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鉛筆刨面蓋模具型芯的設計與加工


  在現代的模具設計和生產中,通常先應Pro/ENGINEER、UG、MasterCAM等先進CAD/CAM軟件進行產品的3D圖形設計,然后根據產品的圖形特點設計模具結構,確定模具型腔、分型面和抽芯結構,生成模具型腔實體圖,最后根據模具型腔實體圖,編制加工程序在CNC加工中心上進行數控加工。這些步驟是現代化模具設計生產的工藝步驟和趨勢,它使得復雜模具的設計和數控加工編程全過程都可以借助CAD/CAM軟件在計算機上完成,它改變了傳統的模具制造方法,有效地縮短了模具制造周期,大大提高了模具的質量、精度和生產效率。
  傳統的CNC加工中心雖然具有加工功率大、切削效率高和穩定性好等優點,但是主軸的最大轉速一般不超過6000r/min,加工小零件時效率反而不高。高速CNC加工中心價格昂貴,用來加工小件很不經濟。針對這種情況,我們充分利用了東莞理工學校自行設計的CNC電腦雕刻機,將用MasterCAM編制的CAM程序輸送到雕刻機的控制系統來加工模具型芯。由于雕刻機的轉速高達40000r/min,大大提高了加工效率和表面光潔度。
  二、產品和模具結構分析
  鉛筆刨各方面精度要求很高,壁厚均勻(2.5mm),表面要求蝕紋處理。鉛筆刨主要由面蓋、透明罩、底蓋和電池蓋等四部分組成,電池蓋與面蓋間的裝配是通過三個扣位來完成的,其中兩個扣位與面蓋相配,另一個扣位則與底蓋相配,底蓋再以兩顆鏍釘固定到面蓋上。為了方便清潔鉛筆刨內部的碎屑,透明罩要能夠單獨裝拆,僅通過長條形的凸條凹槽結構,用手壓兩邊來和面蓋進行裝配。因四個部件均采用不同的材料或顏色,所以不能把所有部件設計在一套模具內。
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