吹风机建模和加工工艺设计说明书样本.doc

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工学院毕业设计( 论文)

数控铣零件工艺设计与编程

专 业: 数控技术
班 级: 数控1041
学 号:
学生姓名: 葛宏伟
校外指导教师:
校内指导教师: 夏雨

二零一一年十一月
目录
第1章 引言 2
1.1 Cimatron介绍 2
第2 章三维绘制 3
2.1 对于实体的绘制分析 3
2.2 整体的绘制 3
2.2.1 基准面的建立 3
2.2.2 外壳绘制过程 4
2.2.3 后盖的绘制过程 11
第3章 吹风机的分模 15
3.1 吹风机的整体部件划分 15
3.2 机身的分模 15
3.3 后盖的分模 16
第4章 对于切削用量的选择 18
4.1 切削三要素 18
4.2 合理的选择 18
第5章 盖子上下模的加工 20
5.1 毛坯的选定 20
5.2 出刀路 20
5.2.1 盖子下模加工 20
5.2.5 盖子上模加工 22
第6章 侧滑块的加工 24
6.1 毛坯的选定 24
6.2 出刀路 24
第7章 机身的模具加工 26
7.1 毛坯的选定 26
7.2 出刀路 26
第8章 分析 31
8.1 精度分析 31
8.2 刀具分析 31
8.3 材料分析 31
第9章 展望和结论 33
谢辞 34

摘 要: 此次的设计对象是应用很广泛的吹风机外壳模型, 主要针对怎样建模, 以及加工工艺的安排, 要对其先进行三维造型, 合理的选择分型面、 分模、 出刀路, 以及模拟加工。运用了AUTO CAD 、 Cimatron E 8.5两个软件, 经过AUTO CAD 来绘制外形尺寸图, 经过Cimatron E 8.5来绘制三维立体图, 出刀路, 自动导出程序以及模拟加工。还有对于刀具的合理选择, 几何参数的选择, 达到要求的表面粗糙度值, 经过数控铣床加工, 而且对模具材料和产品的分析。
关键词: 建模、 加工工艺、 AUTO CAD 、 Cimatron E 8.5选择分型面、 分模、 出刀路、 几何参数。

第1章 引言
1.1 Cimatron介绍
Cimatron是以色列CimatronLtd.公司为了研发幼狮战斗机而发展的CAD/CAM软件,为机械Cimatron制造业提供专业的服务。广泛遍布于汽车、 航空、 计算机、 玩具、 消费类商品、 医疗、 军事、 光学仪器、 远程通讯、 教育机构、 科研院所和其它基础工业领域等。
Cimatron软件被指定为”劳动部职业院校教师( 双师型) 数控技师培训和鉴定推荐使用软件” 除了数控NC编程的解决方案以外, Cimatron E是全球最好的”面向制造的设计软件”!
具有以下主要优势:
1) 模具行业使用最广泛的软件;
2) 唯一能够提供工模具”从询价到产品交付”解决方案的公司;
3) 全球最强的电极设计软件提供商;
4) 最多的多轴软件用户;
5) 全国第一个微铣削软件的用户;
6) 教育行业购买的最多的软件。
Cimatron软件产品是一个集成的CAD/CAM产品, 在一个统一的系统环境下, 使用统一的数据库, 用户能够完成产品的结构设计、 零件设计, 输出设计图纸, 能够根据零件的三维模型进行手工或自动的模具分模, 再对凸、 凹模进行自动的NC加工, 输出加工的NC代码。
Cimatron的加工特色使Cimatron已经成为当今数控加工、 特别是模具加工的首选软件之一, 能够完成产品的结构设计、 零件设计, 进行手工或自动的模具分模, 再对凸、 凹模进行自动的NC加工, Cimatron的加工技术仍在继续、 快速地发展, 而保持世界领先的地位。
本次对于吹风机的建模和加工工艺设计就是应用了Cimatron E 8.5来进行的, 而且在学校老师的指导下, 对于这软件的使用比较熟练, 从三维建模→分模→出刀路。Cimatron E 8.无论在三维绘制, 还是分模, 刀路的功能都是相当强大和可用性的。
而且此软件还经常见于数控加工, 对于我设计的这副模具有很好的使用价值, 这也是我选用了此软件的主要原因。
第2 章三维绘制
2.1 对于实体的绘制分析
如图2-1所示, 为吹风机整体三维图和后盖图, 该图有较多的曲面, 而且外形尺寸复杂, 其中吹风机机身要分上下两部分分开画, 左右两边相对对称, 以中心线为界分开画, 这里运用了很多命令, 比如拉伸、 切除、 圆角, 以及运用很多曲面当中的命令, 像导动、 边界面等等。对于该实体的绘制难度相对较难, 而且内部还有螺纹连接, 故要考虑周到才能合理的绘制出来。

