摘要：介紹了運用CAD軟件Pm／E和CAM軟件Cimatorn進行管型特件壓鑄造模設計及CNC加上的全過程。
關鍵詞：管型鑄件；Pro／E；壓鑄模設計
1 引言
目前，管型鑄件廣泛用于燃氣具等產品中：如廣東萬家樂，中山華帝，中山豪山等公司的燃氣具的產品中都有很多此類零件。這些零件都具有外觀為管型、結構類似于三通的特點，如圓管、方曹以及各種閥體等，材質為鑄鋁，主要工藝手段為壓鑄模成型。我公司在廣東中山的模具分廠多年來一直為上述廠家制造壓鑄模，本人負責壓鑄模的設計及cNc加工。通過多年的實踐，從保證鑄件產品質量，保證模具的話用性、使用壽命、交貨期等方面做了一些總結，并把它寫出來，以求和大家共同探討壓鑄模設計及加工的優(yōu)化過程。
在產品開發(fā)中，市場競爭日益激烈，產品開發(fā)周期的長短和產品質量的好壞是贏得市場的關鍵。因些也為模具制造業(yè)提出了新的要求：模具的高精度，最短的模具交貨期，模具的使用壽命以及模具結構的適用性和高度自動化。下面以方管產品的壓鑄模為例，從上述幾個方面來論述管型鑄件壓鑄模的設計及CNC加工。
2 工藝分析
方管的產品示意圖及部分尺寸如圖1所示，管剖面的外輪廓為方形，內輪廓為圓形，整體結構與三通閥體相類似(其實在燃氣具產品中所用的各種通氣管及閥體等多為該種結構)，方管材質為壓鑄鋁合金。為提高鑄性的生產效率．可采用1模2件；方管內孔成型通過在模具的橫向和縱向上分別配臂兩個滑塊來實現抽芯。
方式對于類似的鑄件可保證壓鑄模交貨期僅為30天。
3 模具CAD
3.1 方管三維模型的建立
根據所給產品圖樣的尺寸及技術要求，建立產品零件的三維模型。此時注意的是，由于此模型要在Pro／E的模具設計模塊中應用來完成模具設計，而后模具的部分零件模型要直接用于CAM軟件Cimatront12進行編程，再進行CNC加工。所以，方管三維模型要嚴格按照分模線建立所有的脫模斜度，并且保證所有尺寸和脫模斜度完全符合產品圖樣的要求。這樣，就可以在后序的編程和CNC工作中一勞水逸。所建立的方管三維模型如圖2所示。
由圖3可知，產品模型帶有6個小孔的一面向下布置，也就是說，將采成型這6個小孔的型芯位于動模一側。實際應用證明，這樣的布置是比較合理的：因為成型各種孔的型芯是易磨損件．在模具使用一段時期后，需要更換型芯，而處于動模一側的型芯較處于定模一側的型芯更容易更換和調整，互換速度快。所以，在產品模型布置時應盡可能將較多的孔置于動模一側。
圖5為系統(tǒng)模擬鑄模的鑄件示意圖，供參考。
如圖6所示．模架采用常用的壓鑄模三板結構，鑄件為1模2件，左、右滑塊分別通過斜導柱完成抽芯，前后滑塊分別通過油缸完成抽芯(這是因為前后的抽芯距離較長，在本次設計中選擇了用油缸抽芯，油缸為缸徑∮100mm、行程100mm的標準油缸)。
如圖6所示，需要CNC加工的模具零件上要有定模鑲件12、動模鑲件2、定模板17、動模板18。定模鑲件和動模鑲件的加工是基本相同的，是方管外形的主要成型模具零件，粗坯加工好后，進行CNC加工，留量約為0.66-0.8mm(材料為瑞典8407模具鋼)，之后淬火，返回后進行精加工，CNC加工至尺寸，待試模合格后熏化處理；定模板和動模板的加工是基本相同的，它們是主要的模具結構零件。在這里需要指出的是通過Pro/E模具設計模塊設計出的零件模型．可以直接用CAM軟件Cimatron 12編程，再用于CNC加工，圖7是基于Cimatron 12動模鑲件的部分加工程序。
近幾年．我們?yōu)樵S多家燃氣具、廚具廠商設計了很多與方管類似的管型鑄件壓鑄摸，通過幾年的實踐，感覺到依賴于現代高科技手段的這種設計及加工方式在保證產品質量、提高模具壽命和縮短模具交貨期等方面都具有很大的優(yōu)越性。正因如此，使用Pro/E設計再用Cimatron加工為眾多模具工程技術人員所熟悉，已成為現代模具制造業(yè)的主流。
關鍵詞：管型鑄件；Pro／E；壓鑄模設計
1 引言
