通常我們收到一張其他高階軟體的圖面時
大概會碰到像 1~3圖的情況...
使用 ShowEdges 來檢查,馬上就知道情況有多糟 (第4圖)
這張圖變形的很奇怪的圖面,是 ug 的圖,
大部分的曲面是4~5階的曲面,曲面縫隙約在0.00001~0.5之間...
在處理高階曲面的檔案時,
最重要的事情是要先降階,
把高階曲面降成3階曲面,
曲面的變形量.邊界的變形量都會比較好掌控...
曲面縫隙太小的,如小於0.001mm的,可以直接忽視,
只要曲面沒有扭曲變形,這樣的縫隙在 SW 內幾乎都可以完美的縫合,
不過這樣的縫隙
還是會影響到 Rhino 布林運算 和 實體導角 的功能...
5~8 圖的縫隙,
可以用 ExtendTrimmedSrf 的指令來處理,延伸之後再重新修剪...
9.10 圖的成品壁面有縫隙,
但因為還要加脫模斜度,所以直接整圈重做...
11.12 圖的大曲面,
先用 DupBorder 抓出邊界,將邊界曲線整理好,
再把原來的曲面Untrim ,重新修剪,
可以和第2圖比較,
這個曲面就是當初著色時扭曲變形的很嚴重的曲面,
重新降階整理好之後,變得十分平順...
用以上的方法也沒辦法縫合的縫隙,可以使用 JoinEdge 來處理...
需要驗光 有流體考量 或 A面要求的部分,請勿使用...
使用 JoinEdge 縫合的縫隙,看起來怪怪的,
但實際CAM加工是OK的,這部分我有實測過...
第13圖是最後整理好的圖面,已經依照脫模機構,加上各個方向的脫模斜度....
這是用 ShowEdges 檢查的情況,已經完全縫合,沒有縫隙...
Rhino 的補面
模具(二)
此篇文章和短片 禁止轉載或引用...
使用軟體: Rhino 4.0 + grasshopper
這是我目前使用 grasshopper 輔助模具設計的實例
但是礙於商業機密,無法提供更細節的資料
在這個案子裡面
先用grasshopper模擬出機構的運動之後
在Rhino裡面 設變配合的機構
我原本以為這是 solidworks .i-deas 或 pro/e ...等等之類的軟體才能辦到的
但是在Rhino裡面,有 grasshopper 協助 也是可以做到...
目前機構干涉的部分
還沒找到方便又有效的方法可以處理
所以只是輔助設計而已,還沒能做到即時分析...
.
模具 (一)
使用軟體: Rhino 4.0 + grasshopper
這是用 grasshopper 模擬模具的作動...
geo物件 雖然可以輸入多重曲面
但複雜一點的似乎就不行
以這個例子來說,曲面最少的也最簡單的母模仁,幾乎都是平面,也是無法輸入的...
所以最後我是把多重曲面爆炸,改用曲面輸入...
第1圖 是用 grasshopper 彩現
( 15XX個曲面,著色非常慢,如果加上 preview物件,我的電腦根本跑不動...)
第2圖 曲面和平面交線
第3圖 曲面和曲面交線
第4圖 曲線投影
以2~4圖的情況來說,
都會遺失掉很多的曲線,
感覺起來 grasshopper 對曲面精度的支援不是很好,
曲線投影的效率最好,
只要一碰到交線,電腦就會耗掉非常多的記憶體,並且整個速度都拖的很慢...
影片是以結構線的狀態錄的
因為著色之後就跑不動了....Orz
.jpg)
.
關於工安
每隔一陣子,
工安的議題就會被拿出來討論,
428工殤日 在台北有工傷記錄片的放映活動...
只是...做了這些記錄片......之後呢.....??
我有個好友,蓋新廠房,裡面的主管,也是我的好友...
工安多重要,他們是每天都在現場作業的人,不會不知道...
某天,工廠出了事情,某個新人手指頭被模具夾碎了,
那個新人是我介紹進去的,所以我也打電話去關心一下,
聽到我朋友說,只是半截無名指,沒什麼...
當下就覺得滿肚子火....
是阿,只是半截手指頭,
我實際去了解他的情況後很難過,
這件事情是不該發生的...可是沒人去理會...
