CIMATRON_E在铸造模具制造中的应用

一、消失模左型腔几何处理

    图1和图2所示为某型消失模左型腔正反面。

    图1 某型消失模左型腔正面

    图2 某型消失模左型腔反面

    以上模型通过IGES接口从客户文件中转换过来，在CIMATRON_E中利用快速分模Quick split提取模型的正反面，在分模过程中我们发现原客户文件中丢失了一些面同时还存在很多小碎面。而且加工模型需要将数控加工中不加工的孔补上。CIMATRON_E对修复这样模型提供了很多方便工具，BLEND融接曲面，BOUNDED封闭孔洞，MODIFY BOUNDARY修复曲面边界等。修复以上这样的模型一般只需要几分钟。原模型有三千多张面，修复后每一个模型只有一千张面，文件只有原模型三分之一大小，这为加工提供了有利条件。修复后的加工模型见图3和图4。

    图3 修复后消失模左型腔正面 

    图4 修复后消失模左型腔反面

二、加工工艺规划

    数控加工工艺规划的目的是要求CAM编程生成的刀轨高效、准确、安全。当然工艺规划离不开具体的CAD/CAM软件，针对左型腔正面加工，结合CIMATRON_E加工编程的特点，采用如下加工工艺：

    1、35MM直径立铣刀，粗加工，层降量5MM，侧向步长18MM，加工余量2MM。

    2、20MM直径立铣刀，半精加工，层降量2MM，侧向步长10MM，加工余量0.5MM。这一步只加工粗加工残留区域。CIMATRON_E能够智能识别残留毛坯，这样生成的刀轨安全高效。注意这两步加工都是螺旋下刀。

    3、12MM直径键槽刀，精加工，层降量0.3MM，侧向步长2MM，加工余量0.05MM。零件中有很多垂直区域，这些区域层降法加工最为合理，但是零件中又有许多水平或接近水平的区域，这些区域沿面加工比较合适，而且利用键槽刀的底面加工，加工质量和加工效率比球刀有很大提高。CIMATRON_E能够智能识别零件的形状，自动区分这些不同的区域，然后针对不同的区域形状采用不同的走刀。

    4、6MM直径键槽刀，4MM直径键槽刀，局部精加工，层降量0.3MM，侧向步长0.5MM，加工余量0.05MM。加工方法同12MM直径键槽刀。

    5、4MM直径球刀，局部清根加工，加工余量0.05MM。

    左型腔反面不是成型面，加工只是为了保证壁厚一致，使得模具在工作时，模腔各处温度一致。加工工艺同正面加工类似，只是层降量和侧向步长要大些。