劉立強

摘 要：隨著社會和科技的進步發(fā)展，模具高速加工因為其具有的能夠節(jié)省加工時間，提高產(chǎn)品的精細程度，提升模具的使用期限等優(yōu)勢而逐漸被廣泛應用，因此本文針對制作模具的工藝結(jié)構(gòu)中存在的特點，以及模具的加工工藝進行了深層次的研究，在使用專業(yè)編程軟件的情況下對模具高速加工編程模板進行研發(fā)，提升編程的水平，并根據(jù)模具型腔的編程過程為實例對編程模板的可行性進行了驗證。

關(guān)鍵詞：模具；加工；編程模板；開發(fā)

模具的高速加工具有效率高、質(zhì)量好以及消耗低的特點，同時還能對模具的加工速度和質(zhì)量有大幅度的提升，減少繁雜的模具加工程序，減輕模具修復工作，提升模具的使用期限。不僅如此，數(shù)控程序更深層次的升級和發(fā)展才能滿足高速加工的要求，所以在進行高速加工模板的編程工作時，所設置的參數(shù)選項應該更加細致。

一、模具高速加工對走刀路徑有要求

模具的高速加工需要其過渡更加平滑、負荷的承載更加穩(wěn)定，所以編制模具高速加工程序時，相關(guān)參數(shù)選項的設置應該比普通程序的參數(shù)設置更加精細。在高速加工模具時，要提升其加工速度，刀軌的生成中不能有銳角軌跡出現(xiàn)，不能出現(xiàn)方向的突變現(xiàn)象。

在編制模具高速加工程序的過程中，要遵循以小切深，將側(cè)向切削步距恒定在統(tǒng)一的數(shù)值上，高速進給為原則，再配合模具的細節(jié)處理，其中包括圓弧進刀和過渡、螺旋式進刀等，走刀路線盡量圓滑、平穩(wěn)。

這樣可以避免機床出現(xiàn)突然性的聲速或者降速現(xiàn)象，而且道具已經(jīng)確定了恒定數(shù)值的負載量，減輕刀軌的磨損，延長刀具以及機床的應用周期，保證模具的質(zhì)量。

二、高速加工編程模板的研發(fā)準備和過程

（一）根據(jù)特點建立模板

每一種加工工藝的結(jié)構(gòu)都具有其他加工工藝所不具備的獨特性，因此，首先就要根據(jù)其工藝的特點選定工具以及加工的方法，并結(jié)合專業(yè)的編程軟件進行加工策略的豐富工作，按照規(guī)則選定一個結(jié)構(gòu)特點作為加工對象以及走刀方法，對所選擇的道具設置科學合理的刀路、機床參數(shù)，完成加工工序建立工作。

（二）創(chuàng)建刀軌模板

同一個類型的零件結(jié)構(gòu)大體上是相似的，只是在大小上有所區(qū)別，同一類型的零件加工策略是可以通用的。所以可以建立典型零件的高速加工程序，也就是零件的加工工作中包括很多的制定工序，通過多個指定程序組建成一個或者多個刀路軌跡。在實際的生產(chǎn)過程中，可以逐步地將每個種類結(jié)構(gòu)特點的加工工藝發(fā)展成程序模板，并將那些比較典型的、具有代表性的零件開發(fā)建立成刀軌模板，規(guī)范在生產(chǎn)過程中的模具的每一個部分。

三、高速加工編程模板的應用

（一）編程模板的應用

在使用高速加工編程模板的時候，可以采用比較普遍的程序編輯方法，對新零件進行編程時，應該注意參考現(xiàn)有零件的相關(guān)材料，最大程度的提升加工工藝的水平，以及編程的最終效果和質(zhì)量。圖1為某個模具的示例型腔零件的效果圖。由圖可見該零件處于毛坯狀態(tài)，是明顯的立方體，還應該對該零件毛坯進行能夠在最短的單位時間內(nèi)，將多余的材料去除的粗加工、對毛坯零件進行已經(jīng)經(jīng)過粗加工以后依舊殘留多余毛坯的半精細加工、以及去除模具型腔內(nèi)部的圓角余量的零件側(cè)面的精細加工以及零件底部的精細加工的局部精細加工程序等。

根據(jù)零件加工工藝編程模板所設定的零件加工方案，使用模板數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)刀軌編程模板對其進行命名，可命名為簡單型腔零件加工。然后在模板編程管理器中建立一個新的刀軌模板。操作人員在程序中新建立的刀軌模板中含有零件的粗加工、半精細程度加工、零件側(cè)面的精細加工、零件底部的精細加工的局部加工以及清角加工等多種程序，而且新建的刀軌模板的參數(shù)設置可以直接引用現(xiàn)有的模具高速加工編程模板中已經(jīng)設置完成的參數(shù)。在示例的型腔零件中存在一個缺口，這是在簡單型腔零件加工工藝模板中尚未包括的一個結(jié)構(gòu)特點，因此，對于這個結(jié)構(gòu)特點，可以直接使用零件缺口的底部加工工序的編程模板，可命名為零件底部尖角加工工序，由此建立一個新的加工程序。對該項刀軌進行運算的一切程序，可形成一套完整的零件加工程序，主動檢驗所生成的零件加工程序，之后就可以進行切削模擬工作。

（二）應用實踐結(jié)果

模具高速加工程序能夠為操作人員提供模板的既定設置功能，設置新的參數(shù)就可以直接生成新的刀軌和模板，并加以應用。根據(jù)該編程模板的實際使用情況，按照模具高速加工的模板編程，在其中加入后來生成的零件刀軌模板，對于在現(xiàn)行使用的模板中尚未包括的結(jié)構(gòu)特點，應該使用能夠針對該特點的加工程序模板，使其系統(tǒng)自動生成該特點的加工程序，免去了繁瑣復雜的設置相關(guān)參數(shù)的過程，最大程度的簡化了數(shù)據(jù)信息的控制與編程過程。在實際編程模板使用過程中，建立完成一個簡單的零件加工程序的編程工作，一般只需要進行兩個步驟，分別是相關(guān)模板的使用以及運算方式的正確執(zhí)行，完成零件加工程序的全部工作花費的時間甚至用不到半個小時。但是如果不使用模具高速加工編程模板，一個熟悉加工程序編制的技術(shù)人員編制一個簡單零件的加工程序也至少要花費2個小時以上。該程序能夠沿著零件的表面光刀進行加工，還能夠?qū)α慵男甭蔬M行有效分析，以此提升模具高速加工的質(zhì)量以及效率，提升產(chǎn)品的精細程度，可以預見模具高速加工編程模板的巨大優(yōu)勢以及未來的發(fā)展情況。

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