CNC加工在模具行业主要用于塑料等模具零件的加工
模具型腔和型芯、滑块
等等。 为了进一步提高用户在产品加工生产过程中的效率和体验,最新版本的中望3D对CAM加工功能进行了强化和优化。 本文是用塑料
以模具型芯为例,介绍中望3D 2023的CAM模块的技术特性和应用方法。
塑料型芯
该模具型芯的加工技术主要为开粗、半精加工和精加工,具体应用工序包括用于开粗的二维偏置粗加工和二次开粗,用于半精加工和精加工的等高线切削、平整面加工、平行铣削和三维偏置切削。 现在,下载并打开中望3D 2023,按照以下详细步骤进行实际操作吧。
粗开粗分为开粗和二次开粗,目的是最快尽量去除多余的面料,具体步骤如下。
一、二维偏移粗加工二维偏移粗加工常用于初次粗加工,主要目的是快速去除多余的坯料。 在中望3D 2023中,二维偏移粗加工的操作流程如下:
步骤1 .插入工序。 中望3D可以在加工中使用文件方式管理工序。 加工这个型芯的材料的大小是250*230*98,所以打开得很粗的时候使用D35R2的刀具。 在D35R2文件夹下,右键单击并选择插入工序,然后在工序类型的“快速铣削”选项卡面板上选择“二维偏移粗加工”工序。
选取二维偏移粗加工工序
步骤2 .添加特征并选择刀具。 双击“二维偏移粗加工”工序,将零件和库作为特征添加到主要参数中,然后选择D35R2刀具。
创建加工特征和选择刀具
步骤3 .设置限制参数。 在限制参数中,设定限制类型、z轴方向的加工范围和刀轨的过滤范围。
设置限制参数
步骤4 .设置公差、步长和刀轨。 在公差和步幅中,设定相应的“刀轨公差”和“裕量”,以及“底切步幅”。 设定适合刀轨设定的“平面检查”、“精度”和“周边拐角”。 中望3D 2023的刀轨设置增加了多平面检测功能(下图第5处),加工多层平面时无需逐个选择各层平面进行检测,非常快捷方便。
公差、步长和刀轨的设定
步骤5 .计算完成后,将生成二维偏移粗加工刀具路径,如下图所示。 中望3D 2023的二维偏移粗加工工序支持多线程并行计算技术,刀轨计算速度快,同时刀路图案也支持轮廓粗细。
二维偏移粗加工工序粗刃导轨和轮廓粗刃图案
二、二次开粗二次开粗主要是在一次开粗的基础上,进一步准确去除多余的胚料,为深加工打下更好的基础。 参考上在一个粗加工工序中进行两次粗加工。 根据加工零件的形状和上刀具的大小可以选择刀具,但建议选择半径在上刀具半径左右大小的刀具。 (此处选择D16R0.8刀具。 中望3D中,第二次粗切以参考工序为中心,重复使用二维偏移粗加工工序,将其添加到参考工序中,更换相应刀具后,修改公差和步骤中的步骤和底切参数。 具体参数通常根据刀具半径的大小和工程师的经验进行修改设定。 在此选择D16R0.8刀具。
二维偏移粗加工工艺与二次开粗刀轨
半精加工和半精加工主要为表面精加工工作准备,同时完成一些次要表面的加工,平衡整个加工件的表面余量,减少精加工时刀具的磨损,达到提高零件的精度和表面精加工。 精加工是指正确加工零件。 该加工工艺主要包括等高线切削、平坦面加工、平行铣削、三维偏移切削四个工序。
一.等高线切削
等高线切削是高速加工最常用的加工方法,通常用于侧面加工。 高速加工具有生产效率高、加工质量高、加工能耗低等优点。 在中望3D 2023中,等高线切削的操作流程如下。 步骤1 .插入工序。 根据加工零件的形状,半精加工的第一个刃使用D16R0.8的刃。 在D16R0.8文件夹下单击鼠标右键,选择“插入工序”,然后在工序类型的“快速铣削”标签面板中选择“等高线切割”工序。
选择等高线切削工序
步骤2 .添加特征并选择刀具。 双击等高线切割工序,将零件作为特征添加到主要参数中,然后选择D16R0.8刀具。
创建加工特征和选择刀具
步骤3 .设置限制参数。 用限制参数设定z轴方向的加工范围和刀轨的过滤范围。
设置限制参数
步骤4 .设置公差、步长和刀轨。 在公差和步幅中,设定相应的“刀轨公差”和“裕量”,以及“底切步幅”。 也可以通过在刀轨设置中设置相应的“周边拐角”来定制下刃的位置。
公差、步长和刀轨的设定
步骤5 .进退刀的设置和连接的追加。 在连接和进退刀上设置进退刀方式,将进退刀追加到短连接上。