图2-1吹风机实体图
2.2 整体的绘制
打开Cimatron E8.5的快捷方式。在工具条上单击”新建文件”按纽。系统弹出对话框。在新建文档中选择单位为”毫米”, 类型为”零件”, 然后单击”确定”按纽创立一个新的零件文件。
2.2.1 基准面的建立
单击菜单栏上的基准按钮, 然后选择”基准面” →”主平面”, 拾取坐标系, 从而建立坐标平面。
2.2.2 外壳绘制过程
单击选择XZ平面, 右击草图, 经过直线指令, 圆弧指令, 尺寸标注指令等, 绘制如图2-2所示草图

图2-2草图
退出草图, 选择”实体”→”新建” →”旋转”, 然后选择草图, 以及旋转轴, 如图2-3所示。

图2-3实体旋转部分
画出手柄处的草图, 退出草图, 选择”实体”→”新建” →”拉伸”, 选择外形轮廓草图, 两边增量12mm, 如图2-4所示。

图2-4实体手柄部分
单击圆角指令, 选择手柄各外边, 输入半斤值3.5mm, 然后选择融合指令, 融合旋转部分和手柄部分, 再经过圆角指令倒圆角相交处5mm的圆角, 如图2-5所示。

图2-5倒圆角部分
选择XZ平面为草图, 绘制出220×55( mm) 的矩形, 退出草图, 单击删除拉伸指令, 两边增量, 50mm和150mm, 按拾取参考体命令选择, 获得如图2-6所示。

图2-6切除部分
单击草图指令, 绘制出22×10( mm) 的矩形, 退出草图, 单击拉伸指令, 单向拉伸18mm, 如图2-7所示。

图2-7倒圆角部分
对所有实体进行融合指令, 单击抽壳指令, 选择内侧, 通用厚度为2mm, 拾取开面, 指定抽壳方向, 如图2-8所示。

图2-8抽壳部分
在前后两面绘制直径为30mm和34mm的圆, 对其进行拉伸删除, 如图2-9所示。

图2-9吹风机前后删除部分
在看到那实体图的时, 在画到这里为只, 上下两部分都是对称的, 为了效率, 经过镜像指令, 以XZ为镜像平面, 获得如图2-10所示。

图2-10镜像部分
为了能够对于下面绘制的方便, 经过线性移动指令, 将镜像出的部分向Y轴移动100mm, 在画螺纹连接部分时要考虑到其螺纹的尺寸, 这里选用的是直径为3.5mm的螺纹连接, 因为螺纹部分是在注塑出来后再进行攻丝才有的, 故这里的直径要比3.5mm小, 选择3mm。同样的, 吹风机上模螺纹连接处, 也跟这个类似, 如图2-11所示。

图2-11螺纹连接部分
吹风机的按键部分, 为了能够安装按键, 故是一个T型槽, 在内部要切一个槽, 尺寸为13×8( mm) 的矩形, 如图2-12所示。

图2-12手柄按钮T型槽部分
吹风机的手柄处, 为了在使用时, 便于使用时, 故在手柄处加了圆柱槽, 增大与手之间的摩擦, 直径为2mm的圆尺寸为, 经过删除拉伸, 如图2-13所示。

