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精雕雕刻机铸造内圆角半径和铸件壁厚设计及选择

作者: 发布时间:2020-03-05 14:38:51点击:3881

精雕雕刻机铸造内圆角半径和铸件壁厚设计及选择

(1)铸造内圆角半径

根据《机械零件设计手册》,机械工业出版社,当铸造内圆角半径R值为76°~105°时,而a=20,b=20。即(a+b)/2=20时,取R=10,另外注意:如果铸件不同部位按表中选出不同的圆角数值时,应尽量减少或只取适当的R数值,以求统一,故本设计中R均取10。

(2)铸件壁厚

4040S数控模具雕铣机中,其机床质量为1200kg,其更大尺寸大于3000,小立柱,箱体类零件,其外壁厚度可取20mm,内壁厚度可取18mm,筋板可取14mm。

5.机床重心的计算

当工作台和横梁在导轨上快速移动时,机床有可能会因为不稳定,导致颠覆,即往一边倾斜,为了减小它的加减速惯性,需要计算它的重心位置。另外,当机床运输时,让工作台和主轴处于重心位置,这样搬运时才能避免机床的颠覆。最重要的是,计算机床重心位置可确定Z向主轴重心在整台机床的位置,这对设计机床非常关键。


精雕雕刻机床身的计算机辅助设计CAD建模040S数控模具雕铣机的床身部件是整个机床中最难建模的一个部分,在建模的时候,选择了较为适合产品设计的计算机辅助设计软件UGNX4.0,整个建模过程步骤繁琐,使用了70

余个基本体素组建而成,其中包括:草图绘制、实体拉伸、实体切剪、倒圆角、倒角、钻孔等基本方法,在许多重复性较多的特征上,还用了比较快捷的建模方式,例如:复制,阵列等,还运用了一些基准面来固定所需要的基准点,更加的方便了设计过程,绘图效率上得到了很大程度的提高。


床身是基础部件,必须能经受与之相配合的各个部件压力以及切削振动等的动态考验,床身CAD模型尺寸,不能直接用于毛坯的制作,应该先对模型进行软件分析计算,校核它的力学性能和结构特性,本文中先将UG软件设计的CAD模型转换成IGS格式,导入到ANSA软件进行前置处理,之后再用HATMASH软件进行力学结构分析。直至将所有应力、强度、刚度不足等缺陷全部修正成功后,才能最终确定软件设计的模型。该环节有别于传统的床身加工工艺。以往都是床身加工好之后才作性能测试,不合格则造成材料及时间的浪费,影响企业的效益,而用软件分析之后可以更大程度保证床身的设计性能,同时有利于控制床身的加工精度,保证产品质量。以下是软件


床身的计算机辅助加工CAM以及后处理过程经过分析合格后的CAD模型转换成IGS文件,要导入到

AM软件中进行计算机辅助加工。目前市场上CAM软件有好多种,而POWERMILL软件处理的程序精度高,运行稳定,因此本文中采用的是POWERMILL进行辅助加工生成数控加工刀路轨迹,再对其进行后置处理后便可直接生成数控加工程序。本文采用的是FANUC系统数控机床加工。以下是CAM的过程。


精雕雕刻机后置处理出来的程序一般都要进行调整,使之和所用的机床完全匹配,然后再将程序复制到CF卡上,把CF卡插到数控机床的相应插槽内,利用系统的DNC模式可以直接控制在线加工。

床身毛坯采用整体式铸造

由于本机床的底座内部呈空心、筋板相互交叉,结构比较复杂,而且考虑到基础部件承重要求抗振性好,以及成本经济性等,底座采用铸造的方法。采用米汉那孕育铸铁。它流动性好,易于浇铸成型。在浇注铁水时加入一定比例的硅(Si)从而改变了铁的内部结构,使之有很好的抗震性能,更加耐冲压,刚性上也有显著提高。在制作木模时要考虑起模斜度,加工余量,收缩余量,分型面及浇注系统等的技术要求。


4040S精雕雕刻机床身的设计加工过程中,大量采用计算机辅助软件,把床身的加工废品率降到更低,显著提高了产品的结构性能,以及强度、刚度等各项指标,而且提高了加工效率和企业的经济效益。计算机辅助设计、辅助分析、辅助加工,对今后同类产品的加工具有非常重要的指导意义。