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A104 电风扇 旋钮 注塑 设计

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内容简介：

学生实习报告院（系）：机械工程系 专业：材料成型及控制工程 班级：0704 姓名: 杨杰 一、实习的主要内容（1） 生产实习是机械类专业教学中的一项重要实践环节。其目的是使学生了解和掌握本专业基本生产实际知识，培养学生理论联系实际及初步的独立工作能力，为后续有关课程的学习打下基础。生产实习可分为两个阶段：第一阶段为见习实习；第二阶段为结合专业方向的生产实习。实习内容是使学生接触和了解机械制造的生产过程，学习到有关主要工种加工方法的基本知识，为学好金属工艺学、机械制造基础奠定必要的感性知识基础，同时也为学习其他技术基础课建立一些实践基础。 （2）实习目的是使学生了解各类机械的运转和工作原理，并结合本专业的需要和目的，了解和观察本专业涉及到的各类机械的组成结构、运转机构和工作原理以及生产过程，为课程设计和毕业设计打下基础。结合专业方向的生产实习应根据专业特点，有针对性的到一些工矿企业单位进行。、在经过四年多的在校学习，通过对机械专业的学习和实践，使自己在对专业知识的了解和掌握上逐渐加强。在走出学校在工作单位实习的这段日子以来我的感触很深。1参加由公司组织的理论知识的学习，由有经验的领导、工程师授课，学习公司的文化、以及公司的发展前景、主要产品的生产流程和必要的技术要求以及一些改进方向、公司必须保留和更新发展的技术核心等等。2在有经验的师傅的指导下，亲自动手拆装模具、维修模具以及学习模具的结构组成以及工艺技术要求、模具的装拆的方法和技巧、同时也要求设计一些简单实用的模具，为以后设计或改进大型模具做准备。3参加由公司有经验的技术员指导的模具设计，学习如何根据模具的用途设计一些实用的模具，以及设计制造模具时应该注意的主要问题和细节。（4）毕业设计期间在衡阳拖拉机参观实习，实习的过程中受到了该厂的设计技术员的悉心指导，参观实习的主要内容是： 1 参观实习拖拉机场的生产车间，了解了拖拉机零部件的生产过程。2 参观实习拖拉机的总装试验场和运输机部件装配场，学习了拖拉机的运作方式、总装结构以及各部件的装配流程等等。3 由衡阳拖拉机厂的技术员指导拖拉机的设计思路和设计方法、设计过程中会遇到的问题以及解决方法。二、实习取得的经验及收获(1)通过一段时间的实习，虽然辛苦但取得的经验和收获还是很多的： 1首先让自己对社会有了一定的了解，对公司的文化、产品有了一定的认识，为自己在以后的人生路上做了一个很好的铺垫，逐步养成了吃苦耐劳的精神和团结一致的团队精神。 2通过学习我们掌握了模具的一些基本知识，如模具的组成结构、如何根据用户的需要去设计一些简单的模具、在模具设计时的工艺、公差、粗造度、等如何选择和应用有了初步的理解。 经过多次的深入衡阳拖拉机厂参观实习，对我的毕业设计起到一个必要的铺垫，为我的毕业设计能顺利的完成起到了举足轻重的作用，收获众多：1初步认识了拖拉机的基本结构和相应的大体尺寸，获得了设计的初稿，为设计的深入起到了一个基础作用；2深入车间和整机装配现场参观实习比简单的从书本上去获得知识更有效、更能让我们接受拖拉机基本知识，为设计提供了一个鲜明的模型和概念，减少了对拖拉机的陌生感。3通过与衡阳拖拉机厂的有关技术员交流学习，提高了我们对拖拉机的认识，学习到了很多书本上没有的实践经验，对设计起到了一个促进作用。 4 通过这次生产实习，进一步巩固和深化所学的理论知识，弥补以前单一理论教学的不足,为后续专业课学习和毕业设计打好基础.三、存在的不足及建议(1)通过实习我本人感觉到还有很多不足的地方：1我们学习了四年的书本知识初步了解了机械行业的基础知识，但在实际生产中这些还是不够的，“书到用时方恨少”真实的说明了这个道理。2初到公司缺乏工作经验，很多的工作感到无从下手，没有一个完整的头绪，很难单独去接受一个实际的课题。(2)通过实习我想对学校一点建议：1学校是否考虑更注重学生的实际动手能力，加强学生的实践能力的培养，如增加学生的在校实习的机会和延长学生的实践活动的时间、更加注重在老师的指导下让学生真正的参与到实践中去。 2 毕业设计期间学校是否能考虑组织学生到生产现场去参观实习，让学生接受最为直接的设计基本知识，比凭空去设想更有效果。2010.10.7今天是实习的第一天。我被分到了装配组干活，总算有了点实际的活干了！第一件活就是组装液压缸工作件。虽然刚开始觉得挺简单的，只是拧几个螺丝罢了。但一工作起来，完全就不是那么回事，所有的工件在制作时虽然都按照图纸工作，但毕竟误差是不可避免的。