[摘要]通過介紹塑料油桶吹塑模具的設計及數控加工的過程，對Cimtron軟件中的快速分模和數控加工的難點進行了分析，實現了Cimtron軟件在模具CAD/CAM技術中的應用。
關鍵詞：快速分模 數控加工 CAD/CAM
1 塑料油桶的結構和Cimtron軟件的介紹
塑料油桶屬于容器中較復雜的零件之一，一方面具有很復雜的外形而且倒角多變并具有許多加強筋，從而使該零件的模具型腔也便得相當復雜，加工也很難，幾乎無法用普通設備加工到尺寸，如圖1所示。但采用以色列的Cimtron軟件進行快速分模和數控加工編程來設計模具型腔及制造就顯得比較容易，該軟件的曲面造型、實體造型操作靈活高效，而且自動支持曲面、實體混合造型，加工方法也多樣化。因此該軟件具有強大的設計和制造功能。
圖1，塑料桶三維實體模型
2 快速分模設計
塑料油桶吹塑模具的設計及數控加工的難點是形狀復雜、曲面和倒角多變。因此用快速分模設計模腔，然后再進行速控編程、加工，顯得比較方便。工作流程是："用三維模型快速分模設計模腔→工藝分析→加工方法及加工參數的設定→加工過程仿真→后處理生成NC代碼→NC機床加工/加工中心加工"。
用設計好的三維模型進入快速分模設計模腔,首先選擇分模方向用鼠標左鍵選擇在哪個方向分模，選擇分模線、確定垂直的部分在哪邊、應用后就會沿著圖形最大輪廓線分成上、下兩部分，再根據實際情況用附加按鈕確定曲線應該在上、下哪個型腔上。確定后按下工具攔按鈕選生成分模線，分模線就自動生成，如圖二所示。
圖2，快速分模
然后在文件欄按鈕中選EXIT保存文件自動回到Cimtron QSPLIT菜單中，選擇P-SURF命令中INNER LOOPS→AUTO自動封閉內部環→選擇AUTO命令沿著分模線生成分模面→選EDIT命令中DETACH使分模面與模腔吸附在一起→用Cimtron曲面中SURF-CUT命令生成一個剪切框→根據所需模塊外形尺寸剪去分模面多余部分→用RULED命令中CURVE-SURFACE做出模塊外形曲面，如圖三所示。確定后無縫連接進入NC狀態。
圖3，模具下模
3 數控加工
CimtronNC軟件具有強大的加工能力，而且也能讀取如UG、PROE等其它軟件的數據進行加工。用CimtronNC模塊進行數控加工自動智能化編程，其步驟如下：
( 1 )根據模型特點,擬訂加工工藝.
( 2 )進行每步編程,確定加工方法以及刀具、進給速度、刀間距等參數，生成刀具路徑，并進行刀具路徑的模擬檢查。
( 3 )生成NC程序。
( 4 )用CNC傳輸軟件將NC程序傳輸給相應的數控機床.
( 5 )準備好加工毛坯、刀具、夾具后在數控機床上加工。
下面以此模具的下模為例簡述加工過程：首先把毛坯設定為長方體，采用WCUT層切方式進行粗加工，如圖四所示；去除大量余料，然后再用WCUT層切方式把水平與垂直面分開進行精加工，如圖五所示；最后再把沒有加工到的地方采用小刀具進行加工達到要求。接著進行模擬檢查，證明刀具路徑準確無誤，如圖六所示，并生成加工程序，傳輸到機床控制系統中進行加工，加工不到的地方用快速電極制作法設計電極電打成型，最后加工出合格的模具。
4 結束語
在塑料油桶吹塑模具的制造過程中，由于采用了CIMTRON的快速分模和數控加工技術，降低了人工設計和普通設備加工所造成的誤差，使銑床、電加工、鉗工、拋光的工作量和勞動強度大大減少，提高了模具的加工效率，縮短了模具的制造周期，也提高了模具的質量，而且可以實現無圖加工。
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