工完成