所以两个有误差的工件在组装时就存在着不合适。有的螺丝拧不进去，要不就是打的孔根本就对不正，这着实给装配增加了困难，这就是经验呀，以后呀，一定要注意工作的仔细度。2010.10.9今天由于采购没有及时的把原材料购买了，我们装配不得不流浪一天。在这我想起来一个公司的运行不仅仅是一个部门的事。而且还要靠各个部门同心协力完成整个的从销售到出厂的过程。这是一个整体，密不可分的整体。一件产品从订单下来，制定生产任务，到下达到车间开始生产，车间再制定生产计划，按时交货。这是一个系列过程，哪一个部门工作不到位，都会影响到公司的产品生产的总体计划。2010.10.15今天的工作主要是组装传送所需要的橡胶管。这又发挥了我们集体的左右。几个人轮流上阵，你干会我干会，在不知不觉中就完成了工作。我们先在一个大盆里导入热水，主要是为了把橡胶套软化，然后再在其中加入洗衣粉是为了润滑用，使橡胶套更好的套入铁管上。我们几个分工合作，有的专门负责套圈，有的负责擦拭铁管，有的负责在铁管上涂抹洗衣粉水，就这样我们分工合作，用一天完成两台机子的床送所需的橡胶管。2010.10.17今天是我干装配收获最多的一天。今天我们组从无到有的开始组装一台新的全自动机器。虽然并没有完全完工，但对于我这个机械专业的学生来说，今天我相当于把一台整机拆来了，整个机子每个零件，每个机构，每个部分我都了解到了，虽然还不知道每个部分的作用，但我还是收益匪浅的。我们这台机子是一个两柱的全自动。也就是两个液压柱。和车间早期的四柱的确是不一样。2010.10.22今天是自己值得纪念的一天，因为今天终于设计了一个工件，虽然算不上什么大成绩，但毕竟经过了思考和草绘设计呀！是电工的一个小盒子，他们说了一下他们的要求，然后我就开始设计和草绘了。虽然感觉挺简单，但设计起来就要考虑到许多地方，如怎样保证尺寸了，怎么使工作不分满足要求了，这都是我不得不想得地方。经过四五次更改，总算把尺寸定了下来，自己草绘了图纸。湖南工学院毕业设计(论文)开题报告 题目电风扇旋钮注塑模设计学生姓名杨杰班级学号212070414专业材料成型及控制工程一、选题的背景及意义：模具制造是制造业的根基，在轻工、电子、机械、通讯、交通汽车、军事等部门中，60%-80%的零件都是依靠模具成型，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称为“百业之母”。塑料模具占模具总量的40%左右。近年来，我国塑料模具制造水平已有较大提高。大型塑料模具已能生产单套重量达到50t以上的注塑模，精密塑料模具的精度已达到2um，制造精度很高的小模数齿轮模具及达到高光学要求的车灯模具等也已经能生产，多腔塑料模具已能生产一模7800腔的塑封模；高速模具方面已能生产挤出速度高达6m/min以上的塑料异性材料挤出模具及主型材双腔共挤、双色共挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。 注塑模具作为塑料模具中的一个非常大的部分，研究其设计、制造过程是非常有实际的工程应用价值。一般家电产品中的注塑模具的应用非常多。旋钮在很多家电、工厂机床上是非常常见的。所以对其研究必然有着其实际意义：（1） 电风扇旋钮是风扇上控制系统的调节按钮，在生活中应用得非常广泛。（2） 旋钮的结构相对比较简单。该塑件为一类似圆筒件的零件。其结构是非常典型的，在日常生活中我们使用的各类开关等控制元件都有这种类似的机构，因此研究是非常有必要的。（3） 选用材料的典型性。所选材料为热塑性塑料（ABS）。ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。适用于作各种电器设备外壳、汽车仪表盘、日用品和工业零、部件等。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题： 旋钮注塑模具设计的关键内容包括：旋钮的工艺性分析，模具结构的设计，非标准件的制造工艺规划。 首先塑件的工艺性分析，主要内容包括：（1） 通过查阅各种注塑模具设计手册及各类相关文章和书籍，对复位按钮的选用材料的性能进行分析，并对塑件的结构进行分析。（2） 注塑设备选择，确定塑件的型腔数，并计算塑件的投影面积，通过注射量的校核、注射力的校核、锁模力的校核、安装部分的尺寸校核、开模行程的校核、顶出装置的校核，集合注塑设备的资料确定注塑设备的型号。（3） 确定收缩率与分型面，通过查阅手册确定材料的收缩率，并确定具体的分型面。 其次模具结构的设计，内容包括：（1） 标准模架的选择（2） 浇注系统的设计，浇注系统四部分（主流道、分流道、浇口、冷料穴）的设计及尺寸计算。