把模具組合或拆解,這是很危險的工作,
就算要新人去做,也得要有師夫在旁邊協助,這是最基本的,
可是他們就丟給他自己去弄,出事後,還一副事不關己的態度...
只會在背後嘲笑新人的經驗不夠,連拆解模具手指都會壓碎....
這不是個案,
很多現場工作人員,
因為各種的疏忽,年紀輕輕的,就缺手缺腳,甚至失明,
工廠為了各種的理由,把機器上的安全措施拆掉,
把安全的部分,推給現場人員自己負責,
經驗夠的人,一直做重複的事情,也是會有注意力不夠專注的時候,
更別說那些新人了,連要注意哪裡都不知道....
怕頭會撞到,所以帶安全帽,
怕腳會壓到,所以穿鐵頭鞋...
人就只有頭跟腳嗎?眼睛呢?四肢跟身體的其他部位呢?
帶了安全帽眼睛就不會受傷嗎??好像眼睛很不值錢似的,
以前在加工廠上班時,還常看到現場人員的眼睛被鐵屑整個刺進去,很深,
那個師夫自己跑去照鏡子,拿鑷子小心翼翼的把鐵屑夾出來,
鐵屑拔起來的時候,眼球還會冒血耶...
師夫用手揉一揉後,又繼續工作,彷彿沒發生什麼事....
他的動作很"豪邁",但我真怕他就這樣瞎掉了...
說什麼工安,說什麼工傷,
那些安全裝備沒有,那些保護自身安全的觀念沒有,都只是空談....
和科盛科技的第一次合作案
上個星期,一組趕著出單的開發件出了點問題,
塑膠射出成型時的結合點,完全背離了經驗法則,
導致成品表面出現難以處理的瑕疵...
由於時間很趕,我原本想跑幾個比較熟的廠商請教,
腦中卻一直跑出科盛和模流分析兩個關鍵字,
衝到科盛台南分公司後,剛好遇到廖經理...
我跟廖經理詢問類似的產品瑕疵,大部分是怎麼處理的...
廖經理找來工程師Daniel一同會商,
最後,廖經理允諾願意免費提供一次模流分析的技術服務,
要我回去整理該產品的3d實體檔案,再mail請Daniel做模流分析....
我聯絡客戶,查詢一些模流分析必要的輔助資料,
如: 塑膠料的廠牌和詳細的料號, 模溫. 和其他射出成型參數....
經過5個多小時整理實體的檔案,
我原本想放棄這個難得的合作案,
因為在開發案設計初期,並沒有料想到需要縫成實體來計算模流,
所以整個產品都是由曲面處理而成的,沒有預留方便轉換成實體的手段...
不論使用Cimatron it或是Rhino,甚至修改.部分重建3d檔案,
都無法在短時間內縫合成完整的實體....
我聯絡Daniel,告訴他 我的難處,
Daniel要我把曲面檔案傳給他,他願意接手處理...
結果麻煩了Daniel晚上加班完成實體縫合的工作,並且進行模流分析的動作...
隔天上午,Daniel通知我過去看Moldex3D/eDesign完成的分析報告...
在Moldex3D/eDesign輸出的模流分析動態變化圖上,
的確可以很明顯的看出結合點成型在那個位置的原因,
就連移動進料口也無法改善的部分,在分析報告上也有清楚的顯示...
於是Daniel建議說,要在肉厚上面作修改,
我說,這個部分要詢問客戶的意見,
於是請客戶過來檢討,順便看一下模流分析的報告....
在等待的過程中,
Daniel為我示範了他怎麼在那麼短的時間內完成那個實體縫合的動作,
原來是有Moldex3D-Mesh這個秘密武器,
我花了好幾個小時搞到手快廢掉還補不完的曲面縫細,
在Moldex3D-Mesh底下,一切都變得很簡單,而且產生的網格既平均又漂亮...
客戶看到現在模流分析軟體的進步,
也是驚訝到說不出話...
雖然有些實際射出成型的問題,目前還是無解,
但對於未來越來越複雜的機構和產品,
有模流分析軟體的輔助,
的確可以讓人更放心的嘗試各種大膽的設計...
再次感謝科盛科技廖經理和Daniel的大力援助....
