注塑模具筋位電極設(shè)計(jì)方案論文

時間:2022-06-12 10:25:24

導(dǎo)語:注塑模具筋位電極設(shè)計(jì)方案論文一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

注塑模具筋位電極設(shè)計(jì)方案論文

1注塑模具筋位加工方案分析

注塑模具制造時,一般先用數(shù)控機(jī)床對工件毛坯進(jìn)行切削加工,當(dāng)模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜時,有些部位數(shù)控加工刀具很難加工到位,或者說若要加工到位,費(fèi)時費(fèi)力,效果不好,例如注塑模具的型腔尖角、深腔、筋和窄槽等部位。對于這類部位的加工,就需要進(jìn)行電火花成型加工。該后模對應(yīng)于塑件加強(qiáng)筋位置便是多條窄槽,這些窄槽的加工就需要電火花成型加工來完成。電火花放電的原理是由脈沖電源輸出的電壓加在液體介質(zhì)中的工件和工具電極(亦稱電極)上,當(dāng)電壓升高時,會在某一間隙最小處或絕緣強(qiáng)度最低處擊穿介質(zhì),產(chǎn)生火花放電,瞬時高溫使電極和工件表面都被蝕除掉一部分材料。電火花加工實(shí)際就是電極和工件間的連續(xù)不斷的火花放電的過程,工件不斷產(chǎn)生電腐蝕,電極不斷地向工件進(jìn)給,最終可將電極的形狀復(fù)制在工件上,加工出所需要的形狀。因此,在對模具進(jìn)行電火花放電加工之前,必須設(shè)計(jì)并制造出適合的電極方能進(jìn)行放電加工。按照目前的模具制造水平,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的注塑模具在加工過程中,往往需要幾個、幾十個,甚至上百個電極。所以,電極的設(shè)計(jì)制造是模具制造中非常重要的環(huán)節(jié),控制電極的制作成本也是控制整套模具生產(chǎn)成本的關(guān)鍵因素之一。

2注塑模具筋位電極常規(guī)設(shè)計(jì)方案

根據(jù)電極在模具制造過程中的作用可將其分為產(chǎn)品外形成型電極、清角電極、筋位電極、“銅打銅”電極(即用來對電極進(jìn)行電加工的電極)等。按電極組合方式可分為整體電極、組合電極及一極多用電極(也稱跑位電極)。按電極制造材料又可分為普通紫銅電極、石墨電極和特種銅電極等。對于一般電極,其結(jié)構(gòu)主要包括成型部位和電極基準(zhǔn)部位等組成。對于前文所述的塑料盒零件的注塑模具后模制造,電極材料選用普通紫銅電極即可。如果模具尺寸不大,筋位電極一般會采用整體電極,如圖3所示;如果尺寸比較大,通常會采用跑位電極,只做一條筋位的放電電極,即類似于圖3所示的整體電極的1/8,通過對后模上加強(qiáng)筋位置的逐一放電來完成放電加工任務(wù)。相比之下,整體放電電加工用間短,電極制作成本偏高,成型誤差小;跑位放電電極制作成本低,放電耗時長,成型誤差受電極自身損耗較大。

3注塑模具筋位電極設(shè)計(jì)方案優(yōu)化

結(jié)合上述情況,在保證生產(chǎn)效率的前提下,本著最大程度降低生產(chǎn)成本的目的,筆者將本塑料盒筋位電極的制作方案進(jìn)行了創(chuàng)新性優(yōu)化設(shè)計(jì)。放棄原來的切削加工方式,同時將電極基準(zhǔn)部位由紫銅材料改用普通鋼材,電極成型部位仍采用紫銅材料,將電極制作成鑲拼結(jié)構(gòu)。筋位電極基準(zhǔn)部分投影示意圖,示意圖中間又以局部放大視圖的形式對鑲拼位置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表示這兩部分均采用電火花線切割方式進(jìn)行加工,在普通鋼板上割出電極成型部分鑲拼框,并加工電極吊裝螺絲孔或其他吊裝結(jié)構(gòu),同時用銅板割出8件同樣的電極成型部分,切割路徑如圖5、圖6的投影輪廓所示。由于加強(qiáng)筋一般情況下對形狀精度要求較低,因此,電極成型部分的拔模角度采用手工打磨的方式即可滿足要求。最后將打磨后的電極成型部分按要求拼裝到電極基準(zhǔn)部分的鑲拼框里,保證兩部分的垂直度和各成型部分底面的共面度,便可進(jìn)行下一步的放電加工了。另外由于放電加工基本沒有切削力,因此直接鑲拼或進(jìn)行涂膠固定后鑲拼結(jié)構(gòu)是能夠滿足放電要求的。

4結(jié)束語

綜上所述,在進(jìn)行塑件注塑模具多筋位電火花加工電極設(shè)計(jì)時,不但可以采用常規(guī)的整體電極、組合電極以及跑位電極,也可以從降低成本的角度考慮,將同一電極采用兩種材料進(jìn)行鑲拼,減少紫銅的使用量和數(shù)控加工切削量。這樣做的好處除了能有效地降低生產(chǎn)成本外,還可以減少資源浪費(fèi),本次放電結(jié)束后,普通鋼板制成的電極基準(zhǔn)部分還可以用來制作其他鑲拼電極或用作其他場合,更好地提高材料利用率。當(dāng)然,能否采用這種鑲拼結(jié)構(gòu)要根據(jù)塑料件的實(shí)際精度要求以及模具制造企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)條件和技術(shù)人員的操作水平具體確定,不可一概而論。本文未對塑料盒零件的具體尺寸進(jìn)行說明,同時也進(jìn)行了結(jié)構(gòu)簡化,旨在說明筋位電極的設(shè)計(jì)思路,希望能對注塑模具設(shè)計(jì)與制造工作者提供一定的參考價值。

作者:杜洪香 賈秋霜 單位:濰坊職業(yè)學(xué)院