（3） 成型件的设计，对凹模与凸模的机构设计及工作尺寸的计算。（4） 抽芯机构的设计，选择合适的侧抽芯机构。（5） 顶出结构的设计，顶出部分位置的选择，尺寸计算。（6） 冷却系统的设计，通过塑件的质量，生产条件设计及凹凸模的冷却回路设计（7） 完成所有零件的总装图，包括二维与三维设计图纸最后非标准件的制造工艺规划，内容包括： 结合现代加工方法，利用数控CNC，电火花，线切割等方法，制定出最合理的制造工艺，最符合经济效益的加工方案。完成非标准件零件图及工艺规划。 在设计过程中，主要是结构设计时可能存在一系列的问题，及涉及的内容也非常多，主要可能有以下问题：（1） 非标准件的加工问题，标准间一半都可以从市场上购买，但非标准件（包括在标准间上加工）的加工内容可能比较多，而且加工非常困难。（2） 侧抽芯机构的设计，侧抽芯结构设计时，为了使设计满足要求，设计时必然存在一些问题，像抽芯机构如何安装（3） 冷却系统，冷却系统如何合理的布置，而且加工业相对比校困难。三、研究的总体安排与进度： 10/11学年第一学期第10周选题第11周下发毕业设计任务书第12-13周文献综述撰写第14周外文翻译 寒假第1周编制模具工艺规程第2-3周绘制模具总装图第4周绘制非标准件模具零件图 10/11学年第二学期第1-2周绘制标准零件加工图第3周编制非标准模具零件加工工艺规程第7-8周编写设计说明说四、参考文献、冷冲压工艺及模具设计刘心治主编重庆大学出版社、冲压工艺及模具设计万战胜主编 铁道出版社、冲模设计 吉林人民出版社、实用冲压技术 机工出版社、冷冲压及塑料成型工艺与模具设计资料 机工出版社、模具设计与制造简明手册 冯炳尧等编 上海出版社7、冲压工艺模具设计实用技术郑家贤编机械工业出版社8、实用板金冲压工艺图集梁炳文主编机械工业出版社指导教师批阅意见该生对设计任务有清楚的认识，很好的结合实际，对题目的设计有很多独特的创新之处。不光对模具行业的背景有了充分的认识，而且对模具的设计有鲜明的认识。模具设计的步骤合理。虽然中间有些小问题，但是总体上都符合规定和要求。 指导教师(签名)： 年 月 日注：可另附A4纸湖南工学院毕业设计(论文)工作中期检查表题目电风扇旋钮注塑模设计学生姓名杨杰班级学号212070414专业材料成型及控制工程指导教师填写学生开题情况学生调研及查阅文献情况毕业设计（论文）原计划有无调整学生是否按计划执行工作进度学生是否能独立完成工作任务学生的英文翻译情况学生每周接受指导的次数及时间毕业设计（论文）过程检查记录情况学生的工作态度在相应选项划“”认真一般较差尚存在的问题及采取的措施： 设计步骤不是很合理，说明书里存在很多小问题。图纸有些画法存在问题。这些问题都及时向他提出。指导学生一一进行改正。指导教师签字： 年 月 日系部意见： 负责人签字：年 月 日第4 0 卷第6 期2 0 0 9 年1 2 月中南大学学报( 自然科学版)J o u r n a lo fC e n t r a lS o u t h U n i v e r s i t y ( S c i e n c ea n dT e c h n o l o g y )V 0 1 4 0N o 6D e c 2 0 0 9注塑成型模具硬态铣削表面粗糙度研究王凌云，黄红辉( 上海工程技术大学制造工程系，上海，2 0 0 4 3 7 )摘要：采用A I T i N 涂层硬质合金球头立铣刀对4 C r 5 M o S i V l 钢的注塑成型模具进行硬态高速铣削研究，通过多因素法正交试验，利用多元线性回归分析法建立模具硬态铣削的表面粗糙度预报模型，经过现场加工实践检验其准确性。分析切削参数对模具零件的表面粗糙度的影响。研究结果表明：在高转速、小切深及合适的进给速度下，模具加工表面质量好，为优化模具硬态铣削的切削参数和加工表面质量的控制提供了较好的依据。关键词：模具硬态铣削；表面粗糙度；参数优化中图分类号：T H l 6 ：T H l 6 1 + 1文献标志码：A文章编号：1 6 7 2 7 2 0 7 ( 2 0 0 9 ) 0 6 1 6 0 4 - 0 5S u r f a c er o u g h n e s so fp l a s t i cm o l dp a r t si nf i n i s hh a r dm i l l i n gW A N GL i n g - y u n ，H U A N GH o n g - h u i( D e p a r t m e n to fM a n u f a c t u r i n gE n g i n e e r i n ga n dT e c h n o l o g y , S h a n g h a iU n i