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      精密磨刀機鑄造內圓角半徑和鑄件壁厚設計及選擇

      作者: 發布時間:2020-12-25 15:07:29點擊:16128

      精雕雕刻機鑄造內圓角半徑和鑄件壁厚設計及選擇

      (1)鑄造內圓角半徑

      根據《機械零件設計手冊》,機械工業出版社,當鑄造內圓角半徑R值為76°~105°時,而a=20,b=20。即(a+b)/2=20時,取R=10,另外注意:如果鑄件不同部位按表中選出不同的圓角數值時,應盡量減少或只取適當的R數值,以求統一,故本設計中R均取10。

      (2)鑄件壁厚

      4040S數控模具雕銑機中,其機床質量為1200kg,其更大尺寸大于3000,小立柱,箱體類零件,其外壁厚度可取20mm,內壁厚度可取18mm,筋板可取14mm。

      5.機床重心的計算

      當工作臺和橫梁在導軌上快速移動時,機床有可能會因為不穩定,導致顛覆,即往一邊傾斜,為了減小它的加減速慣性,需要計算它的重心位置。另外,當機床運輸時,讓工作臺和主軸處于重心位置,這樣搬運時才能避免機床的顛覆。最重要的是,計算機床重心位置可確定Z向主軸重心在整臺機床的位置,這對設計機床非常關鍵。


      精雕雕刻機床身的計算機輔助設計CAD建模040S數控模具雕銑機的床身部件是整個機床中最難建模的一個部分,在建模的時候,選擇了較為適合產品設計的計算機輔助設計軟件UGNX4.0,整個建模過程步驟繁瑣,使用了70

      余個基本體素組建而成,其中包括:草圖繪制、實體拉伸、實體切剪、倒圓角、倒角、鉆孔等基本方法,在許多重復性較多的特征上,還用了比較快捷的建模方式,例如:復制,陣列等,還運用了一些基準面來固定所需要的基準點,更加的方便了設計過程,繪圖效率上得到了很大程度的提高。


      床身是基礎部件,必須能經受與之相配合的各個部件壓力以及切削振動等的動態考驗,床身CAD模型尺寸,不能直接用于毛坯的制作,應該先對模型進行軟件分析計算,校核它的力學性能和結構特性,本文中先將UG軟件設計的CAD模型轉換成IGS格式,導入到ANSA軟件進行前置處理,之后再用HATMASH軟件進行力學結構分析。直至將所有應力、強度、剛度不足等缺陷全部修正成功后,才能最終確定軟件設計的模型。該環節有別于傳統的床身加工工藝。以往都是床身加工好之后才作性能測試,不合格則造成材料及時間的浪費,影響企業的效益,而用軟件分析之后可以更大程度保證床身的設計性能,同時有利于控制床身的加工精度,保證產品質量。以下是軟件


      床身的計算機輔助加工CAM以及后處理過程經過分析合格后的CAD模型轉換成IGS文件,要導入到

      AM軟件中進行計算機輔助加工。目前市場上CAM軟件有好多種,而POWERMILL軟件處理的程序精度高,運行穩定,因此本文中采用的是POWERMILL進行輔助加工生成數控加工刀路軌跡,再對其進行后置處理后便可直接生成數控加工程序。本文采用的是FANUC系統數控機床加工。以下是CAM的過程。


      精雕雕刻機后置處理出來的程序一般都要進行調整,使之和所用的機床完全匹配,然后再將程序復制到CF卡上,把CF卡插到數控機床的相應插槽內,利用系統的DNC模式可以直接控制在線加工。

      床身毛坯采用整體式鑄造

      由于本機床的底座內部呈空心、筋板相互交叉,結構比較復雜,而且考慮到基礎部件承重要求抗振性好,以及成本經濟性等,底座采用鑄造的方法。采用米漢那孕育鑄鐵。它流動性好,易于澆鑄成型。在澆注鐵水時加入一定比例的硅(Si)從而改變了鐵的內部結構,使之有很好的抗震性能,更加耐沖壓,剛性上也有顯著提高。在制作木模時要考慮起模斜度,加工余量,收縮余量,分型面及澆注系統等的技術要求。


      4040S精雕雕刻機床身的設計加工過程中,大量采用計算機輔助軟件,把床身的加工廢品率降到更低,顯著提高了產品的結構性能,以及強度、剛度等各項指標,而且提高了加工效率和企業的經濟效益。計算機輔助設計、輔助分析、輔助加工,對今后同類產品的加工具有非常重要的指導意義。


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