CNC电极设计案例分析.ppt

CNC电极設計案例分析,東泰實業,制作邓大甘,電極設計 培訓教材,深圳東泰,目 录,序言 。 3 第一例电极拉伸时请注意法线方向 。4-6 第二例有关用料 。 7-9 第三例有些扣位、台阶处的电极。10 第四例电极拉伸 。11-16 第五例加强肋电极 。 17-19 第六例应拆开的电极 。 。 20-23 第七例更合理的火花位 。 24 第八例应该顺延多点的电极 。 25 第九例方便加工。 26-28 第十例需要线割的电极电极的线割孔尽量靠边 。 29 第十一例应合并的电极 。 30 第十二例有些电极R的处理 。31-37 第十三例根据产品要求有些胶位尽量不要做立体电极。 38 第十四例多处斜顶清角电极不应做在一起 。 39 第十五例有些大电极的做法 。40-42 第十六例直升位高于50mm的电极 。 43-49 第十七例有些骨位电极应该加强分开EDM 。 50-53 第十八例有关偏心装夹与四复位需避空的电极 。 54-57 第十九例避免有些电极除了字体外其它部位相似 。58-59 第二十例有些电极直升位避空的处理 。 。 60-61 第二十一例铍铜件在设计电极时务必用铜料 。62 第二十二例由于操作手法不當而導致的失誤 。 。 63-64 第二十三例标准的电极EDM单出图。 65 第二十四例字體電極的做法 。 66 第二十五例EDM机头需要摆角度的电极的做法 。 67-69 第二十六例运水处水潭的做法。70 第二十七例有些電極盡可能將基准位做在側面。 。 。71 结束语 。 73,序 言,当今世界各行各业竞争日趋激烈世间“万物竟择适者生存”作为一个企业更是需要改革并且在改革中不断总结与创新以求得到更快更大更好的发展。 我们深圳东泰作为模具行业里的一员同样面临着严峻的考验行业利润在压缩生产成本又在上升社会资源能源又相对比较紧张整个经济又处于低迷状态那么如何使我们深圳东泰摆脱这些不利因素的约束成为本行业内的一枝花甚至引领本行业就显得尤为重要了。 面对这些不利因素整个来讲企业最需要做的就是锐意改革推陈纳新提升企业的软硬件以适应市场的应变能力。 作为企业内部的各分支机构在配合企业整体改革的同时最不应忽略和忽视的就是管理循环P-D-C-A。一个组织里面必须要有一个很好的计划并且得到很好的执行同时要有一个很好的检查总结以防在以后的工作中同样的失误出现第二次。 一个企业的最终目的是要赢利如果在各个环节出现过多的失误那么企业的利润将会被压缩甚至变得无利可图这样将直接影响到企业的生命所以在企业内部狠抓“P-D-C-A”是一个必不可少的重要环节。 我们CNC电极组也是深圳东泰实业模具加工中至关重要的一个环节随着现代模具行业加工重心的转移至以机加工为主导我们的任务将会更加重要。拆电极的合理性将会直接影响到模具的质量材料的成本、加工的成本进而会影响到模具的完成周期使得模具的整个制造成本上升同时也会影响到本企业的信誉也将直接影响到企业的竞争力所以我们在工作中务必时时小心、处处谨慎。 我们电极组的同事均有丰富的CNC加工经验从事专业拆电极也都有好几年了在这些年的工作过程中积累了相当多的专业经验为了使我们每个同事在以后的工作中少犯甚至不犯同样的错误同时也是为了使我们每个同事的工作经验得以推广得以发扬当然更是为了使我们每个人的工作经验得以集中传承我特意将我们工作中遇到的一些相关的例子做了集合加入了说明制作成了CNC标准拆电极档案。 当然拆电极仅凭这些案例是不够的我衷心希望我们同事在工作中能够很好的落实本资料相关案例的同时切实做好我们工作中的“P-D-C-A”。