v e r s i t yo fE n g i n e e r i n gS c i e n c e ，S h a n g h a i2 0 0 4 3 7 ，C h i n a )A b s t r a c t ：T a k i n gt h eh a r dm i l l i n go ft h ep l a s t i cm o l dp a r t s ( c a v i t y ) a sa l le x a m p l e ，u s i n gah a r d e n e d4 C r S M o S i V ls t e e la n dA I T i Nc o a t e dc a r b i d eb a l l - e n d - m i l l i n gt o o l ，t h ee m p i r i c a lm o d e lo fs u r f a c er o u g h n e s sw a sc a r r i e do u tw i t hr e g r e s s i n ga n a l y s i sm e t h o da n dam u l t i f a c t o r i a lo r t h o g o n a lt e s t , a n dt h er o u g h n e s so fh a r dm i l l i n go ft h em o l dp a r t sW a sp r e d i c t e db yt h ep r o p o s e dm o d e l T h er e s u l t ss h o wt h a tb e t t e rs u r f a c er o u g h n e s sc a nb ea t t a i n e db yu s i n gh i g h e rs p i n d l es p e e d ,a p p r o p r i a t ef e e dr a t e ，l o w e ra x i a la n dr a d i a ld e p t ho fm i l l i n gp a r a m e t e r s ，w h i c hp r o v i d e st h ef o u n d a t i o nf o rs e l e c t i n gc u t t i n gp a r a m e t e r sp r o p e r l ya n dc o n t r o l l i n gs u r f a c eq u a l i t yo f d i ea n dm o l dm a n u f a c t u r e K e yw o r d s ：h a r dm i l l i n go f m o l dp a r t s ；s u r f a c er o u g h n e s sr e g r e s s i n g ；p a r a m e t e r so p t i m i z a t i o n现代加工技术的发展以及高速加工中心、高性能的刀具夹持系统、安全可靠的高速切削C A M 软件系统及超硬刀具材料的出现【lJ ，使得以铣代磨、以铣代E D M 进行高效、经济的模具加工成为可能。在高淬硬钢件( H R C 4 5 - - , 6 5 ) 模具的! j n - r 过程中，采用硬切削技术，直接将淬硬钢一次装卡加工成形，有效地避免了模具零件因多次装卡而造成的装夹误差，提高了零件的几何位置精度。采用高速铣削可获得无铣痕的加工表面，使零件表面质量大大提高。表面粗糙度是评价零件加工质量的重要指标之一，对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。影响表面粗糙度的因素很多，国内外研究人员所作的主要研究工作是：建立表面粗糙度的预报模型，探讨形成机理，以实现对粗糙度的控制。如：L e e 等【2 。i 主要从切削过程变量方面进行分析，提出了一种表面粗糙度模拟方法，考虑到高速铣削中主轴振动对表面质量的影响，用加速度信号代替切削力信号研究高速铣削表面粗糙度；M i z u g a k i 掣3 1 用球头铣刀加工曲面轮廓收稿日期：2 0 0 9 - 0 7 - 2 9 修回日期：2 0 0 9 - 1 0 - 2 0基金项目：上海 亍教委科研创新项 j ( 0 6 N Z 0 1 8 ) ：上海工程技术大学科技发展基金资助项I j ( 2 0 0 8 x y 6 0 )通信作者：王凌云( 1 9 6 3 一) ，女，湖南湘阴人，教授，从事数控技术应用、先进制造技术、C A D C A M 等方面的研究；电话：1 3 5 0 1 9 7 9 6 3 5 ；E - m a i l ：w a n g l y u n l 6 s i n a c o r m 万方数据第6 期王凌云，等：注塑成型模具硬态铣削表面粗糙度研究1 6 0 5提出了一种新的曲面铣削的几何预测方法；K i m 等1 4 J提出一种通过最大有效残留高度预测曲面铣削的粗糙度的方法。