玩具前模的整體式銅公數(shù)控編程與加工

改造者：錢(qián)春華 錢(qián)楊林

隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)小朋友成長(zhǎng)日益重視，往往購(gòu)買(mǎi)不少玩具。玩具行業(yè)目前越來(lái)越興旺。本文詳細(xì)探討了玩具整體式銅公的數(shù)控編程與加工方法，對(duì)相關(guān)技術(shù)人員有一定指導(dǎo)意義。

隨著人們生活水平的提高，大家對(duì)小孩的教育越來(lái)越重視。為了博得小孩子的開(kāi)心和提高其智力，往往會(huì)為小朋友們購(gòu)買(mǎi)不少玩具。玩具行業(yè)目前越來(lái)越興旺。玩具的外觀漂亮美觀是小朋友們不由自主的一種追求。因此廠家為了提高玩具的表面整體光潔度，往往要做一個(gè)整體大銅公來(lái)對(duì)前模進(jìn)行放電，以求玩具外表面的整體美感。本文詳細(xì)探討了玩具整體式銅公的數(shù)控編程與加工方法，對(duì)相關(guān)技術(shù)人員有一定指導(dǎo)意義。

處理過(guò)程

以圖1 整體式大銅公為例，是一個(gè)米老鼠玩具前模整體式銅公。長(zhǎng)×寬×高為100×80×30 單位為mm。

工藝安排如下

首先用平刀開(kāi)粗，再換稍小平刀整體半精兼清殘料，然后換小刀局部開(kāi)粗。再用較大球刀整體半精所有曲面，以銑掉前面階梯狀殘料。然后用小球刀精加工所有曲面，底座以上部份要過(guò)切-0.05mm。此后用平刀對(duì)根部進(jìn)行清根。然后精加工底平面。精加工底座四周側(cè)面以便對(duì)模具放電時(shí)的對(duì)數(shù)和找正。

詳細(xì)過(guò)程如下

圖1 銅公立體圖

因?yàn)殚L(zhǎng)×寬×高為100×80×30 單位為mm，下料105×85×40 其中高多了解10mm，主要為了平口鉗裝夾，料為銅。注意銅公有粗公和精公之分。粗公加工時(shí)過(guò)切要多些（一般過(guò)切-0.15 至-0.25 mm），精公加工時(shí)過(guò)切要小些（一般過(guò)切-0.02 至-0.15 mm）。下面只分析精公的數(shù)控編程與加工。粗公類(lèi)同，故略去。因料不算大，采用D12 平刀開(kāi)粗，采用曲面挖槽開(kāi)粗方式，進(jìn)給1200 mm/min，轉(zhuǎn)速2200 轉(zhuǎn)/min。留余量為0.3 mm。運(yùn)算刀路如圖2。模擬加工后效果如圖3。

仍用上述刀具D12 平刀對(duì)下部底座四周垂直側(cè)壁進(jìn)行粗加工。采用外形銑削刀路，進(jìn)給1200 mm/min，轉(zhuǎn)速2200 轉(zhuǎn)/min。留余量為0.25 mm。參數(shù)設(shè)置如圖。運(yùn)算刀路如圖4。進(jìn)退刀在操作側(cè)，這樣安全和觀察。模擬加工后效果如圖3。

圖2 銅公底座以上開(kāi)粗刀路

圖3 銅公開(kāi)粗刀路后效果

圖4 銅公底座豎直基準(zhǔn)面開(kāi)粗刀路

圖5 銅公水平基準(zhǔn)面光刀刀路

圖6 底座以上部位半精及清料刀路

為減少操作人員工作量仍用D12 平刀對(duì)底座平面進(jìn)行半精，當(dāng)然平面不半精直接精加工也行，那樣平面光潔度會(huì)有所了降低。采四二維挖槽刀路，進(jìn)給1200 mm/min，轉(zhuǎn)速2200 轉(zhuǎn)/min。平面留余量為0.1 mm。運(yùn)算刀路如圖5。模擬加工后效果如圖3。

