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华东交通大学UG课程设计说明书学院 机电工程学院 专业 材料成型及控制工程 班级 姓名 学号 题目 指导老师 一 Proe三维造型与分模1、 在proe中用零件模块进行三位造型设计，有利于后面分型与模具的制造。此次选择的是充电器的外壳进行模具设计。2、 在proe软件中采用简单的拉伸倒圆角，最后用壳工具进行抽壳处理，便可完成充电器的三维造型。 3、 完成三维造型后，对其进行设计分型面。要求一模多腔，故采用装配参考模型的方式，将零件调入。 4、 创建工件。5、 进入分型面模式，采用种子面法，进行复制并且破空填充。拉伸出一个分型面并且与前面复制填充好的分型面进行合并。 6、 在特征型腔-型腔组件中创建流道，拉伸-去材料，完成浇口的创建。7、 体积块分割，分割成型芯core、型腔cavity。 8、 拉伸-去材料，完成浇道的创建。此时proe的造型和分模工作就结束了。将型腔cavity打开，保存副本，文件后缀名为stp格式。方便导入UG中做机械加工。二 模具型腔的CAD零件图1、 Proe打开型腔cavity后，ctrl+n新建绘图模块，采用A3图纸，导出工程图。三维投影后另存为dwg格式，便于CAD打开图纸。2、 CAD中进行修改零件图的标注、尺寸，绘制中心线、写明技术要求。3、 查阅金属切削手册，标注零件的粗糙度和形位公差。三 UG模具型腔的数控加工1、 用UG打开cavity _stp格式的型腔零件。开始-建模模式，拉伸工具创建毛坯。2、 开始-进入加工模式，配置加工环境。3、 第一工序，平面铣粗加工分型表面，根据粗糙度V6.3要求，余量0.5mm，后工序中的半精加工切除。 4、 部件边界的选择，选取要加工的上表面。毛坯边界，指定毛坯的切削面。底面为部件的加工表面。5、 粗加工方法选择MILL_ROUGH，切削模式，往复。6、 切削参数，由表面粗糙度确定两道加工工艺，粗加工余量0.5mm，半精加工切除。7、 非移动切削参数，退刀，选择抬刀，10mm8、 进给率和速度，铣削速度Vc可以查表得到范围，由公式确定刀具材质和主轴转速。计算表面速度和每齿进计量的初值。再由公式计算到切削进给率，得到每齿进给率。9、生成导轨，导轨可视化，2D动态。2-1、平面铣粗加工型腔表面后留有余量0.5mm，第二道加工工序采用型腔铣粗加工模具型腔，加工工序顺序如下。2-2、型腔粗铣指定切削区域，选择型腔轮廓，如下图示，刀轨设置中，方法采用mill_rough，模式为跟随部件，步距为1.5mm，每刀深度3mm，切削参数中余量0.5mm。2-3、进给率和速度，查表铣削速度Vc，硬质合金刀具的范围45-83m/min,高速钢刀具的范围10-24m/min.Vc=Dn/1000，由刀径D4取Vc=20m/min,可求得主轴转速n=1000Vc/D=1592r/min.点击计算可得每齿进给量初值0.16，进给率Vf=fzZn=0.6*3*1592=764,点击计算得每齿进计量终值0.23992-3、生成粗加工刀轨。3-1、型腔铣的半精加工，可以复制上一道工序，修改以下参数。刀具采用D2R1的铣刀，方法为MILL_SEMI_FINISH，步距修改为1.0mm，每刀深度为1.5mm，切削参数中策略深度优先，留有余量底面与侧面余量一致0.2mm.3-2、进给率和速度，查表铣削速度Vc，硬质合金刀具的范围45-83m/min,高速钢刀具的范围10-24m/min.Vc=Dn/1000，由刀径D2取Vc=10m/min,可求得主轴转速n=1000Vc/D=1592r/min.点击计算可得每齿进给量初值0.08，进给率Vf=fzZn=0.6*3*1592=382,点击计算得每齿进计量终值0.12733-3、生成半精加工刀轨。4-1、型腔铣的精加工，与上道工序一致，可直接复制粘贴得到，修改的参数有刀具采用D2R0.5的铣刀，方法为MILL_FINISH，步距修改为0.4mm，每刀深度为0.4mm，切削参数中策略深度优先，余量为0.4-2、进给率和速度，查表铣削速度Vc，硬质合金刀具的范围45-83m/min,高速钢刀具的范围10-24m/min.Vc=Dn/1000，由刀径D1取Vc=10m/min,可求得主轴转速n=1000Vc/D=3184r/min.