图2-13手柄防滑部分
选择平行平面指令, 方向为-Z方向平行偏移130mm, 经过草图指令, 绘制一个直径为8mm的圆, 经过删除拉伸进行删除, 再将此平面向-Z方向平移9mm, 再在草图上面画一个直径为9mm的圆, 经过删除里的双向删除0.5mm, 如图2-14所示。

图2-14吹风机通分孔
最后经过融合指令将上下两个吹风机外壳融合为一体, 如2-15所示。

图2-15吹风机外壳整体图
2.2.3 后盖的绘制过程
单击选择XY平面, 右击进入草图, 经过椭圆命令画出如图2-16所示草图。

图2-16后盖外形草图
单击”实体” →”拉伸” →”旋转”, 拾取轮廓线并中键退出, 拾取旋转轴线为X向的直线, 增量旋转360度, 如图2-17所示。

图2-17大概外轮廓图
单击选择XY平面, 右击进入草图, 经过椭圆命令画出如图2-18所示草图。

图2-18后盖外形草图
再次以XY为平面编辑草图, 画出删除的轮廓, 退出草图, 并进行删除拉伸, 选取参考体, 获得图2-19所示。

图2-19
以YZ为平面编辑草图, 画出删除的轮廓, 每条上下线的距离是5mm, 退出草图, 并进行删除拉伸, 选取参考体, 获得图2-20所示。

图2-20后盖通风口部分
选择后盖的底面, 右击草图, 进入编辑, 绘制两个同心圆, 直径分别为32mm和34mm, 退出草图对其进行新建拉伸, 单向拉伸4mm, 如图2-21所示。

图2-21
因为后盖和外壳在一体时是固定的, 在底部需要一个环槽, 来进行配合, 先选择后盖的底面, 右击草图, 进入编辑, 绘制一个直径为35mm的圆, 退出草图对其进行删除拉伸, 单向拉伸2mm, 如图2-22所示。

图2-22环型槽部分

第3章 吹风机的分模
3.1 吹风机的整体部件划分
吹风机的机身是整个模具中最重要的部件, 各项要求精度也较高, 模具分型面的设定是非常重要的, 如图3-1所示为其三维立体图, 将其分为如图3-2所示3部分来进行分模,

图3-1三维立体图 图3-2吹风机部件图
3.2 机身的分模
吹风机的机身机身由两部件组成, 因为是不对称的两部件, 特别市在一些侧向部分, 有通孔的, 必须在分模的时候考虑到实际注塑模具时, 补一些面, 以及按键和螺纹链接的不同, 因此要分别进行单独的分模, 机身1的分模如图3-3所示, 图3-4为机身2的分模图。

图3-3机身1分模图 图3-4机身2分模图
3.3 后盖的分模
后盖是个有侧向环形槽的部件, 因此要求有侧滑块, 分型面的选择在滑块上下两面, 如图3-5所示

图3-5后盖分模图
吹风机外壳一般采用增强的ABS塑料材料制造, 模具的尺寸跟产品的塑料收缩率有关。ABS材质的优点是比较硬, 不易被压变形, 外壳强度高, 不易破损, 能有效的保护内装物品, 这很适合用来制造吹风机的外壳的材料。因此, 各模具的尺寸并不能跟原来吹风机尺寸一样, 未增强的ABS收缩率为0.4-0.6%, 增强的在0.3-0.5% 。要适当的增大0.4-0.6%的尺寸。图3-6为ABS性能图。
塑料品种
结构特点
使用温度
化学稳定性
性能特点
成型特点
ABS
热塑性塑料
非结晶型塑料但不透明
-40℃~100℃
较好;
比较稳定
力学性能优良, 良好的综合性
收缩率大, 吸湿性强, 流动性中等, 尺寸稳定性好。
结论
成型性能良好, 适合于注射成型
图3-6ABS基本性能图

