手机电池盖凸凹模毕业设计

手机电池盖凸凹模毕业设计内容摘要：

曲 面粗加工的选取加工量不超 过， 切削速度和进给速度的选择应考虑 刀具 的工作 效率和寿命，铣 削时主轴转速 范围可以 取 1500r/min 至 3000r/min，进给速度 范围可以 取 800mm/min 至 1200mm/min， 粗加工进给慢 点 ， 精加工可以快点，这样 保证尺寸精度和表面质量符合图纸的加工要求。 加工工艺卡如图 31 所示。 河源职业技术学院 12数控 (加工 )2 班 数控加工工艺卡 零件号 零件名称 材料 加工位号 设备型号 设备名称 夹具编号 第一页 手机壳凸模 45 数控铣床 序列号 刀具 补偿 切削参数 数控加工参数 刀号 名称 （ mm） 直径 粗精加工 加工内容 长度（ H） 半径（ R） 主轴转速（ S） 每分钟进给（ F） 子程序号 固定循环 Z 轴进给深度 N 1 T 1 球刀 30 粗 陡峭铣削 5 2500 3000 0. 3 N 2 T 2 平铣刀 17 粗 外形铣削 0. 8 2500 2020 N 3 T 3 平铣刀 6 精 平行铣削 0 3500 1000 N 4 T 4 平铣刀 6 精 平行铣削 3 3000 800 0. 08 图 31 加工工艺卡 14 / 42 第四章 手机电池盖凸模 仿真加工 UGCAM 软件是美国 CNC Software 公司开发的 PC 级 CADPCAM 系统，它集二 维绘图 、三维 建模 、曲面 设计、 图 素 拼合、 刀具 路径模 拟、数 控仿 真 等 功 能 于 一 体 ， 对 系 统 运 行 环 境 要 求 低 的 一 款 软 件。 在 此 先 利 用UGCAM 软件中 的 CAD 模块对 手机电池盖凸 模 曲面进行三维造型设计，再根据工件的 特点，拟定数控加工工艺，输 入加工参数，利用 UGCAM 软件中 的 CAM 模块自动生成数控加工程序，同时进行数控仿真加工。 加工前的准备：把图形 的几何 中 心点移到坐标原点 （ 加工原点） ，图形最高点移到 Z=0 处。 将毛坯的外形尺寸设计为 290mm 215mm。 UGCAM软件能 够进行 数控自 动编 程，但 是数控 编程 之前的 加工 工艺分 析和规 划必须由 用户自 行完成。 为 了缩短 加工时 间， 本 零件 的加 工 刀具 路径为 第三章设定的方案一进行。 外形铣削 外型铣 削是指 刀具 按照指 定工 件的轮 廓线 进行加 工， 刀具中 心可以在轮廓线上（不补偿）、或者 在轮廓线的两侧（这 时需要补偿）用外型 铣削对工件进行开粗，可以去掉大量的毛 胚量，加工效率高。 表 1 为工艺和操作清单： 表 1 内容 主轴转速r/min 进给速度r/min 提刀速度mm/min 刀具 号数 类型 直径 外型铣削 2020 3000 4000 1 平刀 30 加工参数设置 :如图 4图 4 15 / 42 图 41 图 42 参数设置完 成 后，产生的刀具路径如图 43 图 43 外型铣削刀具路径 16 / 42 手机电池盖凸模 二次开 粗加工 表 2 为工艺和操作清单： 表 2 内容 主轴转速r/min 进给速度r/min 提刀速度mm/min 刀具 号数 类型 直径 等高外型粗加工 2500 2020 3000 2 平刀 17 加工参数设置 ： 如图 4图 46 所示。 产生的路径如图 47 图 45 等高外型 曲面 粗 加工参数 17 / 42 图 46 等高外型粗加工参数 图 47 等高外型粗加工刀具路径 18 / 42 手机电池盖 曲面平行铣削半精加工 表 3 为工艺和操作清单： 表 3 内容 主轴转速r/min 进给速度r/min 提刀速度mm/min 刀具 号数 类型 直径 等高外型粗加工 2500 1000 3000 2 平刀 17 参考高度绝对坐 标为 20mm； 进给下 刀 绝对 坐标 为 5mm； 校刀长位置 选择“ 刀尖 ” ；加工的曲面预留量为 ，整体误差为 ；最大切削间距为 ；切削方式 选择“ 双向切削 ”； 加工角度为 0 度 ,参数设置好后，产生的刀具路径如 图 48 所示。 