Rhino 變動 指令實戰
左下角是原圖,
要如何做出如右下角圖的圓孔.....???
在處理這樣的問題前,
要先考慮這個物品實際的加工順序...
正常的做法是方形的金屬版先裁切造型
接著用工具加工圓孔
圓孔加工完成後,才把金屬版折成螺旋的曲度....
所以在畫這樣的3D物件時,
依照該物件的工法就可以既方便又準確的完成.....
先用 曲面 > 可展開的曲面
攤平外側的螺旋狀曲面,如左下角圖....
在攤平的曲面邊緣,先畫上6個圓,
再使用 變動 > 陣列 > 沿著曲線 複製,如左下角圖...
使用 曲線 > 從物件建立曲線 > 輪廓線 建立攤平曲面的輪廓...
使用 曲面 > 平面曲面 選取所有的曲線轉換成曲面,如右下角圖...
先用 實體 > 擠出曲面 給該曲面厚度..
再用 變更 > 沿著曲面流動 將該曲面貼到原來螺旋曲面上....
這是最後的完成圖....
...
模具
【作 者】陳良杰
在衝裁﹑成形衝壓﹑模鍛﹑冷鐓﹑擠壓﹑粉末冶金件壓製﹑壓力鑄造﹐以及工程塑料﹑橡膠﹑陶瓷等製品的壓塑或注塑的成形加工中﹐用以在外力作用下使坯料成為有特定形狀和尺寸的製件的工具。
模具具有特定的輪廓或內腔形狀﹐應用具有刃口的輪廓形狀可以使坯料按輪廓線形狀發生分離﹐即進行衝裁。
應用內腔形狀可以使坯料獲得相應的立體形狀。
模具一般分為兩個部分﹕動模和定模﹐或凸模和凹模。它們可分可合。
分開時裝入坯料或取出製件﹐合攏時使製件與坯料分離或成形。
在衝裁﹑成形衝壓﹑模鍛﹑冷鐓﹑壓製和壓塑過程中﹐分離或成形所需的外力通過模具施加在坯料上。
在擠壓﹑壓鑄和注塑過程中﹐外力則由氣壓﹑柱塞﹑衝頭等﹐施加在坯料上。
模具承受的是坯料的脹力。
模具除其本身外﹐還需要模座﹑模架﹑導向裝置和製件頂出裝置等﹐這些部件一般都製成通用型﹐適用於一定範圍的不同模具。
模具的應用極為廣泛。大量生產的機電產品﹐如汽車﹑自行車﹑縫紉機﹑照相機﹑電機﹑電器﹑儀錶等﹐以及日用器具的製造都應用大量模具。
模具基本上是單件生產的﹐其形狀複雜﹐對結構強度﹑剛度﹑表面硬度﹑表面粗糙度和加工精度都有很高的要求﹐所以模具生產需要有很高的技術水平。
模具的及時供應及其質量直接影響產品的質量﹑成本和新產品研製。模具生產的發展水平是機械製造水平的重要標誌之一。
分類
加工金屬的模具按所採用的加工工藝分類﹐常用的有﹕
衝壓模﹐包括衝裁模﹑彎曲模﹑拉深模﹑翻孔模﹑縮孔模﹑起伏模﹑脹形模﹑整形模等﹔
鍛模﹐包括模鍛用鍛模﹑鐓鍛模等﹔以及擠壓模和壓鑄模。
用於加工非金屬和粉末冶金的模具則按加工對象命名和分類﹐有塑料模﹑橡膠模和粉末冶金模等。
衝壓模
用於板料衝壓成形和分離的模具。
成形用的模具有型腔﹐分離用的模具有刃口。
最常用的衝壓模只有一個工位﹐完成一道生產工序。
這種模具應用普遍﹐結構簡單﹐製造容易﹐但生產效率低。為提高生產率﹐可將多道衝壓工序﹐如落料﹑拉深﹑衝孔﹑切邊等安排在一個模具上﹐使坯料在一個工位上完成多道衝壓工序﹐這種模具稱為複合模。
另有將落料﹑彎曲﹑拉深﹑衝孔和切邊等多工序安排在一個模具的不同工位上。在衝壓過程中坯料依次通過多工位被連續衝壓成形﹐至最後工位成為製件﹐這種模具稱為級進模﹐又稱連續模。
