三维铸造工艺绘制方法.pdf

矮竺兰垫查!竺!!竺!!!!!!!旦!!!三维铸造工艺绘制方法王世琴，何长义，许国栋(共享装备股份有限公司，宁夏银川750021)摘要：介绍了三维铸造工艺在铸造生产中的重要性和绘制方法，重点讲述了在绘制过程中的注意要点和简易的操作方法。关键词：三维铸造工艺；绘制流程中图分类号：TG241．4；文献标识码：A；文章编号：1 006—9658(2016)04—0060—03DOI：10．3969／j．1ssn．1006—9658．2016．04．01 5随着铸造技术的不断发展，3D打印等技术也开始在铸造生产中得到应用，从而铸件模型的建立显得尤为重要。通过模型生成数控编程程序，并直接应用到铸造过程中，既省去了人工编程的漫长过程又准确高效地完成模具的制作。同时，也能将模型信息直达现场，更加直观地指导现场生产，并通过绘制好的三维铸造工艺，制作各道工序生产过程的三维动画作业指导书和生成二维铸造工艺图，更加有利地协助现场生产。1三维铸造工艺的绘制方法1．1接图接到顾客图纸后，首先核对顾客提供的图纸信息是否完整，模型是否正确，反之，则要联系顾客确认模型和图纸信息。1．2 绘制三维产品模型确认顾客提供的图纸信息准确后，建立模型。1．3检图模型建立后，建模责任人先要核对模型的尺寸和结构是否与图纸信息一致，并修改。之后再交给他人以同样的方式再次核对，最终确保模型正确无误。收稿日期：2016一Ol—08稿件编号：1601—1193作者简介：王世琴(1986一)，女，工程师，从事三维铸造模型建立与检验工作．1．4工艺评审工艺评审需确定工艺设计时的铸造方式、浇注系统形式、加工余量及工艺补正量大小、型芯间隙等。需要考虑的因素有：模型自身的总质量、结构复杂程度、材质，顾客规范等。通过工艺评审形成统一的工艺策划表，记录工艺设计时所需的全部信息。1．5三维铸造工艺设计方法现以简单的木模工艺为例，详述木模工艺设计全流程的绘制方法。1．5．1加工余量及工艺补正量添加加工余量及工艺补正量时分为三种类型：平面、圆弧面、不规则曲面。在Nx 8．0中分别对应的操作指令如下：(1)平面一“拉伸”命令【1】，如图1所示；—N —飞l l 一_III I ● ■—谊一I；Ii●_I!骂：一{万方数据Produ clion Techniques生产技术图3不规则曲线添加加工余量及工艺补正量示意图1．5．2起模斜度起模斜度根据顾客图纸要求可通过“拔模”命令和“倒斜角”命令完成…，如图4、图5所示。图5 “倒斜角”命令设置起模斜度示意图1．5．3 圆角根据顾客图标注添加圆角，除特殊要求外，一般先加内圆角再加外圆角。注：添加完圆角之后铸件少肉的为外圆角，铸件多肉的为内圆角，具体如图6所示；爹藜辫≥毒?1．5．4浇注系统选择浇注系统形式、浇注时间、截面比、计算阻流截面等，确定好以上信息后，先建立横浇道，再依次建立直浇道和内浇道等其他相关结构。图7所示为完整的浇注系统示意图。图7浇注系统示意图1．5．5砂芯和上下模样(1)根据模型结构利用“求差”命令…完成砂芯建模，并用箭头标识填砂方向和出气方向，如图8所示；图8砂芯填砂、出气方向示意图(2)将模型、砂芯、浇注系统等在分型面处分开，并分别放置在两个模板上，利用“求和”命令得出上、下模样…，同时完善其他结构(箱锥、砂箱定位槽、砂箱垫块，冒口定位、内浇口定位等)如图9所示，为一个完整的上模样结构分布图。1．5．6内浇口及冒口定位确定内浇口进流位置和冒口放置位置，制作相应的定位结构。1．5．7 型芯间隙及分型负数砂芯与砂芯之间、砂芯与模样之间需要添加型芯间隙，添加型芯间隙时不能改变模型结构和尺寸，通过“偏置”命令完成。分型负数一般情况是上、下模样各添加一半，同样通过“偏置”命令完成。万方数据爹攀? 生产技术Producli。n Techniques图9上模样结构分布图2工艺信息直达现场通过已完成的三维铸造工艺来制作其他工艺信息文件，例：三维作业指导书、二维施工图等，这些信息都可直达现场指导生产。2．1三维作业指导书利用绘制好的三维铸造工艺，通过3DV认软件制作各道序(如：制芯、造型、合箱、浇注等)的演示动画，再将动画信息直达现场，对操作者进行产前培训，这样，即能较好的指导现场生产，又能使生产者更好的理解工艺内容。2．2二维施工图Nx 8．0软件的制图模块，可将三维铸造工艺生成二维施工图，用不同的颜色标注加工量的取值范围、芯头位置、铸件模型等；并标明型芯间隙、分型负数、浇注系统大小和下芯顺序等。最终将二维施工图下发到生产现场，通过二维与三维并行更加直观、方便的指导现场生产。3虚拟检验三维铸造工艺完成后，为了保证工艺的准确性，我们设定了一个5级审批流程，通过5个节点针对不同内容进行检查，从而保证了无论是发生在工艺设计上还是三维操作上的各种问题，都遏制在工艺正式发布之前。待三维铸造工艺正式发布后，指定专人对发布后的铸造工艺再次全尺寸、全虚拟流程划线，其包括铸件模型尺寸、结构，加工量大小、型芯间隙、工装设计、工艺策划等，确保在工艺审批流程中因反复修改造成的错误和设计者遗漏的问题，在模具制作完成之前全部得以解决。4结束语通过将三维铸造工艺信息传达到现场，对现场技术员和操作工来讲，各种信息更加直观明了，最重要的是通过软件可以模拟现场生产流程，将生产过程中遇到的尺寸设计不符、型芯之间的干涉、下芯顺序错误等问题提前暴露出来，将这些问题在设计阶段得以解决，这样既节约了生产的成本，又提高了铸造一次投产成功率，从而大大的提高了公司的效益。参考文献【1】杨倩、吴俊华uG Nx8中文版工业辅助设计从入门到精通【M]，北京：科学出版社，2011．[2]廉振文，张清泉．基于uG的铸造三维工艺模型如何快速放涂料补正量探索【J]．中国铸造装备与技术，20ll(6)．[3】柳松青．铸钢件工艺工装三维设计【J]中国铸造装备与技术，2006(3)．Dra埘ng methOd for 3D foundry techniqueWANG ShiQin，HE ChangYi，XU GuoDong(KDcel Machinery Limited，Yinchuan 75002 1，Ningxia，China)Abstract：This paper introduced the importance and drawing process of 3D castiIlg tecllIlolog)r in foundryindustry．Focused on the key points in the process of drawing and in仃oduced some simple operations．Keywords：3D found巧techn0109y；drawiIlg method62 ●FMT中国铸造装备与技术4／201 6万方数据