深腔骨位电极的UG编程工艺优化

Internal Combustion Engine &Parts
0引言
骨位是指产品中间又薄又高的片状特征,也就是加强筋,在塑胶产品上起着连接和加强产品强度的作用。加工骨位的电极即是骨位电极。图
1所示为笔者所在公司某减速器壳体压铸模骨位电极。
图1骨位电极图2骨位电极加工效果
该骨位电极具体参数为:材料为紫铜,总体尺寸为55×60×30mm ,分布六条骨位,带1°拔模斜度,最薄处为1.40mm,最高可达31mm ;六条骨位顶部为倒圆角R 的曲面,要求型面光滑过渡,无明显刀纹或台阶。在加工中通常采用骗刀法进行加工。
分凝器
1常规电极加工方法———骗刀法
所谓骗刀法是指UG 编程中设置的刀具直径和实际装夹刀具直径不一致。加工电极时,采用“小刀计算,大刀走”,例如在UG 中将刀具直径设置为直径5.7mm ,实际采用Φ6.0mm 平底铣刀加工,这样便可实现0.15mm 电极火花位。
钢管切割
该电极粗加工时,选用Φ8MM 的平底铣刀,采取“型腔铣-跟随周边”方式进行,侧面和底部余量分别设置为0.3mm ;接着选用Φ4mm 平底铣刀,采取“型腔—参考刀具清角”方式对转角处较大余量半精加工,余量单边留0.1mm ;再用“等高铣—层优先”方式对整个电极进行半精加工,最后选用Φ3mm 平底铣刀,采用“等高铣—层优先”方式精加工顶平面、侧面和底平面;再选用Φ4mm 球刀,采用“曲面轮廓—区域加工”方式对骨位顶部R 曲面进行精加工,加工结果如图2所示。电极骨位表面有明显水波纹,不符合加工要求。玻璃钢酸洗槽
原因分析如下:半精加工时,骨位侧面单边余量只留0.1mm ,即骨位厚度只有1.6-1.8mm,骨位过于单薄导致骨位变形让刀,采用“骗刀法”精加工时,骨位变形让刀,导致骨位表面出现明显水波纹。
2工艺优化———辅助面保护法为了精确的控制火花位,改用缩小图形,把电极原图除分中台外,缩小骨位成型部位单边0.15mm (一个火花位),利用UG 偏置面选体的面命令,得到精确的模型,由于工件壁厚太薄,为了增加刚性和强度,利用UG “抽取面”—“缝合”—“片体加厚”命令,使得骨位电极壁厚加大到2.398mm ,保证了后续加工有足够强度,如图3
所示。
图3骨位辅助保护面图4精加工R 曲面
粗加工时把辅助面与模型一起选成部件,选用Φ6mm 的平底铣刀,采取“型腔铣-跟随周边”方式进行,侧面和底部余量分别设置为0.1mm 。切削方向顺铣,由外向内进行;为防止残料累积断刀,要进行清壁;为保证电极骨位具有良好的刚性,采取层优先的方法。
精加工骨位顶面R 曲面时选用Φ1mm 的小球刀,采取“固定轴曲面”方式加工;为减小刀具对骨位的冲击,选择顺流线方向,切削角选“最长的线”,不可以走45°混合切削和参数移除边缘滚动。如图4所示。
精加工侧面时,首先做R 曲面辅助保护面,利用ug 命令“抽取—缝合-去除参数—移动变换”,制作抬高0.3mm 的保护面,如图5所示。其目的有两个,一是为了保护已经加工的顶面圆弧不被碰伤再次切削,二是为了使刀路一致连惯,减少跳刀。
参数设置:采取“型腔加工”,①在“切削方式”对话框中,选择“配置文件”;②定义切削步距,选择“可变的刀路”,设定距离0.25mm ,附加刀路为1;③设定全局深度,每刀0.05mm ,内外公差0.003;④采取层优先的方法。如图6所示。生成刀路轨迹如图7所示。辅助保护面法加工效果如图8所示,骨位无变形,表面光滑过渡,无明显刀纹,符合加工要求。