点击计算可得每齿进给量初值0.04，进给率Vf=fzZn=0.6*3*1592=382,点击计算得每齿进计量终值0.05994-3、生成精加工刀轨。5-1、加工主流道，孔的定位，创建中心钻工序。创建中心钻刀具STOPDRILLING_TOOL_D8.5-2、创建中心钻操作，选择加工位置，指定孔的位置点，循环方式为标准钻。Cycle参数组，刀尖深度为2mm.最小安全距离为3.5-3、设置进给率和速度。主轴速度1600r/min,进给率为250.5-4、生成点钻操作。6-1、创建钻孔操作，创建刀具麻花钻刀DRILLING_D8.6-2、创建中心钻操作，选择加工位置，定义部件底面，设置循环方式为断屑，距离2.5，指定参数组，cycle参数中depth，cycle深度为穿过底面。 6-3、设置进给率和速度。主轴转速1791r/min，切削200mmpr。暂停时间3秒，增量恒定为4.6-4、生成钻孔操作。7-1、面铣精加工分型平面，在第二道工序的平面铣粗加工中留有0.5mm，这里用面铣的方法做精加工，切除余量。方法MILL_FINISH,切削参数中的切削余量为0.7-2、进给率和速度。进给率和速度，查表铣削速度Vc，硬质合金刀具的范围45-83m/min,高速钢刀具的范围10-24m/min.Vc=Dn/1000，由刀径D8取Vc=45m/min,可求得主轴转速n=1000Vc/D=1791r/min.点击计算可得每齿进给量初值0.07，进给率Vf=fzZn=0.6*3*1592=501,点击计算得每齿进计量终值0.13987-3、生成面铣精加工刀轨8-1、面铣加工主流道，根据表面粗糙度要求，流道加工一道工序可以完成加工，创建面铣工序，指定部件几何体，在精加工好的表面做一条直线，位置为流道的中心线，指定底面为流道的最低点，可以用偏置的方式构面，刀具选用与分流道直径一致D6 。8-2、刀轨设置，方法MILL_FINISH,切削深度为1mm，余量为0.9-1、分流道的加工，复制上一道工序，部件边界在分流道平面创建两条直线，步骤与上一道工序一致，指定底面为分流道的最低点平面，刀具选用与分流道直径一致D4，切削深度为1。10-1、浇口的加工，与上两道工序加工方法一致。11-1、粗加工周围表面，用型腔铣的方式完成加工，创建操作，指定切削区域为四周轮廓，刀具选用D8R0铣刀，加工方法为轮廓加工，最大距离为3mm，最大步距为0.5mm，切削参数余量0.5mm，第二道工序切除。10-2、进给率和速度的设定。10-2、生成加工刀轨。11-1、半精加工四周轮廓，复制上道工序，参数修改MILL_SEMI_FINISH,轮廓加工，步距为1mm。切削深度为1mm，余量为零。生成刀轨。12-1、加工型腔定位孔，创建三道加工工序。第一道为定位钻，第二道为钻孔，第三道为加工沉头孔，创建的三把刀具分别为钻到SPOTDRILLING_TOOL_D6，钻刀DRILLING_TOOL_D6，锪刀COUNTERBORING_TOOL_D10。12-2、生成刀轨如下 12-1、完成加工。四总结体会通过做从充电器的三维建模到模具的设计，再到最后模具数控加工过程，让我感觉到了知识连起来的困难与快乐，将近两个星期多的实训，让我看到了成功的喜悦。虽然还有一些不尽美的地方，但在这个星期遇到了困难，同学的相互帮助，最终到整个模具的完成，确实有着无法用语言形容的感觉。在这里我要感谢帮助我的同学和老师。如在做模具模架时，遇到了不少的困难，都是在同学与老师共同的帮助下完成的。这次课程设计让我熟悉了模具CAD的运用，并且发现自己有很多的不足之处，如操作软件不是很熟练，在以后的学习中要加强训练，希望在这方面有所提高，特别是模具模架的设计需要我在以后的操作中多做练习来更加熟悉。参考资料材料T10A，优质工具钢，良好地耐磨性，适合形状简单，小型热固性塑料模具。平行度公差值0.02，模具尺寸156*11