高精度复杂面罩模具型面数控加工工艺设计.pdf

· 模 具 制 造 技 术 · 高精度复杂面罩模具型面的数控加工工艺设计 喻 勇，高俊丽 中航工业航宇救生装备有限公司(湖北襄阳 441002) 【摘要】以供氧面罩成型模具的型芯、型腔曲面加工为例，介绍了一种基于MasterCAM的曲 面流线加工方法。通过残脊高度和NURBS曲面的分析运用，对复杂型面铣削工艺进行优 化设计，降低 了铣削曲面的表面粗糙度值和提高了顺滑度，为复杂曲面的h_T-提 出了一种 新的思维方式。 关键词：MasterCAM；曲面流线加工；残脊高度；NURBS曲面 中图分类号：TG659 文献标识码：B ProcessDesignofNC M achiningfortheHigh PrecisionComplexTypeMaskM oldSurface A【bstract】Theoxygenmaskmoldcoreandcavityandmoldsurfacemachiningasanexample， introducesthebasedonMasterCAM curvedsurfacestreamlineprocessingmethod．Throughthe analysisofresidualridgeheightandNURBSsurface，thecomplexsurfacemillingprocessis optimized．Thesurfaceroughnessofthemillingsurfaceisreduced and the smoothnessis improved．Itprovidesanewwayofthinkingfortheprocessingofcomplexcurvedsurface． Keywords：MasterCAM；surfacestreamlineprocessing；theresidualridgeheight；NURBSsurface l 引言 于使用性能的要求 ，成型型芯必须要保证供氧面罩曲 随着数控机床的快速发展，复杂曲面越来越多地 面几何形状和顺滑度 ，以到达与供氧人员面部高度贴 运用到行业之中，如供氧面罩橡胶件的加工，一般采 合。制成的成型模型面不能产生局部高点或低点，也 用型腔模具压制或注射成型，橡胶件直接由成型模具 就是要避免在加工中产生不规则的曲面而导致的供 保证 ，模具型腔的表面质量直接决定了橡胶件的整体 氧面罩型面特性的改变。一旦加工出来供氧面罩曲 性能。如何利用和选择合理的加工方式 ，就显得非常 面的几何形状或顺滑度达不到要求 ，轻者会影响到供 重要。好的加工方法 ，能起到事半功倍的作用。复杂 氧人员面部的舒适度 ，重者会将造成氧气的泄漏 ，甚 型腔的加工一般采用数控铣削加工，高精度复杂型面 至通话等其它辅助功能。 的铣削历来是业内加工的难点。本文将以供氧面罩 的成型型芯加工为例，如图1所示，选用MasterCAM软 件进行阐述。通过对复杂型面铣削工艺进行优化设 计 ，降低了铣削曲面的表面粗糙度值和提高了顺滑 度 ，减小了在加工过程中所引起的加工误差，为复杂 曲面的加工提出一种新的思维方式。 2 待加工型面特点及加工难点分析 由于供氧面罩橡胶件是根据人体面部特征进行 的三维曲面造型，曲面复杂 ，曲率变化较大。同时，由 图1 供氧面罩的成型型芯 模《具制造}2016年第2期 ·77 ·