数控线切割机床加工模具零件曲线的新型加工方法简析
时间：2014-05-14 阅读：6819
在环氧树脂绝缘结构的变压器中，光学仪器的调焦机构中经常用到公式曲线，而且对其曲线的精度及表面质量要求愈来愈高。现提出一种线切割加工模具零件曲线的新型加工方法，旨在提高加工精度和加工效率，并与传统加工方法进行比较。
1.零件的工艺性分析
附图为某产品拨圈零件，由曲线构成。该曲线由三段组成，其方程分别为.
ρ=16.5－4.1tant/2sin（60°+t/3）(0°≤t≤21.7°）
ρ=16.5－4.1tan（1.25t－16.275）sin（60°+t/3）（21.7°≤t≤30°）
232=（x+1.2377）2+（y+10.5667）2（30°≤t≤90°)
拨圈零件材料为Cr12MoV，该钢材有较好的淬透性、热硬性和一定的韧性。曲线各侧面粗糙度值为Ra＝1.6μm，加工完成后零件应无变形、扭曲等缺陷。
2.传统的加工方法与加工改进方法对比
传统的加工方法：给出曲线的一系列离散点，然后将各离散点的坐标输入到计算机中进行编程，切割出的曲线精度会随着离散点数量的减少而降低，而且表面质量差，不能满足产品的使用要求，影响产品质量。
加工改进方法：利用CAXA线切割V2版的曲线功能进行曲线设计及编程，用联机的苏州三光线切割机进行曲线加工。
（1）曲线方程及数据文件的建立虽然CAXA软件有公式曲线编辑功能，但其输入方式在软件的使用说明上并没有介绍，按照普通的输入方式，绘制出的图形出现与实际不符或者提示格式错误。通过对输入方法的不断摸索，得到正确的输入公式为（虽然公式含义相同，但表达方式迥异）.
ρ=16.5－4.1tan（t/2）sin(60°+t/3）(0°≤t≤21.7°）
ρ=16.5－4.1tan（1.25t－16.275）sin(60°+t/3)（21.7°≤t≤30°）
232=（x+1.2377）2+（y+10.5667）2（30°≤t≤90°）
（2）图形绘制按“公式曲线”菜单栏输入各参数及曲线公式。
（3）数据输入因线切割V2版与线切割机所用的编程软件有所不同，机床编程所提供的公式曲线编辑功能无法使用，这可能是由于软件开发尚不完善造成的。为此，我们尝试运用两处软件共有的.IGS数据接口文件格式加以解决。①用V2版绘制图形，然后执行“文件”→“数据接口”→“.IGS输出”，在出现的“文件名”处输入相应的保存路经及文件名。②在编程软件界面下，执行“文件”→“数据接口”→“.IGS输入”，在出现的“文件名”处输入相应的打开路径及文件名，则可输入相应的图形。
（4）编程方法①运用“.IGS”格式输入的数据，往往出现丢失数据现象，需要对图形进行一定程度的修正。②编程中应使“曲线精度”设置为zui小值，这样生成的曲线3B代码处点较多，曲线更光滑。
运用上述的公式输入方法及相应的编程技巧，切割出的曲线精度及表面粗糙度满足零件技术要求。
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