已有的20工位﹑30工位的級進模﹐從捲料開捲﹑校平﹑衝壓﹐直至將製件排出和疊裝﹐已全部實現自動化﹐生產率獲得大幅度提高。
衝壓模的特點是﹕
精度高﹐尺寸準確﹐有些衝裁模的凸模與凹模的間隙近於0﹔衝壓速度快﹐每分鐘衝壓數十次至上千次﹔模具壽命長﹐有些硅鋼片衝裁模壽命在幾百萬次以上。
鍛模
用於熱態金屬模鍛成形的模具。
模鍛時﹐坯料往往經過多次變形才能製成鍛件﹐這就需要在一個模塊上刻有幾個型腔。
金屬依次送至各個型腔﹐並在型腔內塑性流動﹐最後充滿型腔製成鍛件。
在模鍛成形中﹐坯料很難與終鍛時型腔體積相等﹐為了避免廢品﹐坯料選用稍大一些。
為此﹐在終鍛模的上﹑下模分界面的型腔四周設有飛邊槽﹐以存貯多餘的金屬﹐成形後將飛邊切去。
型腔中應儘量減少尖角﹑深槽﹐以利於金屬塑性流動和充填﹐減少模具磨損和開裂﹐提高模具壽命。
鍛模的技術特點是﹕
有多個形式複雜的型腔﹔工作條件惡劣﹐1000℃以上熾紅的鋼在模具型腔內變形和流動沖刷﹔模具要承受鍛錘的高速衝擊或重負載的壓下﹔在使用過程中常處於急冷﹑急熱和冷熱交變狀態。
因此﹐模具材料應具有很高的強度﹑韌性和耐磨性﹐熱鍛時還須有高的溫度強度和硬度﹐並經過強韌化熱處理。
擠壓模
用於將金屬擠壓成形的模具。
正擠壓模有一個靜止的凹模和放置坯料的擠壓筒和對坯料施加壓力的衝頭。
擠壓空心件時﹐衝頭前端帶有芯棒。
反擠壓模的擠壓筒為凹模﹐衝頭成為凸模。
金屬需要在很大的壓強下才能從凹模擠出成形﹐在冷態下所需壓強可高達2000千牛/毫米2(200千克/毫米2)以上。
為此﹐擠壓筒和反擠壓的凹模需要有很高的強度﹐常採用多層預應力組合結構。
衝頭和凸模的工作長度宜短﹐避免在高的壓應力下發生不穩和彎曲。
壓鑄模
安裝在壓鑄機上﹐液態金屬在高壓下注入型腔﹑保壓至金屬凝固和成形的模具。
它主要用於鋁﹑鋅﹑銅件﹐也可用於鋼件。
壓鑄模的結構與塑料注射模類似。
它由動模與定模構成型腔﹐用型芯形成鑄件的孔腔。
金屬在型腔內冷卻﹑凝固後抽出型芯﹐分開模具﹐由頂杆推出鑄件。
壓鑄件一般壁薄中空﹐有眾多台﹑筋﹐形狀結構複雜﹐尺寸要求較精確﹐表面較光潔﹐金屬在熔融的高溫下成形。因此壓鑄模需要採用耐高溫的材料製造。
塑料模
用於塑料成形的模具。
隨著塑料工業的發展﹐塑料模需求量日益增多﹐其產量已佔各類模具產量的首位。
常用的塑料模有注射模﹑壓塑模和擠塑模。
注射模﹕主要用於熱塑性塑料製品的成形﹐也可用於熱固性塑料製品的成形。
模具分為動模與定模﹐注射時動模與定模閉合﹐構成型腔和澆注系統。
融熔態的熱塑性塑料通過澆注系統充滿溫度較低的型腔﹐經短時間保壓﹑冷卻後固化成形。
開模時動模與定模分離﹐由推杆將製品頂出。
壓塑模﹕用於熱固性塑料製品的成形。
將經預熱的塑料粉加入熱的型腔內﹐經閉模﹑加壓﹑加熱(一般近180℃)﹐塑料逐漸軟化﹑熔融﹐充滿型腔﹐最後固化成形。
擠塑模﹕用於熱固性塑料成形或封裝電器元件等。
加料和成形前先閉模﹐然後將塑料粉放入加料室內加熱﹐成為融熔狀態﹐再在壓力作用下通過注射系統以高速擠入型腔內硬化成型。
擠塑模適用於嵌件較多和精度較高﹑形狀複雜的製品。
