塑料凹模的數控加工方法研究

梁永江

摘 要：數控加工技術的發展給傳統制造業的運行過程中帶來了非常重要的變化，其已經成為制造業工業化進程中不可或缺的重要組成技術，對于工業現代化的進程發揮了非常重要的作用。同時隨著科學技術的進一步延伸和使用，數控加工技術也在一定程度上結合了當前不斷發展的計算機技術和智能技術，形成了數控加工技術的新的突破，更加有效的實現了現代制造業的工作精度和工作質量以及工作效率上的突破。文章將通過對數控加工軟件UG在塑料凹模數控加工過程中的應用具體的分析當前數控加工技術與計算機技術結合以后的主要內容。

關鍵詞：UG；塑料凹模；數控加工

UG是交互式CAD/CAM（計算機輔助設計與計算機輔助制造）系統的英文簡稱，其能夠為用戶的產品設計以及產品的制造加工過程提供非常有效的數字化造型模擬以及相關的驗證手段，能夠幫助客戶輕松簡單的就完成對各種復雜結構組成的產品造型的設計和建造工作，其已經成為當前階段模具行業設計和建造過程中必不可少的重要軟件工具之一，對于提高模具行業產品設計的質量和產品建造中的精度與效率發揮著非常重要的力量。將UG系統應用塑料凹模的數控加工過程中，能夠有效的解決傳統數控加工技術中針對塑料凹模這種較為復雜的零件設計，實現加工過程中的高精度設計和高精度加工目標，對于提升塑料凹模數控加工技術應用過程中的效率以及質量有著非常巨大的促進作用。但是值得注意的是，相關工作人員仍然需要按照UG系統的操作規程，注意做好UG系統操作使用過程中的種種質量控制措施以保證UG系統在塑料凹模數控加工的過程中能夠發揮其最大的效用，保證塑料凹模的加工質量。具體來講，將UG系統應用在塑料凹模數控加工的主要流程應該包含以下內容。

1 塑料凹模參數的設計工作

由于塑料凹模的實際設計和制造過程中涉及到了自由曲面、光滑過度等復雜造型的設計和制造方法，因此針對塑料凹模參數的設計工作內容主要包括了對其材料中毛坯、加工余量以及定位基準的參數設計，通過上述參數設計工作的實施保證塑料凹模在數控加工制造的過程中能夠擁有較好的質量和精度。具體來講，相關工作人員首先應該針對塑料凹模實際加工過程中的零件加工順序做好安排，對塑料凹模的加工工具畸形整理和清潔，一般來說塑料凹模毛坯零件的加工順序屬于先主后次、先近后遠、先里后外、先粗加工后精加工的順序進行毛坯材料的加工；其次，工作人員應該針對毛坯零件的性能參數以及質量參數包括材料的組成成分、屈服強度、延長率、斷面收縮率以及布氏硬度完成對毛坯材料的選擇和確定工作，對毛坯材料的各個斷面和截面的尺寸進行選擇調整，按照塑料凹模零件對于毛坯材料的質量要求完成對毛坯材料的選擇和交給你個工作；同時，工作人員應該正確的完成對毛坯材料在加工完畢以后加工余量的分析和計算工作，正確的規定加工余量的數值以更加有效的提高塑料凹模數控加工過程中的精度，工作人員應該真對包括毛坯材料的表面粗糙度、材料表面缺陷層的深度、材料的空間偏差值、材料表面幾何形狀的誤差、材料的裝夾誤差以及材料的實際加工要求和材料性能的要求完成對加工余量的有效計算和控制，同時操作人員還應該充分考慮毛坯材料加工過程中可能出現的熱量變形、應力變形等問題，保證最后加工而成的塑料凹模能夠充分滿足設計圖紙的規定要求；最后，工作人員應該做好對塑料凹模材料加工定位基準的分析準備工作，使其達到相應的規定要求和質量要求，保證塑料凹模材料加工過程中的順利展開。

2 塑料凹模三維模型的構建

塑料凹模三維模型的構建過程就是對UG系統軟件的應用過程，相關工作人員應該根據UG系統軟件的類型具體展開對塑料凹模三維模型的構建工作，一般來說工作人員可以根據塑料凹模的實際參數和性能展開塑料凹模草圖的建立工作，這一過程中工作人員可以綜合采取各種方法保證塑料凹模草圖的尺寸以及形狀和其他相關的參數符合工程設計的要求；其次工作人員可以根據UG系統軟件中的建模按鈕、掃掠按鈕、拉伸以及求差等操作按鈕的綜合使用來最終完成對塑料凹模整體三維模型的構建工作，保證塑料凹模三維模型確實符合工程的設計和制造要求，確保其相關參數中沒有出現計算上的失誤以及造型上的失誤。

3 塑料凹模具體的加工工藝流程

具體來講，工作人員在確定塑料凹模具體的加工工藝流程時具體應該做好包括對機床的選擇確定工作、對塑料凹模加工過程中夾具的選擇確定工作、對塑料凹模加工工序的確定工作、對塑料凹模加工過程中走刀路線的確定、加工刀具的確定、切削用量的確定、切削液的確定以及對刀點的確定和嘴周的工藝文件編制工作等內容，工作人員應該保證上述工藝流程中任何一項內容都應該進行的全面細致并且不出現失誤，以免因為細節而影響了塑料凹模的整體加工質量。舉例來講，工作人員應該在刀具的選擇過程中保證刀具能夠有效的適應數控機床高速、高效以及自動化程度高的工作特點，一般來說數控加工刀具的類型包括通用道具、通用連接刀柄以及少量專用刀柄等相關類型，這其中刀柄需要與刀具實現緊固的連接并且安裝在數控機床的動力頭上，因此當前已經形成了標準化和系列化的刀具類型。除此之外，刀具還可以根據其自身刀具結構的不同、刀具制作材料的不同分為更多的類型和樣式，工作人員應該根據實際情況完成對刀具的選擇和確定工作，在塑料凹模的加工過程中刀具首先應該滿足剛性好、耐用性能好以及刀具的幾何角度參數和排屑性能能夠符合塑料凹模加工過程中的諸多要求等，日本三注公司的硬質合金刀具，包括D20和D10端銑刀、D10R0.5圓鼻刀以及D105球頭銑刀等等就較為符合本次塑料凹模的加工制作要求。

4 塑料磨具的數控加工編程工作

塑料磨具的數控加工編程工作也是保證塑料磨具加工工藝能夠順利實施并且取得良好的質量效果的重要工作內容，也是UG系統在設計和加工塑料磨具過程中的主要控制操作內容，其主要包括對數控機床的初始參數進行設定、對刀具的參數進行創建、對加工操作的編程參數進行創建、半精工操作的編程參數創建、等高度的加工參數創建、固定軸輪廓加工參數的創建、清根加工編程參數的創建以及最后模擬刀軌和清理處理的操作創建等等內容，施工人員應該嚴格按照UG系統的操作規程和編程規程完成對上述操作內容的操作創建，保證上述操作內容能夠實現完美的銜接，保證上述操作內容能夠有效的提高塑料磨具的加工性能和加工質量。

5 結束語

綜上所述，文章對UG系統在塑料磨具的設計以及加工制作過程中的應用進行了具體的分析，工作人員應該加強對UG系統軟件應用過程熟練度的掌握，保證其能夠有效的發揮UG系統在設計制造塑料凹模這種復雜零件結構過程中的強大作用，提升復雜零件的性能以及加工質量。

參考文獻

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