第4章 对于切削用量的选择
4.1 切削三要素
切削速度、 进给量、 背吃刀量、 切削三要素。
4.2 合理的选择
制订切削用量, 就是要在已经选择好刀具材料和几何角度的基础上, 合理地确定切削深度、 进给量和切削速度。
所谓合理的切削用量是指充分利用刀具的切削性能和机床性能, 在保证加工质量的前提下, 获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。
不同的加工性质, 对切削加制订切削用量, 就是要在已经选择好刀具材料和几何角度的基础上, 合理地确定切削深度、 进给量和切削速度。
所谓合理的切削用量是指充分利用刀具的切削性能和机床性能, 在保证加工质量的前提下, 获得高的生产率和低的加工成本的切削用量。
不同的加工性质, 对切削加工的要求是不一样的。
在选择切削用量时, 考虑的侧重点也应有所区别。粗加工时, 应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度, 故一般优先选择尽可能大的切削深度, 其次选择较大的进给量, 最后根据刀具耐用度要求, 确定合适的切削速度。精加工时, 首先应保证工件的加工精度和表面质量要求, 故一般选用较小的进给量和切削深度, 而尽可能选用较高的切削速度。
切削深度应根据工件的加工余量来确定。粗加工时, 除留下精加工余量外, 一次走刀应尽可能切除全部余量。当加工余量过大, 工艺系统刚度较低, 机床功率不足, 刀具强度不够 或断续切削的冲击振动较大时, 可分多次走刀。切削表面层有硬皮的铸锻件时, 应尽量使大于硬皮层的厚度, 以保护刀尖。
半精加工和精加工的加工余量一般较小时, 可一次切除, 但有时为了保证工件的加工精度和表面质量, 也可采用二次走刀。
多次走刀时, 应尽量将第一次走刀的切削深度取大些, 一般为总加工余量的2/3~3/4。
在中等功率的机床上、 粗加工时的切削深度可达8~10mm, 半径加工( 表面粗糙度为Ra6.3~3.2μm) 时, 切削深度取为0.5~2mm, 精加工( 表面粗糙度为Ra1.6~0.8μm) 时, 切削深度取为0.1~0.4mm。
进给量f的选择
切削深度选定后, 接着就应尽可能选用较大的进给量。粗加工时, 由于作用在工艺系统上的切削力较大, 进给量的选取受到下列因素限制; 机床——刀具——工件系统的刚度, 机床进给机构的强度, 机床有效功率与转矩, 以及断续切削时刀片的强度。
半精加工和精加工时, 最大进给量主要受工件加工表面粗糙度的限制。
工厂中, 进给量一般多根据经验按一定表格选取( 详见车、 钻、 铣等各章有关表格) , 在有条件的情况下, 可经过对切削数据库进行检索和优化。
切削速度的选择
在和选定以后, 可在保证刀具合理耐用度的条件下, 用计算的方法或用查表法确定切削速度的值。在具体确定值时, 一般应遵循下述原则:
1) 粗车时, 切削深度和进给量均较大, 故选择较低的切削速度; 精车时, 则选择较高的切削速度。
2) 工件材料的加工性较差时, 应选较低的切削速度。故加工灰铸铁的切削速度应较加工中碳钢低, 而加工铝合金和铜合金的切削速度则较加工钢高得多。
3) 刀具材料的切削性能越好时, 切削速度也可选得越高。因此, 硬质合金刀具的切削速度可选得比高速钢高度好几倍, 而涂层硬质合金、 陶瓷、 金刚石个立方氧化硼刀具的切削速度又可选得比硬质合金刀具高许多。
