(遼寧工業(yè)大學(xué)機械工程與自動化學(xué)院,遼寧 錦州 121001)
Pro/Engineer軟件是一種實體建模功能強大的工程軟件,應(yīng)用它具有的模具設(shè)計模塊進行模具設(shè)計,即CAD。設(shè)計模型一半在Pro/E的零件模式中創(chuàng)建的,也可在模具模式中創(chuàng)建。在現(xiàn)代制造技術(shù)中,模具設(shè)計與制造的應(yīng)用日益廣泛,快速高效的設(shè)計出成為各制造業(yè)尤其是模具企業(yè)的關(guān)鍵所在。Pro/E系統(tǒng)提供了全面的模具設(shè)計解決方案。
編制機械加工工藝時,要根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點,毛坯狀況,制造批量,外形尺寸,零件重量及有關(guān)粗精加工機床劃分等條件,合理選擇機床。編制加工工藝用工裝時,首先考慮采用標(biāo)準(zhǔn)工裝及先有專用工裝,盡量減少新設(shè)計專用工裝。對于批量大的生產(chǎn)應(yīng)設(shè)計專用工裝來提高生產(chǎn)效率。
機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計首先要對零件進行工藝性分析,分析零件圖,了解各加工的技術(shù)要求,分析零件結(jié)構(gòu)工藝性,為后續(xù)的工序設(shè)計做好準(zhǔn)備,然后再進行定位基準(zhǔn)選擇,擬定工藝路線,最后進行工序設(shè)計,生成工藝方案,工藝設(shè)計過程一般由加工方法選擇、加工工藝路線確定、定位與裝夾方式選擇、設(shè)備選擇、工裝選擇、工序尺寸鏈計算、切削用量確定、工時定額計算等組成。
根據(jù)法蘭26963圖紙進行三維建模。如圖1所示。
圖1 法蘭26963圖紙
由于是成品圖所以需要確定大致的毛坯形狀,并運用Pro/E軟件進行三維造型。如圖2法蘭26963三維造型。
圖2法蘭26963三維造型
造型完成后選取分型面來分模。上下分模,中間插入一個型芯。如圖3模具爆炸圖。
圖3模具爆炸圖
根據(jù)三維建模得到的模具圖繪制二維圖。如圖4所示。
圖4模具二維圖
模具為人工開模,機器壓緊,上下模分型面有兩個銷進行定位,同時兩個插銷對型芯進行夾緊,確保型芯位置。
本零件的重要加工表面有:
底面 粗糙度要求6.3
階梯通孔 粗糙度要求3.2
退刀槽 粗糙度要求3.2
多個非通孔 粗糙度要求6.3
因為本工件成品孔較多,所以多數(shù)工序可以采用一面兩銷方式進行定位,因為毛坯上并沒有孔,所以需要首先加工出作為基準(zhǔn)的孔,選擇底面以及底面的4孔作為基準(zhǔn)。再加工底面的4個孔時,需要限制6個自由度,此時工件上可以使用頂面限制3個自由度,用一個浮動銷限制兩個自由度,一個移動V形塊箱子1個自由度來達到目的。
工序1 粗銑底面
工序2 鉆銑G面的4個準(zhǔn)5.6孔
工序3 粗車G面,右端外圓及階孔
工序4 粗車左端階梯孔
工序5 半精車右端階梯孔及圓角
工序6 半精車退刀槽
工序7 半精車左端階梯孔及圓角
工序8 鉆銑4個準(zhǔn)3.4孔、準(zhǔn)2.4孔、準(zhǔn)1.6孔
工序9 鉆銑4個準(zhǔn)3.5孔、4個準(zhǔn)7.2孔
基于CAD技術(shù)的法蘭26963工藝工裝設(shè)計工藝參考于工廠現(xiàn)有的加工工藝對元件進行設(shè)計,貼合實際生產(chǎn),達到盡量提高效益的目的。模具的精密鑄造使得毛坯的精度更高,減少了加工的難度。
[1]劉 強,蔣玉明,楊屹等.虛擬制造技術(shù)與模具CAD/CAE/CAM[J].鍛壓技術(shù),2001,6.
[2]門 超.基于Pro/E及Mastercam環(huán)境下的模具設(shè)計與加工[J].裝備制造技術(shù).2007(11).