目前，管型鑄件廣泛用于燃氣具等產品中：如廣東萬家樂，中山華帝，中山豪山等公司的燃氣具的產品中都有很多此類零件。這些零件都具有外觀為管型、結構類似于三通的特點，如圓管、方曹以及各種閥體等，材質為鑄鋁，主要工藝手段為壓鑄模成型。我公司在廣東中山的模具分廠多年來一直為上述廠家制造壓鑄模，本人負責壓鑄模的設計及cNc加工。通過多年的實踐，從保證鑄件產品質量，保證模具的話用性、使用壽命、交貨期等方面做了一些總結，并把它寫出來，以求和大家共同探討壓鑄模設計及加工的優(yōu)化過程。
在產品開發(fā)中，市場競爭日益激烈，產品開發(fā)周期的長短和產品質量的好壞是贏得市場的關鍵。因些也為模具制造業(yè)提出了新的要求：模具的高精度，最短的模具交貨期，模具的使用壽命以及模具結構的適用性和高度自動化。下面以方管產品的壓鑄模為例，從上述幾個方面來論述管型鑄件壓鑄模的設計及CNC加工。
2 工藝分析
方管的產品示意圖及部分尺寸如圖1所示，管剖面的外輪廓為方形，內輪廓為圓形，整體結構與三通閥體相類似(其實在燃氣具產品中所用的各種通氣管及閥體等多為該種結構)，方管材質為壓鑄鋁合金。為提高鑄性的生產效率．可采用1模2件；方管內孔成型通過在模具的橫向和縱向上分別配臂兩個滑塊來實現抽芯。
方式對于類似的鑄件可保證壓鑄模交貨期僅為30天。
3 模具CAD
3.1 方管三維模型的建立
根據所給產品圖樣的尺寸及技術要求，建立產品零件的三維模型。此時注意的是，由于此模型要在Pro／E的模具設計模塊中應用來完成模具設計，而后模具的部分零件模型要直接用于CAM軟件Cimatront12進行編程，再進行CNC加工。所以，方管三維模型要嚴格按照分模線建立所有的脫模斜度，并且保證所有尺寸和脫模斜度完全符合產品圖樣的要求。這樣，就可以在后序的編程和CNC工作中一勞水逸。所建立的方管三維模型如圖2所示。
由圖3可知，產品模型帶有6個小孔的一面向下布置，也就是說，將采成型這6個小孔的型芯位于動模一側。實際應用證明，這樣的布置是比較合理的：因為成型各種孔的型芯是易磨損件．在模具使用一段時期后，需要更換型芯，而處于動模一側的型芯較處于定模一側的型芯更容易更換和調整，互換速度快。所以，在產品模型布置時應盡可能將較多的孔置于動模一側。
圖5為系統(tǒng)模擬鑄模的鑄件示意圖，供參考。
如圖6所示．模架采用常用的壓鑄模三板結構，鑄件為1模2件，左、右滑塊分別通過斜導柱完成抽芯，前后滑塊分別通過油缸完成抽芯(這是因為前后的抽芯距離較長，在本次設計中選擇了用油缸抽芯，油缸為缸徑∮100mm、行程100mm的標準油缸)。
1壓板 2動模鑲件 3、21、22型芯 4、5左滑塊 6、7后滑塊 8、10右滑塊 9、11前滑塊
12定模鑲件 13斜導柱 14鎖緊塊 15料套 16鎖緊塊 17定模板 18動模板 19導套 20油
缸組件 23導柱
如圖6所示，需要CNC加工的模具零件上要有定模鑲件12、動模鑲件2、定模板17、動模板18。定模鑲件和動模鑲件的加工是基本相同的，是方管外形的主要成型模具零件，粗坯加工好后，進行CNC加工，留量約為0.66-0.8mm(材料為瑞典8407模具鋼)，之后淬火，返回后進行精加工，CNC加工至尺寸，待試模合格后熏化處理；定模板和動模板的加工是基本相同的，它們是主要的模具結構零件。在這里需要指出的是通過Pro/E模具設計模塊設計出的零件模型．可以直接用CAM軟件Cimatron 12編程，再用于CNC加工，圖7是基于Cimatron 12動模鑲件的部分加工程序。
近幾年．我們?yōu)樵S多家燃氣具、廚具廠商設計了很多與方管類似的管型鑄件壓鑄摸，通過幾年的實踐，感覺到依賴于現代高科技手段的這種設計及加工方式在保證產品質量、提高模具壽命和縮短模具交貨期等方面都具有很大的優(yōu)越性。正因如此，使用Pro/E設計再用Cimatron加工為眾多模具工程技術人員所熟悉，已成為現代模具制造業(yè)的主流。
