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1、搖臂加工電磁閥熔模鑄造模具設(shè)計(jì)研究
摘要:本零件整體外部輪廓復(fù)雜，且孔系較多，在上、下、后表面均有若干孔，故該零件采用熔模鑄造。閥體兩側(cè)面為兩個(gè)直徑不等的外圓，精度要求高，且為該零件的重要表面。通過(guò)Pro/E軟件對(duì)工件進(jìn)行三維造型，設(shè)計(jì)工件的熔模模具，該模具為一模兩件，開(kāi)模后工件留在下模，再利用MasterCAM軟件，對(duì)模具型腔的加工進(jìn)行CAM仿真。
關(guān)鍵詞:熔模鑄造;Pro/E;模具設(shè)計(jì);CAM仿真
0引言
近年來(lái)，熔模鑄造工藝日漸成熟，通過(guò)熔模鑄造可以獲得復(fù)雜形狀的零件，并且鑄造的合金不受限制，通過(guò)熔模鑄造獲得的鑄件與砂型鑄造相比具有較高的尺寸
2、精度和較低的表面粗糙度，可實(shí)現(xiàn)少切削或無(wú)切削［1－2］。鑒于電磁閥的諸多實(shí)用性和應(yīng)用領(lǐng)域多面性，這里給出一種搖臂加工電磁閥，通過(guò)Pro/E軟件對(duì)工件進(jìn)行三維造型，設(shè)計(jì)工件的熔模模具，再利用MasterCAM軟件，對(duì)模具型腔的加工進(jìn)行CAM仿真的具體過(guò)程［3－4］。
1搖臂加工電磁閥鑄件結(jié)構(gòu)
1．1搖臂加工電磁閥零件的結(jié)構(gòu)分析
該零件主要由平面，圓柱面，通孔，盲孔，斜孔，內(nèi)螺紋構(gòu)成。其中，在零件中貫穿上下平面的通孔直徑為10．3及底部直徑為12的螺線管孔，上表面有沉頭的底孔為8．5的M10螺紋孔及臺(tái)階下底孔為5的M6螺紋孔。在閥體的后端面有大小不等的三個(gè)階梯孔
3、其中直徑為10的孔存在直線度要求。閥體下表面有三個(gè)底孔為5的M6螺紋孔，兩個(gè)直徑分別為3．7和4．09的同心階梯孔，直徑為6的盲孔及直徑為4的斜孔。
1．2搖臂加工電磁閥零件的三維造型
通過(guò)零件的結(jié)構(gòu)特征分析，可以確定出造型的方案，造型過(guò)程中應(yīng)用的軟件為Pro/E［5］。主要利用拉伸、旋轉(zhuǎn)、鏡像、創(chuàng)建面等命令造出外廓，用拉伸去除材料來(lái)造出內(nèi)部的接孔，然后建立各處倒角，溝槽，即完成造型。搖臂加工電磁閥零件的毛坯圖，如圖1所示。毛坯與零件外形上區(qū)別不大，毛坯將貫穿上下表面的三個(gè)孔直接鑄出來(lái)，其余的孔采用機(jī)加工將其加工出來(lái)。毛坯進(jìn)行倒圓角設(shè)計(jì)能夠保證毛坯件順利開(kāi)模。
4、
2模具設(shè)計(jì)
2．1模具分型方案設(shè)計(jì)
分型方法，采用Pro/E軟件，模具分型面設(shè)計(jì)在兩外圓的中心線處，平行于上下表面。這樣設(shè)計(jì)可以使兩外圓完整地開(kāi)模，且零件中間閥體部分上下垂直，這樣設(shè)計(jì)可以較為容易對(duì)零件進(jìn)行開(kāi)模。
2．2模具三維模型的建立
模具的設(shè)計(jì)方法為上下直接開(kāi)模，由于零件尺寸較小采用一模兩件的開(kāi)模方式。考慮下面與模具接觸面積大且模具的型芯留在下模，故開(kāi)模時(shí)毛坯會(huì)留在下模，采用氣缸將毛坯頂出，上模兩個(gè)圓臺(tái)連接成的凸臺(tái)機(jī)加工出來(lái)后裝配在上模。
3搖臂加工電磁閥模具型腔的CAM設(shè)計(jì)
3．1搖臂加工電磁閥模具型腔加工工藝
5、
該零件毛坯為精鑄件所以模具為精密鑄造模具，精度要求較高，模具分為上下型腔分型面為中心軸線，上下型腔表面，采用VX500立式加工中心，刀具選用?4的球頭銑刀，加工工藝路線為:粗銑－半精銑－精銑。
3．2搖臂加工電磁閥零件模具型腔CAM仿真
利用MasterCAM軟件，對(duì)模具型腔的加工進(jìn)行CAM仿真，選擇加工表面，設(shè)置加工參數(shù)如圖3所示，選擇加工邊界，進(jìn)行仿真模擬。
4結(jié)語(yǔ)
1)對(duì)本工件而言，將模具設(shè)計(jì)成自動(dòng)開(kāi)模，可以節(jié)省制做蠟?zāi)５臅r(shí)間，能夠從源頭上提升生產(chǎn)效率。2)通過(guò)CAM仿真結(jié)果，可以更好地選擇道具加工模具型腔，保證型腔的尺寸精度
6、，以便保證制造蠟?zāi)５某叽缇?，可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，能對(duì)實(shí)際生產(chǎn)提供很大幫助。
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搖臂加工電磁閥熔模鑄造模具設(shè)計(jì)研究