深腔骨位电极的UG 编程工艺优化
三自由度杨九发
(贵阳万江航空机电有限公司,贵阳550018)
摘要:骨位电极为细长薄片铜料,在加工过程中容易变形或折断。本文以笔者所在公司某减速器壳体压铸模骨位电极为例,分析
了UG 编程中传统的电极加工“骗刀法”的不足,即骨位有明显刀纹;最终采用优化精确扣除火花位和制作辅助保护面的加工方法,加工出光滑过渡的骨位电极,提高了骨位电极的加工效率,降低加工成本。
关键词:骨位电极;UG 编程;骗刀法;辅助保护
0引言
气缸套是发动机的心脏部件,其内表面与活塞顶部、活塞环、气缸盖底面一起构成了发动机的燃烧室,并引导活塞、活塞环的往复直线运动和向外传递热量,所以气缸套内表面既是装配表面又是工作表面,其加工质量的优劣直接影响到发动机的装配性能和使用性能。气缸套内表面的加工技术也是气缸套机加工的核心技术之一。
气缸套内表面的加工技术经历了二十世纪七十年代之前的镜面珩磨和二十世纪七十~八十年代之间的普通珩磨之后,为了适应发动机强化指标的要求和不断提高的排放法规要求,平台珩磨加工技术逐渐成为当今世界气缸套加工和发动机制造与维修行业的主流技术而普遍被使用。本文重点阐述气缸套内孔表面珩磨质量的评价。
1气缸套内孔各阶段珩磨粗珩内孔工序为预珩磨阶段,也是缸套内孔珩磨的第一步,一般加工余量为0.10~0.15mm 。主要用于去除内孔
余量,消除精镗内孔加工的刀痕,使内孔形成规则的圆柱
形几何形状和适合后续珩磨加工的基础表面纹理粗糙度,形成图1中的基本形貌。该工序内孔表面粗糙度一般控制在Ra2.5μm 或Rz18μm 以内。
1
精珩内孔工序分为两个工步,基础珩和平台珩;一般加工余量为0.04~0.07mm 。基础珩主要在缸套内孔表面形成清晰可见的、对称的且均匀的网纹,并在微观轮廓上形成具有一定数量和深度的沟槽,形成图2中形貌,这也是缸套长期工作时与活塞接触的部分。
气缸套内孔表面珩磨质量评估
王勇;杨广宁;张红菊
(中原内配集团股份有限公司,孟州454750)
无人机机巢摘要:本文介绍了气缸套内孔各阶段珩磨的作用及对缸套内孔珩磨质量的评价,重点阐述了珩磨后表面微观质量石墨裸露率的
检测,对内孔珩磨加工过程有重大意义。
关键词:内孔珩磨;珩磨质量;石墨裸露率
3结束语
辅助保护面法主要做了以下4点改进:①缩小骨位成型部位单边1个火花位,精确的控制火花位;②加厚骨位
壁厚到2.398mm ,保证骨位在加工中有足够强度,并使粗加工侧面和底面余量均匀,避免断刀;③制作R 曲面辅助保护面,使精加工骨位侧面刀路连贯,减小冲击力,也保护了已精加工的R 曲面;④精加工骨位侧面时,采取层优先的方法,设置附加刀路,在每一层加工的时候,先进行一刀半精加工,再加上一刀精加工,使其下方有足够的剩余材料相互连接,有良好的刚性,因此不会变形。
参考文献:
[1]卫兵主编.ug 编程实例指导[M].中国劳动社会保障出版,2007.
[2]赵翠莲主编.UG 制图基础培训教程[M].中国劳动社会保障出版,
路灯节电器
2008.
图7精加工侧面刀路轨迹
图8工艺优化后加工实物
图5R 曲面辅助保护面图6R
曲面辅助保护面

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