塑料模工作時﹐所承受的壓力﹑溫度都不高﹐但製件數量很大﹐表面要求特別光潔。
為此﹐模具材料可選用預淬硬鋼﹐即先對模具進行熱處理﹐達到一定硬度後再進行切削加工﹐以防止熱處理後變形﹐最後再進行拋磨加工﹐以提高表面質量。
橡膠模
用於輪胎﹑汽車蓄電池殼﹑鞋底等橡膠產品成形的模具。
一般是將橡膠材料夾入模具內﹐經蒸汽加熱成形。也有與塑料注射模相似的橡膠注射模。
粉末冶金模
將固體金屬粉末壓製成形的模具。
將金屬粉末定量地倒入下模﹐然後上模壓下﹑閉合﹑成形﹐再用頂料裝置頂出預製坯。
將預製坯送入燒結爐內燒結﹐遂製成粉末冶金零件。
一般粉末冶金件的空隙很大﹐佔總體積的15％左右﹐成形壓力不大﹐模具結構較簡單﹐精度﹑表面粗糙度要求一般﹐所以對模具無特殊要求。
為了減少空隙﹑提高密度和強度﹐對燒結後的坯件﹐再進行一次熱鍛﹐通稱粉末鍛造。所用的模具與模鍛模相似。
模具設計
對模具的要求是﹕
尺寸精確﹑表面光潔﹔結構合理﹑生產效率高﹑易於自動化﹔
製造容易﹑壽命高﹑成本低﹔
設計符合工藝需要﹐經濟合理。
模具結構設計和參數選擇須考慮剛性﹑導向性﹑卸料機構﹑定位方法﹑間隙大小等因素。
模具上的易損件應容易更換。
對於塑料模和壓鑄模﹐還需要考慮合理的澆注系統﹑熔融塑料或金屬流動狀態﹑進入型腔的位置與方向。
為了提高生產率﹑減少流道澆注損失﹐可採用多型腔模具﹐在一模具內能同時完成多個相同或不同的製品。
在大批量生產中應採用高效率﹑高精度﹑高壽命的模具。
衝壓模應採用多工位級進模﹐可採用硬質合金鑲塊級進模﹐以提高壽命。
在小批量生產和新產品試製中﹐應採用結構簡單﹑製造快﹑成本低的簡易模具﹐如組合衝模﹑薄板衝模﹑聚氨酯橡膠模﹑低熔點合金模﹑鋅合金模﹑超塑性合金模等。
模具已開始採用計算機輔助設計(CAD)﹐即通過以計算機為中心的一整套系統對模具進行最優化設計。這是模具設計的發展方向。
模具製造
按結構特點﹐模具分為平面的衝裁模和具有空間的型腔模。
衝裁模利用凸模與凹模的尺寸精確配合﹐有的甚至是無間隙配合。
其他鍛模如冷擠壓模﹑壓鑄模﹑粉末冶金模﹑塑料模﹑橡膠模等都屬於型腔模﹐用於成形立體形狀的工件。
型腔模在長﹑寬﹑高 3個方向都有尺寸要求﹐形狀複雜﹐製造困難。
模具生產一般為單件﹑小批生產﹐製造要求嚴格﹑精確﹐多採用精密的加工設備和測量裝置。
平面衝裁模可用電火花加工初成形﹐再用成形磨削﹐坐標磨削等方法進一步提高精度。
成形磨削可用光學投影曲線磨床﹐或帶有縮仿﹑修打砂輪機構的平面磨床﹐也可在精密平面磨床上採用專用成形磨削工具磨削。
坐標磨床可用於模具的精密定位﹐以保證精密孔徑和孔距。也可用計算機數控 (CNC)連續軌跡坐標磨床磨削任何曲線形狀的凸模和凹模。
型腔模多用仿形銑床加工﹑電火花加工和電解加工。
將仿形銑加工與數控聯合應用和在電火花加工中增加三向平動頭裝置﹐都可提高型腔的加工質量。電解加工中增加充氣電解可提高生產效率。
計算機數控多軸銑床加工﹑坐標磨削和加工中心機床﹐是型腔模加工的重要設備。
型腔的表面研磨和拋光一般採用電動或風動工具﹐配以各種研磨﹑拋光輪和研磨膏粉﹐也可採用超聲波研磨﹑擠壓珩磨﹑化學拋光等方法。三坐標測量機和光學投影比較儀是模具製造中常用的精密測量設備。