本资料制作匆促难免有不足之处敬请各位同行批评和指正。 邓大甘 日期2009/08/27,第一例电极拉伸时请注意法线方向,如图1-1-1所示,如上图1-1-2所示,如图1-2所示 如上图1-1-1右边所示电极拉伸部位不可随意拉伸应按法线方向进行与法线方向成垂直这样有利于加工效率与质量的提高。,第二例有关用料,如图2-1所示 如上图2-1所示对于此类电极我们在用料时一定要清醒如果做成了石墨则在线割后按我们目前的技朮即使骨位不崩也很难保证线割的精度所以我们在加工中要注意用铜料的同时还应把料适当加高些也就是说在确保可以加工出来的同时也要确保加工精度还有就是考虑到需要线割的电极我们在工作中尽量使线割的进刀线靠边或不在螺丝孔处在避免打线割孔的同时要考虑到线割后好装夹。,如图2-2所示,如图2-3所示 如上面2-22-3两图左边是铜料电脑锣加工后还要线割如右边做成石墨的话电脑锣后的余量可以手工略修一下就OK,这样就避免了拆装夹具排机等相关工艺中的时间,第三例有些扣位、台阶处的电极,如图3-1所示 如上图3-1所示有些扣位台阶处的电极如做成了A样则平面胶位处出现R角如做成C1(平面处避空0.2mm就不会出现胶位有R角)与C2则比B1、B2处少了一件电极。,第四例电极拉伸,如图4-1所示 如上图4-1所示对于骨位太薄的直接拉伸至底部有时需要做加强台阶 斜面较大时不可拉伸至底部 骨位较宽顶部0.8mm以上骨位底部做直升位,如图4-2所示 如上图4-1与4-2红色处拉伸骨位处胶位尖角处在设计时应做斜度要考虑到加工效果与方便加工。,如图4-3-2所示 如上图4-3-2所示电极部位拉伸时一定要考虑加工不可以随意拉伸而增加不必要的工作量也就是说在设计电极时就应考虑在保证质量的前提下怎样设计的电极加工时间最少。所以我们此时要想的就是电极部位只要不是胶位处能够加强的就应加强能够做直升的地方就应做直升R角能够做大点的就尽量做大点。如上图红色面处。 再有如上图4-3-2高红色面设计时一定要做成台阶而不用斜度更不能做成直升。,如图4-4所示 如上图4-4红色处所示直升位与加强台阶应根据情况适可而止我们知道做加强台阶、直升位也是为了加工方便但如果过高的加强台阶与直升位、反过来又给加工带来了不便有时为了使直升位或加强台阶尽可能做低些我们甚至应将胶位处偏中摆放如图右。,如图4-5所示 如上图4-5所示直升位应根据材料与用刀不要算得太紧如R3的刀直升位应做3.5mm较好。,第五例加强肋电极,如图5-1所示 如上图5-1红色处所示薄骨位不要避空太多避空越多对加工越不利所以在尽可能避空少时还应当尽可能做加强台阶。,如图5-2所示 如上图5-2红色处所示有些加强面根据骨位宽度与高度为了加工方便可作斜度有时可以考虑做台阶但是对于直升超过预定(铜料40mm石墨50mm)我们在加工中必须做台阶或是斜度。,如上5-3所示 如上5-3所示左图有两处加强位左边两条骨在骨位厚度与长度都相对足够(骨位顶部0.5mm以上)高度又不是特高(50mm以上)的情况下我们不应连在一起做加强而象右边的骨位做加强台阶就很好加工时小刀清角就不用清得太深。,第六例应拆开的电极,如上图6-1所示 如上图6-1所示骨位又较长的电极需要换小刀加工为了加工方便为了不产生接刀不顺有时候应考虑分开做较好。,如上6-2所示 如上图6-2左所示此电极需要线割但是如果线割的话做出来的质量很难保证并且再次装夹比较困难所以我们在加工中应如右图做成立体电极而不用线割装夹也方便质量也可以得到保证。