图 48 平行铣削半精加工 刀具路径 19 / 42 手机电池盖 侧壁等 清角 加工 表 4 为工艺和操作清单： 表 4 内容 主轴转速r/min 进给速度r/min 提刀速度mm/min 刀具 号数 类型 直径 刀角半径 等高外型精加工 3500 1000 3000 3 立铣刀 6 0 参考高度 绝对坐标 为 20mm；进给下刀位置 绝对坐标 为 ；校刀长位置选择“ 刀尖 ” ；加工的曲面预留量为 0mm，整体误差为 ； Z 轴最大进给量为 ，封闭 轮廓的方向选择“ 顺铣 ” ， 起始长度为 0；开放式轮廓 的方 向 选择 “ 单向 ”； 两区段 间的路 径选 择“ 打断 ” ； 采用螺 旋式下刀 ，螺旋半径为 2mm，开始螺旋距离 为 2mm。 参数设置好后产生刀具路路径如图 49 所示 图 413 等高外型精加工刀具路径 20 / 42 铣削精加工 表 5 为工艺和操作清单： 表 5 内容 主轴转速r/min 进给速度r/min 提刀速 度mm/min 刀具 号数 类型 直径 刀角半径 外型铣削 3000 800 3000 4 球刀 6 3 参考高度 绝对坐标为 20mm；进给下刀位置 绝对坐标为 2mm；工件表面 设为 16，可 以减 少空刀 运行 ，主要 为加 工平 面；深 度 20mm；补正 方向 选择 左 ；余量 设为 0；点选 平面多次铣削，次数为 4，间距为 10；点 选Z 轴分层铣削，最大切削深度为 ，不提刀；参 数设置好后，产生的 刀具路径如图 410 所示。 图 410 铣削刀具路径 21 / 42 手机电池盖 曲面放射状精加工 表 6 为工艺和操作清单： 表 6 内容 主轴转速r/min 进给速度r/min 提刀速度mm/min 刀具 号数 类型 直径 刀角半径 放射状精加工 5000 2020 4000 3 立铣刀 6 0 参考高度 绝对坐标 为 20mm；进给下刀位置绝对坐标 为 2mm；加工预留量为 0；整体误差为 ；切削方式 选择“ 双 向切削 ” ；最大角度增 量为 ；起始角度为 0；扫掠 角度为 360 度，其余 的设为默认值，参数 设置好后刀具路径如图 411 所示。 图 411 放射状精加工刀具路径 22 / 42 数控加工程序 刀具路 径生成 后进行工件的仿真加工，仿真加工结果如图 412 所示。 经过后 处理后 得到数 控加 工程序 ， 后处 理文 件要根 据机 床的系 统来选 择生成的 NC 程序，有的指令或 符号往往 与加工中心或数 控机床 不兼容，这就需要 根据 采用 的系 统进行 程序 修改。 我 们采 用的 是 FANUC GSVM6540A系统， 后处理后程序（截取一部份）如 图 413。 图 412 仿真加工效果图 23 / 42 图 413 对生成的程序作如下修改 ： (1)数控机床中没有自动换刀功能，程序中的自动换刀指令 M06 可删除。 机床只有三轴联动，把程序中 表示第 4 轴的。 还有就是 手动换刀，刀具的高度补偿 G43 也可以删除掉； (2)根据零件的实际要求和机床的实际情况，对主轴速度 S、进给率F、有无切削液等参数进行适当修改； (3)生成的 NC 程序有很多说明性的部分 (在括 号内的部分 )，这可以增加程 序的可 读性， 便于 操作员 管理程 序， 在不影 响加 工结果 的情况 下也可删去。 为了缩短工步 ,通常把用同样型 号的刀具的铣削加工一起出 程序。 即缩短时间，也减少了人力。 24 / 42 第 五 章 手机电池盖 凸 模的数控编程与仿真 加工准备 进 入 加 工模块 单击 ，选择 命令。 进入 UG 的加工模块。 设置加工 环 境 ， 进入 加工模块后，系统弹出“加工环境”对话栏。 如 图 51 所示。 制定 CAM 进程配置文件为“ cam_geTeral”， CAM 设置为“ mill_coTtour”，单击“初始化”按钮 ，进入加工环境的初始化 设置。 “ CAM 会话配置”列表列出的是随 UG 提供的一些加工环境，其中“ cam_geTeral”加工环境是 一个通用的加工环境 ，基本包含了所有的 铣加工、车加工、已经电火花 线切割功能。 “ mill_coTtour”是适用于曲 面加工的加工模板。 图 51 加工环境初始化对话栏 图 52 UG 加工环境界面 点击 几何视图，软件左边的浏览器就切成“几何视图”如 图 52所示。 设 置 工 件坐标 系 双击 加工 导 航器 里面 的 ，打 开弹 出“ Mill OrieTt”对 25 / 42 话框（ 图 53），单击。