模具壽命
模具是精密工具﹐價格昂貴﹐必須儘量提高使用壽命。
模具的正常失效形式主要有磨損﹑塌陷﹑斷裂﹑黏合等。
不同用途的模具失效形式也各不相同。
提高模具壽命的途徑主要是根據應用條件合理選用模具鋼和確定熱處理規範。
選用在使用溫度下強度高的材料可防止塌陷。
提高模具硬度可以減少磨損。
較高的韌性和抗疲勞性能以及消除電加工的硬化層及加工殘餘應力﹐可以阻礙裂紋的產生和發展﹐防止裂斷。
表面處理﹐潤滑和選用抗黏合性能好的模具材料﹐是延長模具壽命的重要措施。
模具工作表面和基體的要求差異很大﹐很難用一種材料完全合理地滿足﹐但可以在工作部位用鑲塊﹑堆焊﹑噴鍍和局部強化的辦法提高其綜合性能。
此外﹐合理的操作使用﹐是消除非正常失效﹑減緩正常失效的另一途徑。
參考書目
萬戰勝等編﹕《衝壓模具設計》﹐中國鐵道出版社﹐北京﹐1983。
CNC銑削策略
我們在加工過程中,要做到: 1.無人化加工; 2.刀具無折損。
這就使得製作程式的方式及方法顯得極為重要¸
為此制定出如下銑削策略供大家共同參考:
一‧決定粗銑加工的刀具
在選擇粗銑刀時要考慮機器的馬力¸進給及轉速¸
其次要考慮所加工工件的尺寸與形狀¸要在節省時間的情況下¸
盡快將粗銑加工完成¸粗加工優先選用不過中心的刀具。
二‧決定精銑加工的刀具
選擇主要的精銑刀具¸加工部位應盡可能遵循80:20原則¸
80代表80%的部位將被加工到位¸20代表20%的部位留給後面的刀具加工¸
決定精銑刀具首先應考慮機器的轉速¸其次應考慮工件的形狀及尺寸¸
其選擇原則如下:
1.檢測工件之最小R角及切削加工的最深點¸
決定刀具的直徑及長度,一般要求底部R角比刀具R角大0.50MM.
2.加工深度不要超過精銑刀具直徑的5倍
(如直徑10MM¸加工深度不要超過50MM)。
當刀具伸出長度於4D以下時可依刀具切刖數據公式全速切削使用
若超過5D時則依條件減半使用。
3. 精銑刀具盡量選擇刃數多的刀具。
我們通過公式: Vc=DπN/1000 得出D=1000 Vc/Dπ
精加工線速度Vc以300M/M¸N為機台的最高轉速¸
得出精加工時所使用的刀具的最小直徑¸
這只要考慮精銑80%面的刀具¸不考慮清角的刀具。
4.刀具這偏擺在0.015mm以內。(這點很重要)
三‧決定粗銑與精銑程式之間的刀具
選擇原則為:
1. 確保精銑加工的安全性¸包括工件之餘量¸轉角R的大小;
2. 決定精銑刀前一把刀具的直徑一定要小於或等於精銑刀具;
3. 最後一把刀的R角一定要小於或等於精銑加工之刀具的R角;
4. 等高加工的刀具一定要大於粗銑刀具或前一把等高加工刀個的一半;
5. 投影式加工前的刀具¸等高刀具必須是過中心刀具¸
因為過中心刀具留料少¸使得投影式加工時刀具負荷減少¸切削輕松¸
且投影式加工刀具一定要大於或等於等高刀具,避免轉角留料多使得加工變得困難。
(也可以先補清角程式減少轉角殘料)
採用等高路徑作精加工時¸為避免因底面殘料過多面產生過切¸
在等高精銑時應將工件零點上升0.03MM加工¸
投影式加工路徑直接加工至工件直正的零點即可¸
現在我們以下圖所示之工件為例作一詳細分析...