另外, 在确定精加工、 半精加工的切削速度时, 应注意避开积屑瘤和鳞刺产生的区域; 在易发生振动的情况下, 切削速度应避开自激震动的临界速度, 在加工带硬皮的铸锻件时, 加工大件、 细长件和薄壁件时, 以及断续切削时, 应选用较低的切削速度。
其次, 在机床—工件—材料—刀具—伺服系统—刚性允许的前提下, 先选择大的切削速度, 再选择大的进给量, 最后才选择大的背吃刀量。一般来说, 刀路的水平步距为刀具直径的0.75。
4.3主轴转速的确定
主轴转速应根据允许的切削速度和工件( 或刀具) 直径来选择。其计算公式为:
n=1000v/πD 式中
v----切削速度, 单位为m/min, 由刀具的耐用度决定;
n-- -主轴转速, 单位为 r/min;
D----工件直径或刀具直径, 单位为mm。
计算的主轴转速n最后要根据机床说明书选取机床有的或较接近的转速。
参照切削手册, 加工材料为Cr12, 硬度较高, 切削力大.根据刀具材料和工具材料, 选择切削速度为25m/min, Vc=3.14dn/1000。经计算:
平面加工转速:
n=(20x1000)/(3.14x6)
=1200r/min,
根据经验, 精加工转速约为1500 r/min。
轮廓加工转速:
n=(20x1000)/(3.14x4)
=1800r/min
根据经验, 精加工转速约为 r/min。
4.4进给速度的确认
进给速度是数控机床切削用量中的重要参数, 主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、 工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。
确定进给速度的原则:
1) 当工件的质量要求能够得到保证时, 为提高生产效率, 可选择较高的进给速度。一般在100～200mm/min范围内选取。
2) 在切断、 加工深孔或用高速钢刀具加工时, 宜选择较低的进给速度, 一般在20～50mm/min范围内选取。
3) 当加工精度, 表面粗糙度要求高时, 进给速度应选小些, 一般在20～50mm/min范围内选取。
4) 刀具空行程时, 特别是远距离”回零”时, 能够设定该机床数控系统设定的最高进给速度。
4.5被吃刀量的确认
背吃刀量和进给量都会影响切削力大小, 当进给量增大的时候, 切削力的增大不成比例的增大, 而背吃刀量增大的时候, 切削力成比例的增大。这样就对切削刀的影响是磨损就不同了。
还有就是对温度的影响! 进给量的影响比背吃刀量的大! 对刀具的耐用度也就产生影响也就不同了咯! 进给量大于背吃刀量啊!
切削用量三要素对切削力的影响规律: 背吃刀量对切削力的影响最大( aP加大一倍, 切削力增大一倍) ; 进给量对切削力的影响次之( f加大一倍, 切削力增大68%~86%) ; 切削速度对切削力件和刀具的刚度来决定, 在刚度允许的条件下, 应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量, 这样的影响最小。
背吃刀量根据机床、 工能够减少走刀次数, 提高生产效率。为了保证加工表面质量, 可留少量精加工余量, 一般0.2～0.5mm。