采較小刀D4 平刀對(duì)底座以上所有面進(jìn)行整體半精，同時(shí)兼清D12 平刀留下殘料作用。采用等高外形刀路。進(jìn)給800 mm/min，轉(zhuǎn)速3300轉(zhuǎn)/min。留余量為0.1mm。運(yùn)算刀路如圖6。模擬加工后效果如圖7。

經(jīng)過(guò)上面半精后所有曲面會(huì)留下階梯狀殘料，所以采用D8R4 球刀，用曲面平行銑方式對(duì)所有底部以上部分進(jìn)行半精，以清除階梯狀殘料，使表面留料均勻，減少下一步精加工刀具的抖動(dòng)，以提高光潔度。平面留余量為0.15mm。運(yùn)算刀路如圖8。模擬加工后效果如圖9。

圖7 底座以上部位半精及清料后效果

圖8 清理底座以上曲面階梯狀殘料刀路

圖9 清理底座以上曲面階梯狀殘料后效果

采用新球刀ND4R2 對(duì)上部曲面進(jìn)行精加工，注意選取底部平面為保護(hù)面，留此保護(hù)面余量為0.5mm，以防球刀破壞下面平面。用曲面平行銑方式，刀間距為0.2mm，進(jìn)給900 mm/min，轉(zhuǎn)速3300 轉(zhuǎn)/min。留余量為-0.05mm。注意為提高精加工光潔度，進(jìn)給在上述所給數(shù)值基礎(chǔ)上略有降低，轉(zhuǎn)速在上述所給數(shù)值基礎(chǔ)上略有上升。運(yùn)算刀路如圖10。模擬加工后效果如圖11。

用新刀ND8 對(duì)上部曲面根部進(jìn)行清根，采用等高外形刀路，Z 向分層為0.1mm，進(jìn)給1000 mm/min，轉(zhuǎn)速2600 轉(zhuǎn)/min。留余量為-0.05mm。。運(yùn)算刀路如圖12。模擬加工后效果如圖15。

為減少操作人員工作量仍用同一把ND8 平刀對(duì)底座平面進(jìn)行精加工，同時(shí)減少換刀次數(shù)，也減少了對(duì)刀誤差，也有利于曲面根部與底平面接刀光順。采用二維挖槽刀路，刀間距為70%D，進(jìn)給1000 mm/min，轉(zhuǎn)速2800 轉(zhuǎn)/min。注意為提高精加工光潔度，進(jìn)給在上述所給數(shù)值基礎(chǔ)上略有降低，轉(zhuǎn)速在上述所給數(shù)值基礎(chǔ)上略有上升。平面留余量為0 mm。運(yùn)算刀路如圖5。模擬加工后效果如圖15。

圖10 精加工底座以上面的刀路

圖11 精加工底座以上面后效果

圖12 清根刀路

圖13 精加工底座豎直基準(zhǔn)面參數(shù)設(shè)置

圖14 精加工底座豎直基準(zhǔn)面刀路

圖15 加工最終效果

仍用上述刀具ND8 平刀對(duì)下部底座四周垂直側(cè)壁進(jìn)行精加工。采用外形銑削刀路，進(jìn)給400 mm/min，轉(zhuǎn)速2800 轉(zhuǎn)/min。注意精加垂直側(cè)面，走刀要慢些?？蓮膫?cè)面分三次吃料，前面兩次吃料0.1 mm，最后一次吃料0.05mm，留余量為0mm。參數(shù)設(shè)置如圖13。進(jìn)退刀在操作側(cè)的一個(gè)角上，方便操作者觀察，減少側(cè)面接刀痕。運(yùn)算刀路如圖14。模擬加工后效果如圖15。

把以上所編一切程式后處理，輸入數(shù)控機(jī)床，并裝上相應(yīng)刀具，就可把此銅公的精公加工出來(lái)。粗公類(lèi)似，故略。

結(jié)語(yǔ)

以上對(duì)玩具米老鼠的前模整體銅公的加工工藝和數(shù)控編程進(jìn)行了詳盡的論述，對(duì)相關(guān)人員的這方面數(shù)控加工工藝及編程具有一定的借鑒意義。尤其是對(duì)玩具廠家的模具車(chē)間的技術(shù)人員更有一定的指導(dǎo)意義。也算本人對(duì)玩具行業(yè)盡自己一份微薄之力。