刘战强等 6 - 1 0 1 主要从切削参数变量方面进行分析，研究高速铣削铝合金、普通灰铸铁及4 5 淬硬钢时铣削速度与进给量对加工表面粗糙度的影响；苏宁等7 】采用自适应神经模糊推理系统( A N F I S ) 建立铝合金铣削加工表面粗糙度预测模型；贾春德等I l l - 1 2 从工件变量和刀具变量方面进行研究，通过矢量分析，建立正交车铣运动的矢量模型，得出表面粗糙度的计算公式。通过切削试验来探讨切削参数对高速加工表面质量的影响是目前加工表面粗糙度研究的主要手段。目前国内对淬硬钢模具高速铣削的研究较少【1 3 】。在此，本文作者采用多因素法正交试验和回归分析方法，建立模具零件加工表面粗糙度预报模型，研究模具硬态铣削加工工艺参数，并将其运用于模具实际生产中。1 试验1 1 试验材料试验材料为4 C r S M o S i V l 钢【1 4 1 ，其化学成分如表1 所示。1 2 试验方法采用多因素正交试验，通过拟合、回归分析，得到注塑成型模具零件加工表面粗糙度的经验预报模型。模具加工主要有3 种工艺：软加工、硬加工和电加工，根据模具的结构、硬度来决定所采用的工艺。本次试验用的模具采用在淬火后一次性铣成。1 3 试验系统试验中采用的刀具参数不变，且加工系统处于稳定切削状态。刀具采用直径为6m m 的A 1 T i N 涂层硬质合金双刃球头头立铣刀，螺旋角为3 0 。；表面粗糙度测量系统为M a h rM 1 便携式粗糙度仪( 取样长度为O 8m m ，评定长度为4r a m ) ：机床为M A K I N O 高速立式加工中心V 3 3 。采用牧野的高速主轴，转速为2 0 0 0 0r m i n ，快移速度为2 0m r a i n ，采用轴心冷却，轴承内润滑方式，由高速回转发生的热位移抑制为最小限度，加工精度稳定。另外，主轴和马达的转子为一体化的结构，减小高速回转时的振动，实现高品质的加工，同时，延长工具的使用寿命。H S K 主轴利用刀柄的斜锥面和后端面同时与主轴紧密连接，同时，采用1 1 0 的中空斜锥度设计保证了整个刀柄装卸的灵活性，有效提高了重切削能力，尤其在使用较长的刀柄加工时差别就更加明显。试验工件是家用电器上一注塑件的模具型腔，该模具产品的尺寸较小，材料为A B S ，结构如图l 所示。型腔材料为4 C r 5 M o S i V l 淬硬钢，硬度( H R C ) 达5 5 ，采用侧浇口进胶，定模型腔结构如图2 所示。图l 试件结构图F i g ID r a w i n go f m o l dp r o d u c t图2 模具型腔图F l g 2D r a w i n go f m o l dp a r t s ( c a v i t y )表I4 C r 5 M o S i V l 钢的化学成分T a b l eIC h e m i c a lc o m p o s i t i o n so f 4 C r 5 M o S i V ls t e e lw 注：临界点温度气l = 8 7 5 ，t 。3 - - 9 3 5 ，t 。= 3 0 5 。 万方数据1 6 0 6中南大学学报( 自然科学版)第4 0 卷2 试验结果与分析2 1 正交试验按照L 1 6 ( 4 4 ) 正交表共设计了4 4 组试验，4 个切削参数为主轴转速n ( r m i n ) 、进给速度V f ( m m ) 、轴向切削深度a p ( m m ) 和径向切削深度a o ( m m ) ，四水平则是X I ，X 2 ，X 3 ，X 4 。试验数据及表面粗糙度实测值如表2 所示。表2 中的切削参数是根据模具零件加工生产现场的高速精加工要求选取的，以提高模具零件加工表面粗糙度预报模型的精度。2 2 表面粗糙度的预测模型在机床加工系统和刀具几何参数已确定的前提下，可建立正交回归试验的通用模型为：趸= c k 希r b 2 瑶3 a c b 4 。令尸l 酢x l = l g a v ，x 2 = l g n ，x 3 = l g v f , x 4 = l g a e ，b 0 2 l g C k ，则有：J ，= b o + b l x l + b 2 x 2 + b 3 x 3 + b 4 x , 。