如上圖所示,工件長450.0mm寬440.0mm高319.09mm¸
所要銑削的Z軸最大範圍為269.09MM.
1) 決定粗銑刀具
考慮此工件之形狀,大小及銑削深度﹐我們第一把刀選用Φ42R5(五角刀片)﹐
將工件最大輪廓邊界向外補正(R+1)=5+1=6mm﹐然後進行粗加工。
ARKUO的建議
如果是40番頭的機台,粗铣可以選用Φ50刀底5R的捨棄式刀具,
如果是50番頭的機台,可以選用Φ63刀底8R的捨棄式刀具。
2) 決定精銑刀具
按80: 20的加工理念進行選擇刀具¸此工件不但型狀大而深﹐而且型腔部位凸台多,
考慮到刀具的夾持長度及銑削麵的大小﹐為保証工件尺準確性﹐
先用Φ15R3.5 沿中間破開分別採用45度和135度投影式加工型腔﹐
Φ25R5等高投影式加工四周靠破面﹐最後用Φ2R0.5將凸台精銑到位。
ARKUO的建議
以機台扭力和剛性為考量,儘量選擇最大最好切削的刀具,
轉角殘料的部分,可以在粗加工後,補再粗加工程式,
中加工後也可以先補清角程式再跑精加工...
再粗加工和精加工前的清角程式,只是為了去除餘料,不需要加工整個工件....
以此工件為例,一般精加工用8R或10R的球刀效果會比較好...
3) 決定粗銑刀與精銑刀之間的刀具
根據等高加工之刀具一定要大於粗銑刀具的一半¸
得出Φ42R5的刀具粗銑完後¸等高刀具應大於Φ21¸
若選用Φ30R5或Φ25R5刀具又有點較大¸最重要的是此工件型腔凸台較多﹐
Φ42R5粗銑完後凸台部位留料較多﹐且此工件加工面深¸加工時有一定的困難¸
所以我們選用過中心Φ24R6的刀具作為第二把中銑刀¸
根據等寬加工前的刀具必須大於前一把刀具¸
得出第三把刀應為Φ25R5的刀具¸再因精銑前一把刀具必需大於或等於精銑刀﹐
為將殘料減小到最小﹐所以選用過中心刀具﹐得出第四把刀具為Φ13R3.5。
ARKUO的建議
一般中加工所用的刀具,都是做精加工後已經稍微磨損的刀具,
如果粗加工是Φ50R5,後續的配刀可能是Φ25R0.8 . Φ16R0.4.Φ10R0.5 ....
先用Φ25R0.8清Φ50R5的轉角殘料,再用Φ16R0.4清Φ25R0.8的殘料,
接著用Φ25R0.8做整體的中加工....
在整體的中加工後,用Φ10R0.5刀具補清角程式,再跑精加工....
如果粗加工是Φ63R8,後續的配刀可能是Φ25R0.8 . Φ16R0.4.Φ10R0.5 ....
先用Φ25R0.8清Φ50R5的轉角殘料,其餘同上...
4)精銑後去出殘料刀具
根舉WORLD原則﹐等高銑削刀具一定要小於或等於前一把刀﹐
得出精銑後第一把去殘料刀具應為Φ8R2﹐其次為Φ5R2.5﹐Φ3R0.5﹐
最後再用Φ2R0.4中銑一次。
ARKUO的建議
精加工不論是用8R球刀或10R球刀,
清角可以用5R球刀. 3R球刀. 2R球刀. 1.5R球刀. Φ3R0.5 . Φ2R0.1 .....
這樣的配刀方式,雖然要換比較多的刀具,
而且但比較花時間的程式只有Φ50R5或Φ63R8的粗加工,Φ25R0.8 的中加工,
8R球刀或10R球刀的精加工這三條程式,其餘的程式加工時間很短,
用合適的刀具加工合適的地方,不要怕換刀的次數會比較多,
清角程序比較多的加工方式,比較不會造成刀具的磨耗,也會縮短很多加工時間....
