前言:
1背景及产品介绍
泡沬模铸造技术LF〇是一种近无余量,精确成型的铸造技术,对于生产单件或小批量铸件,泡沬模铸造有着得天独厚的优势。模样是泡沬模铸造成败的关键,没有高品质的模样,绝对不可能得到高品质的泡沬模铸件。泡沬模铸造的模样是生产过程中必不可少的消耗品,每生产一个铸件,就消耗一个模样。近两年,我们所承接的床身底座铸件大多都是单件小批量,且结构基本都不相同,如果采用传统模具制作不仅生产周期长,而且费用高。如果使用泡沬模实型铸造,仅模具一项即可节约大量资金,降低成本,制造周期从模样制造到铸件交货大概为10?20天,完全能满足客户短期研制开发新产品的要求。
2设计难点及解决方案
2.1加工中心类铸件泡沬模模样有以下几个特点:
1) 加工中心类铸件大多平均壁厚10?20 mm,基本接近铸件的最小壁厚,在泡沬模模样制作过程中很容易出现变形、尺寸偏小等问题而影响铸件品质。
2) 加工中心类铸件大多采用双层甚至多层加强筋板的独特结构,使得制作模样时难度加大,很容易导致上下层之间对接不齐,内部出现粘接缝隙等问题。
加工中心类铸件由于设计结构独特,决定了其模样制作难度,针对此类铸件制定相应的制作工艺,制作出合格的泡沬模模样,顾客满意的铸件。
2.2泡沬模具工艺的研究
1)根据顾客提供的铸造工艺图纸建立三维模型,经过对此类产品工艺评审,其结构难点在排屑槽两侧形状的复杂扇形扭曲面,壁厚15 mm。运用UG/CAM软件固定轴曲面轮廓铣(Fixed Contour方式编制加工程序,使用三轴CNC加工中心加工。图2为排屑槽部位剖面图。
2)由于三轴CNC加工中心存在只能在X、Y、Z三个方向走刀加工的局限性,模样加工过程难以一次加工成形,所以在加工中心加工之前,需要先对三维模型进行分块处理。根据广品内腔结构进行分层,保证分层后模型的一面存在较多可支撑面,作为反面加工基准面。保留导轨等重要部分完整性,分块时尽量将R角、脐子带出,需要手工制作的在三维图中标示绿色;沟槽等机加不到的部位可单独分割,根据其复杂程度单独加工。图3所示三维模分层图。
3) 加工工艺方案及装卡方案的选择三维模型在经过分模后,会被分成大小、复杂程度不同的料块。通过设拉筋、装卡块、辅助块将需要加工的分块料连接固定,以保证加工过程的牢固装卡。排版需要考虑的因素有加工中心可加工范围和毛坯毛料尺寸大小,根据可使用的设备和材料对模样进行分块,最大分块料单边应不少于5 mm余量,以保证模样料块全部加工到位。
两导轨排屑槽部位侧面扇形面壁厚15 mm,加工过程中容易变形,导致加工完后壁薄尺寸偏小1?2 mm。加工时设计工艺拉筋,在两侧易变形部位増加防变形工艺拉筋。加工后手工将添加的工艺拉筋割去,保证加工尺寸。
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结束语:
通过产品结构分析及加工内容分析,制定合理的分模工艺方案,:,快速有效解决了薄壁筋板尺寸的加工问题,取得了可观的经济效益,同时为今后加工相似薄壁类铸件泡沫模提供了良好的依据及借鉴
伯特利数控是一家集销售、应用及服务于一体的公司。产品包括:CNC加工中心、钻攻中心、龙门加工中心、雕铣机、石墨机、五轴加工中心、立式加工中心、卧式加工中心等。我们机床的生产工厂设在广东省东莞市,目前其生产的加工中心70%出口,其中出口到欧洲占到50%。我们尽心、尽力、尽意的服务!
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