添加和设置进退刀
步骤6 .计算完成后,将生成等高线切削刀具路径,如下图所示。
等高线切削刀具轨道
二.平坦面加工
平坦面加工用于加工零件的平面,可以使光滑表面的编程更有效率和可靠性。 其中中望3D 2023具体操作如下。 步骤1 .插入工序。 平坦面加工同样使用D16R0.8的刀具。 在D16R0.8文件夹下单击鼠标右键,选择“插入工序”,然后在工序类型的“快速铣削”选项卡面板中选择“平整区域加工”工序。
选择平坦面加工工序
步骤2 .添加特征并选择刀具。 双击“平面加工”工序,将零件作为特征添加到主要参数中,然后选择D16R0.8刀具。
创建加工特征和选择刀具
步骤3 .设置公差、步长和刀轨。 公差和步长分别设置“刀轨公差”和“余量”,连接和进退刀设置进退刀方式。
公差、步长和进退刀的设定
步骤4 .计算完成后,将生成平面加工刀具路径,如下图所示。
平坦面加工刀轨
三.平行铣削
平行铣削多用于加工平缓区域,可获得提高曲面加工的精度和效率。 在中望3D 2023中,平行铣削的具体操作是:步骤1 .插入工序。 加工平坦面时,所有面都已经用D16R0.8刀具加工,只剩下比较小的r角( R0.5 ),所以接下来选择D8R4刀具。 右键单击名为D8R4的文件夹,选择“插入工序”,然后在工序类型的“高速铣削”选项卡面板中选择“平行铣削”工序。
选取平行铣削工序
步骤2 .添加特征并选择刀具。 双击平行铣削工序,向主要参数中添加零件,创建新轮廓作为特征,然后选取刀具。
添加零件和选择刀具
新轮廓
步骤3 .设置限制参数、公差和步长距离。 在限制参数中,设定限制类型。 为公差和步长设置适当的“刀轨公差”、“曲面裕量”和“切削步长”。
设置限制参数、公差和步长距离
步骤4 .设置刀轨角度和进退刀方式。 在刀轨设置上设置刀轨角度,在连接和进退刀上设置进退刀方式。
设置刀具轨道的角度和进退刃
步骤5 .计算完成后,将生成平行铣削刀具路径,如下图所示。 中望3D 2023通过优化平行铣削工序的加工顺序,使加工区域的排序更合理,且切削方向也一致,可以使生成的刀轨更安全且高质量。
平行铣削刀轨
四.三维偏置切削
三维偏移切削用于精加工某一曲面,使角度清晰,最终达到零件要求的表面质量和形状。 其中中望3D 2023的具体操作如下。 步骤1 .插入工序。 作为清角刃导轨,基于上前刃( D8R4)选定D3R1.5的刀具。 右键单击名为D3R1.5的文件夹,选择“插入工序”,然后在工序类型的“快速铣削”选项卡面板中选择“三维偏移切割”工序。
选择三维偏移切削工序
步骤2 .添加特征并选择刀具。 双击“3d偏移切削”工序,将零件和轮廓作为特征添加到主要参数中,然后选取刀具。
添加特征和选择刀具
步骤3 .设置限制参数、公差和步长距离。 在限制参数中,设定参照刀具、最小坯件厚度和延伸区域。 为公差和步长设置适当的“刀轨公差”、“曲面裕量”和“切削步长”。
设置限制参数、公差和步长距离
步骤4 .设置进退刀方式。 在连接和进退刀上设置进退刀方式。
设置连接和进退刀
步骤5 .计算完成后,将生成三维偏移切削刀具路径,如下图所示。
三维偏移切削刀具轨迹
生成NC代码生成上述所有刀具路径后,将其作为NC代码输出即可上机床进行加工。 实际操作流程如下。 步骤1 .选择设备。 双击设备,在“设备管理器”中,单击“后处理器配置”,从列表中选择相应的“后处理文件”控制器,将设备定义文件设置为“machine_all”,然后单击中望3D 2023可以支持西门子和海德汉数控系统中常用的数控代码。
选择合适的后处理文件控制器
步骤2 .输出数控代码。 选择所有工序,输出NC代码获得。 也可针对每个刀具分别输出NC代码。
输出数控代码
最后,机床可以根据输出的数控代码加工塑料模具的型芯。
总结:中望3D 2023对CAM加工功能进行了强化和优化。 例如,增加轮廓刀轨样式、平面检测功能、用户定制的预钻孔点刀轨生成、西门子和海德汉数控系统及五轴机床等,提高用户在加工生产过程中的工作效率和体验。 感兴趣的工程师可以按照以上步骤亲自体验一下。