在以後的程式製作過程中¸只要嚴格遵照上面的加工策略進行製作¸
你將會得到意想不到的效果。
我們提供一種安全﹐簡易的選刀方法(供參考)。把刀具分為以下兩個系列。
當我們在系列中選擇了一把精銑刀具﹐然後就在另一個系列選對﹐粗中銑刀具。
例﹕如選取D10R3作為精銑刀﹐就可以不加思索在另一系列中依次選取
D35﹑D20﹑D12﹑D8這幾把刀作為粗中銑刀具﹐
這們選出的刀具就一定符合WORLD銑削策略。
D42(R1﹐R5) D35(R1﹐R5)D32(R8)
D25(R1﹐R3.5﹐R5)D24(R6) D20(R1﹐R3.5﹐R5﹐R10)
D15(R3.5) D16(R1﹐R8) D12(R1﹐R3.5﹐R6) D13(R3.5)
D10(R3﹐R5) D8(R2﹐R4)
D6(R1﹐R3) D5(R0.8﹐R2.5)
D4(R0.6﹐R2) D3(R0.5,R1.5)
D3(R0.5,R1.5) D2(R0.4﹐R1)
D2(R0.4﹐R1) D1.5(R0.3﹐R0.75)
D1(R0.2﹐R0.5)
刀具加工參數表
材質 直徑名稱 | 鋁件 | 鋼件 | 銅極 | |||
| 轉速 | 進給 | 轉速 | 進給 | 轉速 | 進給 | |
| 25平刀 | S 1600 | F 1800 | S 1800 | F 2000 | S 1600 | F 1800 |
| 20平刀 | S 1800 | F 1800 | S 1750 | F 1800 | S 1700 | F 1800 |
| 16平刀 | S 1600 | F 2000 | S 1600 | F 1800 | S 1800 | F 1800 |
| 12平刀 | S 2000 | F 2000 | S 1800 | F 2000 | S 2200 | F 2000 |
| 10平刀 | S 2200 | F 1800 | S 2200 | F 1800 | S 2000 | F 2000 |
| 8平刀 | S 2400 | F 1600 | S 2400 | F 1800 | S 2000 | F 2000 |
| 6平刀 | S 2500 | F 1600 | S 2500 | F 1600 | S 2200 | F 1800 |
| 4平刀 | S 2500 | F 1200 | S 2500 | F 1500 | S 2500 | F 1600 |
| 2平刀 | S 3000 | F 1000 | S 3500 | F 1000 | S 3200 | F 800 |
| 1平刀 | S 3500 | F 400 | S 3500 | F 400 | S 3500 | F 500 |
| 0．8平刀 | S 3800 | F 200 | S 4000 | F 200 | S 3500 | F 200 |
| 25球刀 | S 2000 | F 1800 | S 2000 | F 2200 | S 1800 | F 1900 |
| 20球刀 | S 2000 | F 1800 | S 2200 | F 2000 | S 2000 | F 1900 |
| 16球刀 | S 2200 | F 2000 | S 2200 | F 2000 | S 2000 | F 2000 |
| 12球刀 | S 2300 | F 1600 | S 2400 | F 1800 | S 2000 | F 1800 |
| 10球刀 | S 2500 | F 1600 | S 2500 | F 1600 | S 2500 | F 1800 |
| 8球刀 | S 2500 | F 1500 | S 2500 | F 1500 | S 2800 | F 1500 |
| 6球刀 | S 2600 | F 1200 | S 2600 | F 1200 | S 2600 | F 1300 |
| 4球刀 | S 2800 | F 800 | S 2800 | F 800 | S 2800 | F 800 |
| 3球刀 | S 3000 | F 800 | S 3000 | F 800 | S 3000 | F 800 |
| 2球刀 | S 3200 | F 600 | S 3200 | F 600 | S 3000 | F 800 |
| 1球刀 | S 3500 | F 300 | S 3500 | F 250 | S 3500 | F 300 |
| 0．8球刀 | S 3500 | F 200 | S 3500 | F 200 | S 3500 | F 200 |
精刀轉速加快15%，按此加工即可。
以上數據僅供參考，實際操作還得考慮刀具和模材的材質甚至刀具表面鍍層的特性。
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