应用QuickNC加工石墨电极

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-27 原文发表:2007-06-27 人气:1

内容摘要:摘要：压铸模具中石墨电极的编程加工要求快速、准确，Cimatron公司开发的全新产品--QuickNC软件很好地适应了这种要求。本文通过石墨电极加工的一个实例，展示QuickNC高效率的编程手段。在传统的压铸模具的制造过程中，电极的NC加工占有近60％的份额。提高电极的加工效率会对缩短整个模具的制作过程起着重要的作用。

摘要：压铸模具中石墨电极的编程加工要求快速、准确，Cimatron公司开发的全新产品--QuickNC软件很好地适应了这种要求。本文通过石墨电极加工的一个实例，展示QuickNC高效率的编程手段。

在传统的压铸模具的制造过程中，电极的NC加工占有近60％的份额。提高电极的加工效率会对缩短整个模具的制作过程起着重要的作用。

一，石墨电极的加工特点

工业用石墨质硬而脆，在NC加工时对刀具的磨损较为严重，一般建议使用硬质合金或金刚石涂层的刀具。由于刀具的价格较高，而且电极在加工过程中往往需要多把刀连续加工，因此对刀具轨迹的准确性有较高要求。复杂型腔的放电加工有时需要上百个电极，因此CAM的工作量是很大的。

石墨在荒加工时刀具可直接在工件上下刀，精加工时为避免崩角、碎裂的发生，常采用轻刀快走的方式加工。一般而言，石墨在切深小于0.2mm的情况下很少发生崩碎，还会获得较好的侧壁表面质量。由于加工程序的数据量较大，复杂电极的加工时间有时达到50小时。

二，QuickNC软件的特点

1，简洁的曲面编辑功能

QuickNC可读取IGS、STEP等标准格式的数据，在数据转换的过程中如果有丢失的曲面，可选取该曲面周围的曲线，然后使用3D CAP的功能将缺陷面缝补好，简单易行，不需要复杂的CAD手段。

2，QuickNC很少的加工参数

QuickNC的荒加工参数不超过十个，精加工参数不超过十五个，这对于电极繁复的CAM过程是一个解放，对于初学者来说也是非常容易掌握。

3，节时的快速预览功能

QuickNC的预览功能的确为CAM人员节省了很多为查看刀具轨迹而进行计算的时间。通常情况下，对较为复杂的模型，CAM人员往往要反复计算、查看，直至获得满意的刀路轨迹。在高速加工的条件下，对十几兆甚至几十兆的文件进行反复计算，对CAM来说是一件很"痛苦"的事情。我们曾经使用QuickNC对一个数据量为二十四兆大小的电极模型进行计算，预览的过程仅用30秒钟左右，对有经验的CAM来说，很容易发现问题，改正参数，获得满意的刀路轨迹，这确实是很"痛快"的事情。

三，应用QuickNC加工电极实例

如图所示石墨电极的毛坯尺寸为140.×70.×100.mm，成型的筋宽度为1.6mm,加工深度为70.mm。这种类型电极的外形尺寸中等，形状较为复杂，在石墨电极中较为普遍的模型。由于筋的脆弱，CAM的加工策略为：先荒加工筋以外的形状，再一次精加工出筋内侧的方式。

1. 荒加工（Rough mill）

使用Φ11B涂层球头铣刀，采用环切的加工方式（Spiral cut），切深(Down step)2.0mm,步距(Side step)2.0mm，主轴转速1500rpm,进给速度350mm/min。使用预览功能（5秒），加工效果如图3-1-1所示。铣刀没有进入筋的内部，筋外部的余量都被去除了，符合工艺的要求。按OK 退出。程序计算（Execute）的时间为2分钟，加工时间为4.4小时。