,如图6-3所示 如上图6-3所示直口、扣位处不应与一般骨位、胶位电极做在一起应该分开做。,如图6-4所示 如上图6-4所示胶位与清角处的电极不应做在一起应分开做。 另外拆电极时应注意分开与合并的因素（总的来说应尽可能拆大）与材料加工要求尺寸扣位拯位擦穿位胶位直口位有些碰穿位分型面等有关所以是分是合请大家多多考虑,第七例更合理的火花位,如上图7-1所示 如上图7-1左边所示电极放电部位均有利角所以火花位应在考虑放电效率的同时还应考虑放电后的效果所以一般情况下视情况将幼电极火花位做小如右图。,第八例应该顺延多点的电极,如图8-1所示 如上图8-1红色处所示设计电极时有时候也应根据电极材料大小来定所拆电极需放电部位的大小不要将放电部位做得太小造成放电面与CNC加工面难以接顺或不好接。,第九例方便加工,如图9-1所示 如上图9-1所示右边电极加了R角后电极上部在电脑锣加工中直接可以用R刀加工出来而不需用平刀加工加工效率更高加工出来的质量会更好。,如图9-2所示 如上图9-2所示左边电极顶部为利角右边为平面在拆电极时对于有些骨位我们不能象左边骨位那样随意拉伸而应如右边骨位那样顶部做个平面这样加工时方便在工作流程中又不容易崩利角,如图9-3所示 如上图9-3所示对于骨位侧面利角我们在加工中同样不应随意拉伸也应尽量做加强位。,第十例需要线割的电极电极的线割孔尽量靠边,如图10-1所示 如上图10-1所示左边的电极因为线割孔靠边线割加工时不需要打孔再有四复位加高了电脑锣、线割较表时更准确加工质量易保证反观右边的电极在加工时流程会加长质量又得不到保证。再有小的电极在考虑到用石墨不好修需要线割的情况下应尽量用铜料做电极有的精密模还应当将四复位加高以保证加工精度。,第十一例应合并的电极,如图11-1所示 如上图11-1所示属于镜像的电极对于中间距离相对较大的我们应考虑如上图C所示电极做在一起。普通模出几个产品的靠得比较近的可以考虑连起来做电极对于精密模出几个产品的我们则又不应将几个产品的胶位做在一起。,第十二例有些电极R的处理,如图12-1所示 如上图12-1左所示为了加工骨位R角而做成如图大红色面处则易使电脑锣加工面与EDM面相接处不顺此时应做成如右图。,如图12-2所示 在设计时应先考虑刀具的避空尽可能不用将电极做立体加工再有电极顶部斜面与R面处的做法易使斜面加胶直接做到R角处就行如图12-1所示。,上图12-2是图9-1的例子。,上图12-3是图9-2的例子。,如图12-4所示 如上图12-4所示左边红色R角是4右边是6在设计电极时对于做避空过度方便加工的R角时尽可能做大些这样加工较为方便效率也更高,如图12-5所示,如图12-6所示 如上图12-5所示的骨位在加工中如做成如图12-6所示则CNC加工完后还要线割工艺较烦精度不能保证所以在加工中应对于此类高骨位电极设计时应先只做骨位再单独做个加工R角的电极这样CNC可以直接加工出来又快又好,第十三例根据产品要求有些胶位尽量不要做立体电极,如图13-1所示 如上图13-1所示为了在EDM时能将红色处的R0.3加工出来我们在设计时做成如图右则在加工时我们必须做成立体电极。其实按目前模具的加工方法来讲我们这样做是完全不必要的这样做只会增加了电脑锣的工作量。 在加工中我们应根据产品的要求有些部位不重要又不影响产品外观的情况下我们尽可能少做立体电极 对于斜向潜水进胶只有一个方向的(包括精密模)我们不做电极有两个方向的而且有两个以上的进胶点的我们才做立体电极。另外做此类电极时一般都下铜料加工因石墨料太易损耗不利于加工尺寸的掌控。