第5章 盖子上下模的加工
5.1 毛坯的选定
后盖是吹风机中通气的重要部件, 而且跟机身的配合要求也相对较高, 上下两模毛坯材料尺寸选为60×60×25( cm) , 毛坯需要两块, 如图5-1和图5-2所示。

图5-1尺寸图 图5-2毛坯图
5.2 出刀路
在出刀路前, 必须了解材料的性质, 包括材料的硬度, 刚性, 以及力学性能。
5.2.1 盖子下模加工
在出刀路前先要选定刀具, 加工此模具需要两把刀具, 一把是直径为12cm的和一把直径为1cm的, 创立刀路轨迹设定安全平面为50mm, 如图5-3和5-4所示。

图5-3刀具规格 图5-4刀路轨迹
设定初始毛坯, 用指令, 设定参数, 具体如图5-6和图5-7所示

图5-5毛坯实体 图5-6毛坯参数
刀路分两步, 先用直径为12cm的进行粗加工, 留0.5mm的余量, 再用直径为1mm的刀来进行精加工, 用直接为mm加工时必须选择尽量少得背吃刀量, 选择1mm具体刀路图如图5-7所示, 图5-8为模拟加工图, 图5-9为刀路表。

图5-7刀路图 图5-8模拟加工图

图5-9刀路表
5.2.5 盖子上模加工
用到的刀具有三把, 分别为直径6mm角落半径为2mm的牛鼻刀, 直径为6mm的平底刀, 以及直径为0.5mm的球头刀。
设定初始毛坯, 设定参数, 毛坯类型为60×60×25( mm) 的矩形, 选择体积铣中的粗加工环形铣, 选用刀具为牛鼻刀, 进行初步开粗加工, 留有0.5mm的余量以便保证最后模具的精度要求; 然后经过曲面铣的精铣所有, 对上平面进行精加工, 余量为0mm, 选用6mm的平底刀; 再选用直径为0.5mm的球头刀来对曲面进行精加工, 最后用刀具为0.5mm的平底刀来进行最后的精加工, 因为有垂直, 因此用平底刀来加工。具体刀路图如图5-10, 图5-11拟加工图。

图5-10刀路图 图5-11模拟加工图

第6章 侧滑块的加工
6.1 毛坯的选定
侧滑块是吹风机后盖的模具之一, 毛坯材料尺寸选为35×35×6( cm) , 数量为两块, 如图6-1和图6-2所示。

图6-1毛坯尺寸图 图6-2毛坯立体图
6.2 出刀路
在出刀路前先要选定刀具, 加工此模具只要一把直径为6cm的平底刀。
先经过进行粗加工, 留余量, 加工侧向步长一般为刀具的0.75, 为4.5cm, 然后再进行精加工, 用来出刀路, 加工出如图6-3和6-4, 所示

图6-3粗加工 图6-4精加工
再对右侧的半圆进行出刀路, 同样的先进行粗加工然后精加工, 加工刀路图如图6-5和图6-6所示

图6-5半圆粗加工 图6-6半圆精加工
滑块有两个, 形状和几何尺寸相同, 故同样加工方法加工两块, 经过高级仿真如图6-7所示, 图6-8为两侧滑块模型。

图6-7高级仿真 图6-8侧滑块

第7章 机身的模具加工
7.1 毛坯的选定
吹风机外壳是整个吹风机最主要的机构, 该部件需要良好的导热性能, 力学性能要较强, 而且要有良好的绝缘性能, 选用ABS材料, 尺寸选为300×300×120( cm) , 毛坯需要4块, 如图7-1和图7-2所示。

图7-1尺寸图 图7-2毛坯图
7.2 出刀路
机身外壳模具的加工所需求的刀具相对较多图7-3为两个下模所需的刀具类型, 图7-4为两个上模的刀具类型。

图7-3下模刀具类型

图7-4上模刀具类型
依次进行”刀具”→”刀路轨迹” →”毛坯” →”加工程序”, 都进行了体积环形铣, 曲面铣, 水平铣, 根据角度精铣, 其中对于机床参数的设定要合理, 粗加工时慢的进给速度, 切削速度慢, 背吃刀量要大, 精加工时快的进给速度, 切削速度快, 背吃刀量要小, 刀路从”环形铣”→”水平区域铣” →”根据角度精铣” →”精细所有”, 下模的两个模具的刀路步骤一样。
单击加工向导条”创立加工程序”, 进行程序的创立。
1) 选择工艺。主选择: 体积铣;子选择: 环形铣。
2) 选择轮廓。单击”零件” →”轮廓”, 选择”轮廓”再拾取长宽轮廓按中键退出, ”轮廓”显示”1”; 零件曲面选择实体全部 , 按中键提出, 数值显示70。
3) 设置机床参数: 主轴转速: 1500; 进给量1000。其余的值选择系统默认。
选择刀具: 选择D12R4。
4) 设置刀路参数: 进刀和退刀方式选择切向, 进退刀数值为5; 。
5) 安全平面设置; 坐标系为MODEL, 其余系统默认。
6) 精度和曲面精度设置: 零件加工余量为0.5, 其余默认
7) 刀路轨迹设置: 切屑深度为1, 侧向步长为9, 铣削方向为混合铣, 其余默认。
完成设置后点击”保存并计算”按钮, 显示刀路轨迹。如图7-5所示。