依多元线性回归模型：f y = 6 0 + b l 工I + b 2 x 2 + + b k X k + 易l 占N ( 0 ，盯2 ) ，用最小二乘法求出参数b o ，b 。，b 2 ，b 3 和6 4 的估计磊，毛，占2 ，占，和占。：建立多元线性回归方程：Y l = b 0 + b l X l l + 6 2 X 1 2 + b 3 x 1 3 + b 4 x 1 4 + S l ，J ，22 b o + b l X 2 1 + b 2 x 2 2 + b 3 x 2 3 + b 4 x 2 4 + 占2 ( 3 )：Y 1 6 = b o + b l x t 6 t + b 2 X 1 6 2 + b 3 x 1 6 3 + b 4 x 1 6 , 1 + o m l 6 。其中：岛为试验随机变量误差。( 1 )采用矩阵运算方法解正规矩阵方程组，先引入矩阵式中：R 。为表面粗糙度；c k 为加工材料、切削条件的系数；b l ，b 2 16 3 和b 4 为待定指数。对式( 1 ) 两边分别取对数得：l g R ：l g Q + 岛k 唧+ 吃l g 丹+ 岛k v f + 6 4 培。( 2 )其中：x =表2 表面粗糙度实测值T a b l e2S u r f a c er o u g h n e s se x p e r i m e n t i o nd a t ab =6 06 l：玩x l Ix 2 1：而6 l岛免：q 6Y = X b + 8 。( 4 )而2x 2 2：而6 2x 1 3X 2 3：而6 34屹4：而6 4；Y =根据矩阵运算可得：b = ( X X ) 一1 X ，l ，。则回归方程为：夕= t , o + 6 l 而+ ) 2 x 2 + 6 3 j c 3 + 6 4 心。( 5 )( 6 )其中：多为统计变量，b o ，日，占2 ，岛和反为回归系数，可由式( 5 ) 求得。根据表2 中的试验结果，采用M A T L A B 软件，由式( 3 ) 一6 ) 计算得到上述试验条件下的表面粗糙度经验预测模型为：恐= 1 6 6 9 9p 03 7 93 - 0 2 8 16 0 0 7 18 蠢鹏7 5 。( 7 )从式( 7 ) 可知：提高切削速度能有效地减小工件表面粗糙度，即主轴转速增大，表面粗糙度减小；而轴向切深、径向切深、进给速度增大，粗糙度增大，但增大的幅度不同，表明影响程度各异。 万方数据第6 期王凌云，等：注握成型模具硬态铣削表面粗糙度研究1 6 0 72 3 表面粗糙度预测模型的应用在一些家用电器产品的注塑模具零件的加工中，用式( 7 ) 中的表面粗糙度预报模型得到的预测值与工件表面粗糙度实测值相比较得出：该模型的预测精度达到9 5 7 3 ，表明所建立的模型具有较高的预测精度。2 4 切削参数对表面粗糙度的影响分析切削加工因素对表面粗糙度的影响如图3 - 5 所示。由图3 可知：当主轴转速较高、轴向切深较小时，区域表面粗糙度较小；当转速较低、轴向切深较大时，粗糙度较大，表面质量较差。在生产中高速精加工淬硬模具时，轴向切深为0 0 6 - 0 0 8r l L r n 与转速为1 90 0 0r r a i n 是较好的组合。由图4 可知：较高转速与较小的径向切深区域表面粗糙度较小，当径向切深较大时，切削力增大、振动增加，粗糙度增大；而当径向切深取很小值时，图3 主轴转速与轴向切深对粗糙度的影响F i g 3I n f l u e n c eo fs p i n d l es p e e da n da x i a ld e p t ho fc u to ns u r f a c er o u g h n e s s图5 主轴转速与进给速度对粗糙度的影响F i g 5I n f l u e n c eo fs p i n d l es p e e da n df e e dr a t eo ns u r f a c er o u g h n e s s工件表面刀痕增多。由图5 可知：在低转速与较高进给速度的区域是表面粗糙度较大的区域；高转速与2 7m m i n 进给速度附近的区域是表面粗糙度较小的区域。这是因为进给速度增大，工件表层易产生“撕裂”现象，表面粗糙度增大。3 结论钆采用多因素法，通过正交试验，利用多元线性回归分析，建立了淬硬钢4 C r 5 M o S i V l 模具零件高速铣削的表面粗糙度的预报模型：R = 1 6 6 9 94 a o 3 7 93 胛_ o _ 2 8 16 唯o 0 7 18 0 鹏75 。b 在较高的主轴转速与较小的轴向切深及较小的径向切深区域，表面粗糙度较小；在机床转速高和进给速度为2 7m r a i n 时，模具表面粗糙度较大。