,第十四例多处斜顶清角电极不应做在一起,如图14-1所示 如上图14-1所示多处斜顶清角的电极一般不应做在一起斜顶处的线割孔有时不太准与电极EDM处易产生段差。另外斜顶处清角电极一般火花位可以做成-0.35/S-0.15/S较好,第十五例有些大电极的做法,如上图15-1所示,如上图15-2所示,如上图15-3所示 如上3图所示电极都较大在电脑锣的加工时间大约在14个小时而在EDM加工时粗幼公的加工时间合为半小时。所以对于此类电脑锣加工时间较长而实际要加工部位比较少的电极我们在设计时可以先设计一件火花位依胶位厚、薄、尖等情况而定若加工效果不佳则可以通过将电极降面加大火花位来加工再EDM加工。 这样做的目的可以节约材料节省加工时间降低整体成本还可以在一定程度上缩短模期。,第十六例直升位高于50mm的电极,如图16-1-1所示,如图16-1-2所示,如图16-2所示 如上图16-1-1与16-2所示在设计电极时加强避空位为了加工方便为了延长刀具的使用寿命为了提高加工效率我们一定要做成如图16-1-2所示台阶的距离为2030mm之间。,如图16-3-1所示,如图16-3-2所示,一般石墨電極較銅電極EDM加工要快所以較深的骨位有時盡量做在一起并用石墨料利于加工另外如果能側向EDM的盡量側向EDM,如图16-3-3所示,如图16-3-4所示 如上4图对于较高的某些骨位电极在加工中尽可能用16-3-3的做法如图16-3-1所示在EDM加工表上应注明先抬高几个mm横向加工 如图16-3-4所示对于不太高的骨位电极我们在加工中又应尽量避免做立体电极此时我们应先云掉红色部位做个粗公以利于横向加工同时在其它直升面的部位做些台阶以方便加工,第十七例有些骨位电极应该加强分开EDM,如图17-1-1所示,如图17-1-2所示 如图17-1-1所示电极骨位较高较薄又有镶件我们在设计时应如图17-1-2所示做加强在电脑锣加工时也方便同样分开出图加工这样EDM加工时又不会积碳效率又高。此情况对于大的产品高骨位的产品尤为重要。,如图17-2-1所示,如图17-2-2所示 如上图所示对于小的产品在设计电极时我们尽可能考虑科料与镶件分开EDM这样在电极的设计上就可以将电极加强火花位也比较好做同时也比较好EDM。所以设计时除了要考虑怎样设计同时还应考虑加工好加工这其中还应尽可能的避免线割,第十八例有关偏心装夹与四复位需避空的电极,如图18-1所示,如图18-2所示 如上两图在电极设计好后为了使加工顺畅应该打印一张相关电极的尺寸图纸随料单一起发到锣床组钻孔。当然有时候还应将料的四复位适当加厚。,如图18-3所示 如上图我们有时候根据料高与电极的大小来定四复位可以避空但坯料不需要避空这时只需要将四复位加高些就可以。 如上图所示对于圆的电极四复位又要避空的设计时可以在电极的接触面平面中间处做个方形的四复位用以分中取数。,如图18-4所示 如上图所示电极为偏心装夹为防止分中出错我们在加工时程式单上应注明以材料分中而不是以夹具分中。,第十九例避免有些电极除了字体外其它部位相似,如图19-1所示,如图19-2所示 如上两图所示我们在设计电极时在同一处胶位甚至同一套模中我们可以用偏中靠四边等方法尽可能不要设计相似的电极以防在检测和EDM时出错,第二十例有些电极直升位避空的处理,如上图20-1所示,如上图20-2所示 如上两图小R角处避空太高又不是胶位小刀又清不完也没有那么长的刀就算有那么长也要时间去加工如果没有加工好那就又要线割也是没有必要的工艺当然就算加工好了到头还是没有用所以在设计时从开始就应将R处或利角处做成加强台阶直接用大刀就可以加工出来这时避空可以根据胶位的厚薄来定一般以多于粗公火花位0.21mm为准。