7-5环形铣
单击加工向导条”创立加工程序”, 进行程序的创立。
1) 选择工艺。主选择: 曲面铣;子选择: 水平区域铣。
2) 选择轮廓。单击”零件” →”轮廓”, 选择”轮廓”再拾取长宽轮廓按中键退出, ”轮廓”显示”1”; 零件曲面选择实体全部 , 按中键提出, 数值显示73。
3) 设置机床参数: 主轴转速: 1800; 进给量1200。其余的值选择系统默认。
选择刀具: 选择D6。
4) 设置刀路参数: 进刀和退刀方式选择切向, 进退刀数值为5; 。
5) 安全平面设置; 坐标系为MODEL, 其余系统默认。
6) 精度和曲面精度设置: 零件加工余量为0, 其余默认
7) 刀路轨迹设置: 水平步长为4.5, 铣削方向为顺铣, 其余默认。
完成设置后点击”保存并计算”按钮, 显示刀路轨迹。如图7-6所示。

图7-6水平区域铣
单击加工向导条”创立加工程序”, 进行程序的创立。
1) 选择工艺。主选择: 曲面铣;子选择: 很据角度精铣。
2) 选择轮廓。单击”零件” →”轮廓”, 选择”轮廓”再拾取长宽轮廓按中键退出, ”轮廓”显示”1”; 零件曲面选择实体全部 , 按中键提出, 数值显示69。
3) 设置机床参数: 主轴转速: 1800; 进给量1200。其余的值选择系统默认。
选择刀具: 选择SQ0.5。
4) 设置刀路参数: 进刀和退刀方式选择切向, 进退刀数值为5; 。
5) 安全平面设置; 坐标系为MODEL, 其余系统默认。
6) 精度和曲面精度设置: 零件加工余量为0, 其余默认
7) 刀路轨迹设置: 水平步长为4.5, 铣削方向为顺铣, 水平加工方法为环切, 水平区域刀具方向为由外向内, 其余默认。
完成设置后点击”保存并计算”按钮, 显示刀路轨迹。如图7-7所示。

图7-7根据角度精铣
单击加工向导条”创立加工程序”, 进行程序的创立。
1) 选择工艺。主选择: 曲面铣;子选择: 精铣所有。
2) 选择轮廓。单击”零件” →”轮廓”, 选择”轮廓”再拾取长宽轮廓按中键退出, ”轮廓”显示”1”; 零件曲面选择实体全部 , 按中键提出, 数值显示69。
3) 设置机床参数: 主轴转速: 1800; 进给量1200。其余的值选择系统默认。
选择刀具: 选择D0.5。
4) 设置刀路参数: 进刀和退刀方式选择切向, 进退刀数值为5; 。
5) 安全平面设置; 坐标系为MODEL, 其余系统默认。
6) 精度和曲面精度设置: 零件加工余量为0, 其余默认
7) 刀路轨迹设置: 水平步长为4, 铣削方向为顺铣, 水平加工方法为环切, 水平区域刀具方向为由外向内, 其余默认。
完成设置后点击”保存并计算”按钮, 显示刀路轨迹。如图7-8所示。

