基于CAD技术的法兰26963工艺工装设计

（辽宁工业大学机械工程与自动化学院，辽宁 锦州 121001）

Pro/Engineer软件是一种实体建模功能强大的工程软件，应用它具有的模具设计模块进行模具设计，即CAD。设计模型一半在Pro/E的零件模式中创建的，也可在模具模式中创建。在现代制造技术中，模具设计与制造的应用日益广泛，快速高效的设计出成为各制造业尤其是模具企业的关键所在。Pro/E系统提供了全面的模具设计解决方案。

编制机械加工工艺时，要根据零件结构特点，毛坯状况，制造批量，外形尺寸，零件重量及有关粗精加工机床划分等条件，合理选择机床。编制加工工艺用工装时，首先考虑采用标准工装及先有专用工装，尽量减少新设计专用工装。对于批量大的生产应设计专用工装来提高生产效率。

机械加工工艺规程的设计首先要对零件进行工艺性分析，分析零件图，了解各加工的技术要求，分析零件结构工艺性，为后续的工序设计做好准备，然后再进行定位基准选择，拟定工艺路线，最后进行工序设计，生成工艺方案，工艺设计过程一般由加工方法选择、加工工艺路线确定、定位与装夹方式选择、设备选择、工装选择、工序尺寸链计算、切削用量确定、工时定额计算等组成。

1 三维造型

根据法兰26963图纸进行三维建模。如图1所示。

图1 法兰26963图纸

由于是成品图所以需要确定大致的毛坯形状，并运用Pro/E软件进行三维造型。如图2法兰26963三维造型。

图2法兰26963三维造型

造型完成后选取分型面来分模。上下分模，中间插入一个型芯。如图3模具爆炸图。

图3模具爆炸图

根据三维建模得到的模具图绘制二维图。如图4所示。

图4模具二维图

模具为人工开模，机器压紧，上下模分型面有两个销进行定位，同时两个插销对型芯进行夹紧，确保型芯位置。

2 加工工艺设计

本零件的重要加工表面有:

底面 粗糙度要求6.3

阶梯通孔 粗糙度要求3.2

退刀槽 粗糙度要求3.2

多个非通孔 粗糙度要求6.3

因为本工件成品孔较多，所以多数工序可以采用一面两销方式进行定位，因为毛坯上并没有孔，所以需要首先加工出作为基准的孔，选择底面以及底面的4孔作为基准。再加工底面的4个孔时，需要限制6个自由度，此时工件上可以使用顶面限制3个自由度，用一个浮动销限制两个自由度，一个移动V形块箱子1个自由度来达到目的。

工序1 粗铣底面

工序2 钻铣G面的4个准5.6孔

工序3 粗车G面，右端外圆及阶孔

工序4 粗车左端阶梯孔

工序5 半精车右端阶梯孔及圆角

工序6 半精车退刀槽

工序7 半精车左端阶梯孔及圆角

工序8 钻铣4个准3.4孔、准2.4孔、准1.6孔

工序9 钻铣4个准3.5孔、4个准7.2孔

3 结束语

基于CAD技术的法兰26963工艺工装设计工艺参考于工厂现有的加工工艺对元件进行设计，贴合实际生产，达到尽量提高效益的目的。模具的精密铸造使得毛坯的精度更高，减少了加工的难度。

[1]刘 强，蒋玉明，杨屹等.虚拟制造技术与模具CAD/CAE/CAM[J].锻压技术，2001，6.

[2]门 超.基于Pro/E及Mastercam环境下的模具设计与加工[J].装备制造技术.2007（11）.