,第二十一例铍铜件在设计电极时务必用铜料,如图21-1所示 如上图所示凡是散件底部有字体的包括BECU字样我们应特别留意 如果不清楚的我们应问3D分模的相关同事 如果是铍铜在设计电极时必须用铜料做,第二十二例由于操作手法不當而導致的失誤,如图22-1所示,此处如果不先Copy部分面的话直接用实体切除或用实体面来切除就不会出现漏面而导致烧焊,如上图所示这样做是不可取的慢且易出错我们一贯的作法是做好实体后 用工件实体来切除或用实体面来切除。,如图22-2所示 如上图所示如果拉升实体的高度不够高没有超过图中红色小平面的话做的下面的步骤又导致该处避空不够所以做实体时高度根据情况可以适当高些。 从上面两例可以看出平时加工好的手法好的加工习惯是很重要的类似的不良习惯与手法希望以后不要重犯。 再有如果做完后检查的话也不会出现以上的情况。,第二十三例标准的电极EDM单出图,如图23-1所示 如上图EDM表中的模具编号电极名称火花位备注等都必须与所放等视角的电极图档相对应。电极XYZ所标示数据的摆放位置必须是电极所在模具中的四分之一处或中心处 电极的侧视图、剖面图必须直观 电极的取数平面必须是相对较大的平面在设计时尽量以大的分型平面取数一般情况下均标有Z=0 行位镶件等的分中位必须直观有模棱两可的必须以箭头表示清楚,第二十四例字体电极的做法,如图24-1所示,如上图设计电极时一般周边胶位不与字体做在一起另外如上图所示字体在设计时应先做个没有字体的粗公而不应只做2件幼公在EDM时整个平面加工就变得很慢。,第二十五例EDM机头需要摆角度的电极的做法,如圖25-1-1所示,如上图25-1-1所示工件加工同25-1-2差不多都是做立体电极但是EDM加工时就不同了在加工放电时装夹就有误差还要计算机头与电极四复位中心距另外还要算三角涵数的值。比较繁琐易出错精度又不高。,如圖25-1-2所示,如上图所示对于此类工件在设计时在加工方向的四复位的下方一面的平面中间处如图做个8的圆孔深度为5mm加工时将圆孔做到数就可以了。,如圖25-1-3所示,如上图所示电极加工时按图25-1-2做在EDM时就变得很方便如平常较表水平后先摆好角度再以所加工的圆孔来四边分中取X、Y的值当然一样要给起点各终点但不用算机头与电极中心距且精度高。,第二十六例运水处水潭与某些清角电极的做法:,如上图26-1所示 如上图26-1所示所有运水处水潭的做法如上图做两个粗公这样加工比较快效果也没有什么差别所以在设计电极时运水处的水潭就不用做一粗一幼两个电极了。 另外只要不是胶位分型面处的清角电极如镶件清角电极只要是接顺的以前做一粗一幼的现为了提高效率在加工效果相等的前提下我们也可以做两个粗电极来加工。,第二十七例有些電極盡可能將基准位做在側面,如圖27-1中所示電極長度高度都相對很大骨位又薄在加工中既慢又易斷易崩根本就不能保証質量所以在設計電極時一定要考慮到加工不可隨意要充分考慮周全應如下圖所示設計電極,如圖27-2所示電極基准位做在側面加工圖上注明EDM加工時先抬高几個MM側加工 然后再上下加工在電極加工時27-2比27-1效率高加工時質量可以保証。,结束语,另外在设计电极时还应注意一些细节 1电极设计时的命名必须严格按照-电脑图命名与程式命名规则表 2石墨电极的高度最矮的是25MM铜电极的最矮高度是20MM 3设计电极时要先到先做