利用预报模型对现场模具加工进行验证，表明其对模具加工表面质量的控制有较好的指导作用。参考文献：【I 】聋兴高效加工技术及其应用研究田中国工程科学，2 0 0 0 ，Il ( 2 ) ：4 0 - 5 1 A IX i n g S t u d y h i g he f f i c i e n c ym a c h i n i n gt e c h n o l o g ya n di t sa p p l i c a t i o n s J E n g i n e e r i n gS c i e n c e ，2 0 0 0 ，1l ( 2 ) ：4 0 - 5 1 图4 主轴转速与径向切深对粗糙度的影响【2 】L e eKY ，K a n gMc ，J e o n gYH ，e ta 1 S i m u l a t i o no fs u r f a c eF i g 4I n f l u e n c eo f s p i n d l es p e e da n dr a d i a ld e p t ho f c u to nr o u g h n e s sa n dp r o f i l ei nh i g hs p e e de n dm i l l i n g J J o u r n a lo fs u r f a c er o u g h I l e s sM a t e r i a lP r o c e s s i n gT e c h n o l o g y ，2 0 0 1 。l1 3 ( 1 3 ) ：4 1 0 - 4 1 5 万方数据中南大学学报( 自然科学版)第4 0 卷【3 】M j z I l g a k iY H a oM ，K i k k a w aK G e o m e t r i cg e n e r a t i n gm e c h a n i s mo fm a c h i n e ds u r f a c 七b yb a l l - n o s e de n dm i l l i n g J C I R P A n n a l s - M a n u f a c t u r i n gT e c h n o l o g y ，2 0 0 1 ，5 0 ( 1 ) ：6 9 - 7 2 【4 】K i mBH ，C h uCN T e x t u r ep r e d i c t i o no fm i l l e ds u r f a c e su s i n gt e x t u r es u p e r p o s i t i o nm e t h o d J C A DC o m p u t e rA i d e dD e s i g n ，1 9 9 9 ，3l ( 8 ) ：4 8 5 - 4 9 4 【5 】李世杰，孙屯新，郭兰申数控铣削中曲面加工的粗糙度预测田机械设计与制造工程，2 0 0 0 ，2 9 ( 4 ) ：3 5 3 7 L IS h i - j i e ，S U NL i x i n ，G U OL a n s h e n T h ef o r e c a s t i n go ft h er o u g h n e s sa b o u tN Cm i l l i n go ft h es u r f a c e J M a c h i n eD e s i g na n dM a n u f a c t u r i n gE n g i n e e r i n g ，2 0 0 0 ，2 9 ( 4 ) ：3 5 3 7 【6 】刘战强，万熠，艾兴高速铣削过程中表面租糙度变化规律的试验研究叽现代制造工程，2 0 0 2 ( 3 ) ：8 - 1 0 L I UZ h a n - q i a n g ，W A NY i ，A lX i n g E x p e r i m e n t a li n v e s t i g a t i o no ns u r f a c er o u g h n e s so fh i g h s p e e dm i l l i n g J M o d e mM a n u f a c t u r i n gE n g i n e e r i n g ，2 0 0 2 ( 3 ) ：8 - 1 0 【7 】苏宇，何宁，武凯，等基于A N F I S 的铝合金铣削加工表面粗糙度预测模型研究【J 】中国机械工程，2 0 0 5 ，1 6 ( 6 ) ：4 7 5 - 4 7 9 S UY u , H EN i n g ，W UK a i ，e ta 1 P r e d i c t i o no fs u