图7-8精铣所有
上模具的加工跟下模具的加工工艺基本一样, 上下四模的模拟加工图如图7-9所示。

图7-9模具模拟图

第8章 分析
8.1 精度分析
该模具被加工部分的各尺寸和形位公差、 表面粗糙度要求较高, 多数尺寸达到了IT8级精度。曲面表面的粗糙度为0.8um, 其余的为1.6um。有上下凹凸两注塑模, 故而考虑到ABS的收缩率, 凹模尺寸要做的大点, 凸模做的小点, 以满足加工要求。
8.2 刀具分析
图号
零件名称
模具材料
数控刀具明细表
编程方式
使用铣床设备型号
刀具类型图
吹风机外壳
45号钢
自动编程
FANUC
刀位号
刀具规格名称
数量
加工表面
材料
主轴转速
1
D12R4
1
粗加工
硬质合金
1500r/min
2
D6
1
精加工
硬质合金
1500r/min
3
SQ4
1
曲面粗加工
硬质合金
1800r/min
4
D1
1
曲面精加工
硬质合金
1800r/min
5
D0.8
1
曲面精加工
硬质合金
r/min
6
D0.5
1
曲面精加工
硬质合金
r/min
7
SQ0.5
1
曲面精加工
硬质合金
r/min

8.3 材料分析
毛胚材料为45号钢, 属于优质碳素结构钢, 因为该材料的淬透性差, 一般以正火处理, 综合性能要求较高时, 淬火+低温回火主要能达到高的硬度, 耐磨性能, 淬火+中温回火主要是能达到高的韧性以及较高的弹性极, 淬火+高温回火又叫调制处理主要是能达到其综合性能都较高, 适用类似于机床主轴, 模具等的要求, 因此本模具采用调制处理。
45号钢是注塑模具的常见材料, 在经过调质( 或正火) 后, 可获得较好的切削性能, 而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能, 淬火后表面硬度可达45～52HRC。5号钢能够淬硬至HRC42~46。因此如果需要表面硬度, 又希望发挥45＃钢优越的机械性能, 常将45＃钢表面渗碳淬火, 这样就能得到需要的表面硬度。

第9章 展望和结论
毕业设计是大学学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会, 经过这次比较完整的吹风设计, 使我摆脱了单纯的理论知识学习状态, 从而和实际相结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识, 解决实际问题的能力, 同时也提高我查阅文献资料、 设计手册、 设计规范以及电脑制图等其它专业能力水平, 而且经过对整体的掌控, 对局部的取舍, 以及对细节的斟酌处理, 都使我的能力得到了锻炼, 经验得到了丰富, 而且意志力及耐力也都得到了不同程度的提升。
在这次的设计中, 使我非常熟练的能使用AUTO CAD 、 Cimatron E 8.5的绘制, 从一拿到这个题目之后的茫然到现在的井井有条, 付出了很多, 同样的回报也很多, 平常都只是单方面的实体画图, 对于怎么分模, 怎么合理的出刀路能够说知之甚少, 但在这段时间里, 让我懂得了很多, 比如怎么合理的选择分型面才能能有利于加工和出产品, 毕业设计内容繁多, 过程繁琐但我的收获却更加丰富。

谢辞
毕业设计是我大学学习生涯必经的一个阶段。经过这几个月的毕业设计, 设计最终完成, 豁然感到轻松, 在设计过程中遇到许多细节的问题, 在夏雨老师的帮助下得以解决, 感谢老师对我的指导和督促, 给我指出了正确的设计方向。还有要感谢王伟伟、 王国钱、 刘应焰以及胡宏伟班主任对我以往的帮助和教导。也感谢同学们对我的帮助。经过这次毕业设计, 在模具设计方面得到很大的提高。大学生活至此划上了圆满的句号。在大学的这段生活, 体验了、 感受了、 锻炼了、 成长了。我永远不会忘记可敬的老师和可亲的同学, 在此我再次对于她们, 表示感谢!

参考文献
[1] 卫兵工作室.Cimatron E8中文版三维造型与数控编程入门视频教程.清华大学出版社, 10月
[2] 罗晓晔, 何柏海.塑料成型工艺与模具设计. 浙江大学出版社, 1月
[3] 晏志华, 曾发镕, 黄国兵.塑模设计与制造. 北京大学出版社, 1月
[4] 陆文林 吴晓炜.《Cimatron模具加工应用实例》.人民邮电出版社.
[5] 庞祖高主编《塑料成型基础及模具设计》重庆大学出版社
[6] 田宝善 田雁晨 刘永主编《塑料注射模具设计》化学工业出版社

附录A

附录B