r f a r o u g h n e s so fm i l l i n ga l u m i n i u ma l l o yb a s e do nA N F I S J ，C h i n aM e c h a n i c a lE n g i n e e r i n g ，2 0 0 5 ，l6 ( 6 ) ：4 7 5 - 4 7 9 【8 】L i nWS ，L e eBY ，W uCL M o d e l i n gt h es u r f a c er o u g h n e s sa n dc u t t i n gf o r c ef o rt u r n i n g J J o u r n a lo fM a t e r i a lP r o c e s s i n gT e c h n o l o g y ，2 0 0 1 ，1 0 8 ( 3 ) ：2 8 6 - 2 9 3 【9 】陈曙光，刘平，田保红切削表面粗糙度的人工神经网络预测【J 】工具技术，2 0 0 5 ，3 9 ( 4 ) ：3 0 - 3 2 C H E NS h u - g n a n g ，U UP i n g ，T I A NB a o - h o n g F o r e c a s t i n go fa r t i f i c i a ln f u r a ln e t w o r kO i lc u t t i n gs n r f f 忙er o u g h n e s s 田T o o lE n g i n e e r i n g , 2 0 0 5 ，3 9 ( 4 ) ：3 0 - 3 2 【l O 】陈涛，刘献礼P C B N 刀具硬态切削淬硬轴承钢G C r l 5 表面粗糙度试验与预测【J 】中国机械工程，2 0 0 7 ，1 8 ( 2 4 ) ：2 9 7 3 - 2 9 7 6 C H E N T a n ，L I UX i a n - l i S u r f a c er o u g h n e s se x p e r i m e n ta n dp r e d i c t i o ni nt h eh a r dt u r n i n go fh a r d e n e db e a r i n gs t e e lG C r l5u s i n gP C B Nc u t t i n gt o o l s J C h i n aM e c h a n i c a lE n g i n e e r i n g ，2 0 0 7 ，18 ( 2 4 ) ：2 9 7 3 - 2 9 7 6 【l l 】贾春德，姜增辉正交车铣运动的矢量建模及表面粗糙度的理论研究阴机械工程学报，2 0 0 1 ，3 7 ( 3 ) ：1 5 2 1 5 9 J I AC h u n d e ，J I A N GZ e n g - h u i V e c t o rm o d e l i n go fo r t h o g o n a lt u r n m i l l i n gm o v e m e n ta n dt h e o r e t i c a la n a l y s i so nr o u g h n e s so fs u r f a c e J C h i n e s eJ o u r n a lo fM e c h a n i c a lE n g i n e e r i n g ，2 0 0 1 ，3 7 ( 3 ) ：1 5 2 1 5 9 【1 2 】黄雪梅，王启义车削物理仿真工件表面质量模型的研究【J 】机械，2 0 0 1 ，2 8 ( 5 ) ：8 - 9 H U A N GX u e m e i 。W A N GQ i y i S t u d yo fw o r k p i e c es u r f a c et o u g h n e s si nt u r n i n gp h y s i c a ls i m u l a t i o n J M a c h i n e r y , 2 0 0 1 ，2 8 ( 5 ) ：8 9 【1 3 】夏雨高速铣削淬硬钢的试验研究【D 】南京：南京航空航天大学机电学院。2 0 0 6 ：5 - 8 X I AY u E x p e r i m e n t a ls t u d yo fh a r d e n e ds t e e lm i l l i n g D N a n j i n g ：C o l l e g eo fM e c h a n i c a la n dE l e c t r i c a lE n