本文介紹了UG實(shí)現(xiàn)電極設(shè)計(jì)的方法和技巧。

　　UGNX4電極設(shè)計(jì)模塊是UG三維CAD/CAE/CAM軟件的一個(gè)獨(dú)立的電極設(shè)計(jì)模塊，該模塊提供了設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、制造、管理整個(gè)電極過程并使之文件化所需的各種集成化工具，提供了一個(gè)柔性、功能全面的且容易操作的分步式電極設(shè)計(jì)過程，適用于所有常見的電極類型。數(shù)控編程與拆電極密不可分，編程人員必須熟練掌握模具哪些部位需要拆電極以及拆的方法和技巧，拆電極的質(zhì)量度快慢會(huì)直接影響加工的質(zhì)量和加工效率。

　　UG NX4電極設(shè)計(jì)模塊是UG三維CAD/CAE/CAM軟件的一個(gè)獨(dú)立的電極設(shè)計(jì)模塊，該模塊提供了設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、制造、管理整個(gè)電極過程并使之文件化所需的各種集成化工具，提供了一個(gè)柔性、功能全面的且容易操作的分步式電極設(shè)計(jì)過程，適用于所有常見的電極類型。

　　1 電極設(shè)計(jì)原則

　　1。1 電極的介紹

　　電火花機(jī)放電加工時(shí)須用電極，電極主要用于模具的型腔加工，其材料主要是紫銅和石墨，一個(gè)完整的電極應(yīng)該由產(chǎn)品形狀、打表分中位、火花位和避空直身位四部分組成。用電極對(duì)模具加工屬于放電加工，模具的硬度對(duì)放電加工是沒有影響的。

　　1.2 模具中拆電極的部位

　　(1)模具中存在直角或尖角的部位;

　　(2)圓角位太深且所在位置狹窄;

　　(3)由曲面與直壁或斜壁組成的角位;

　　(4)模具結(jié)構(gòu)中存在較深且窄的部位。

　　另外，對(duì)于模具材料硬度特別高，或表面精度要求特別高的部位，當(dāng)使用普通的數(shù)控加工難以達(dá)到要求時(shí)，也需要使用電火花加工。

　　1.3 拆電極的原則

　　(1)銅料成本。電極基準(zhǔn)板厚度5mm左右，若兩個(gè)電極部位距離較大時(shí)，不要拆成一個(gè)整體式電極。

　　(2)加工效率。為縮短電火花加工時(shí)間，若兩個(gè)電極部位距離較小，應(yīng)拆成一個(gè)整體式電極。

　　(3)電極加工的可行性。若拆分的電極無法加工則該電極是無用的。

　　1.4 拆電極的注意事項(xiàng)

　　(1)電極基準(zhǔn)板的厚度應(yīng)設(shè)定為大于或等于15mm，若以夾緊方式固定電極時(shí)，可設(shè)定為5mm左右。

　　(2)校表位即是基準(zhǔn)板邊緣與電極腳的距離，可設(shè)定為5ram左右。

　　(3)EDM沖水位的高度即是基準(zhǔn)板與模具最高處的距離，可設(shè)定為5mm左右，以便于電火花加工時(shí)沖走殘?jiān)?/P>

　　(4)基準(zhǔn)板中心與工件中心的距離應(yīng)為整數(shù)，以便于工作校表和減少操作錯(cuò)誤。

　　2 UG電極設(shè)計(jì)模塊各基本功能

　　UG NX4電極設(shè)計(jì)模塊包括14個(gè)基本功能：初始化電極投影、加工幾何體、電極基座設(shè)計(jì)、電極圖紙、電極檢查、電極物料清單、創(chuàng)建箱體、修剪實(shí)體、分割實(shí)體、替換面、替換實(shí)體、延伸實(shí)體、參考圓角、投影區(qū)域。

　　(1)電極頭建模。運(yùn)用UG電極設(shè)計(jì)模塊的8個(gè)命令(創(chuàng)建箱體、修剪實(shí)體、分割實(shí)體、替換面、替換實(shí)體、延伸實(shí)體、參考圓角、投影區(qū)域)可對(duì)電極頭進(jìn)行快速建模。這些命令直觀，彼此關(guān)聯(lián)，基于簡單的拖放用戶界面原理。

　　(2)初始化電極投影。將自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)電極裝配結(jié)構(gòu)，并載入產(chǎn)品數(shù)據(jù)，在項(xiàng)目目錄文件夾下將生成一些裝配文件，在打開文件時(shí)，只需要打開頂層裝配文件，而頂層裝配文件一般為*_top_*。

　　(3)電極基座設(shè)計(jì)。用于電極基座和電極夾頭設(shè)計(jì)，從數(shù)據(jù)里面自動(dòng)選取電極基座并根據(jù)電極頭的相對(duì)位置將其定位，然后把它與電極頭合并。

　　(4)電極檢查。用于電極設(shè)計(jì)驗(yàn)證，利用設(shè)計(jì)驗(yàn)證工具，可以自動(dòng)識(shí)別電極和工件之間的干擾，可以輕易對(duì)問題區(qū)域進(jìn)行可視化處理。

　　(5)電極圖紙?？梢园杨A(yù)定義的繪圖模板用于自動(dòng)生成電極圖紙。圖紙與電極之問存在關(guān)聯(lián)關(guān)系。位置、庫存量、火花間隙、材料等都被自動(dòng)應(yīng)用于圖紙和表格。

　　(6)電極物料清單。自動(dòng)創(chuàng)建并管理BOM，規(guī)定并控制每一欄的內(nèi)容(包括庫存量)并將其導(dǎo)出到Excel表。#p#分頁標(biāo)題#e#

　　3 電極設(shè)計(jì)的方法

　　首先分析模具中哪些部位要需要拆電極，電極的結(jié)構(gòu)形式如何，拆分的電極是整體還是分散的，該模具型芯共有1O個(gè)部位需要拆電極，其中一個(gè)電極設(shè)計(jì)的方法如下：

　　(1)初始化電極投影。

　　(2)創(chuàng)建電極頭。

　　(3)創(chuàng)建電極基座及倒基準(zhǔn)角。

　　(4)出電極圖(電極EDM加工圖)。

　　(5)電極物料清單。

　　4 結(jié)束語

　　數(shù)控編程與拆電極密不可分，編程人員必須熟練掌握模具哪些部位需要拆電極，以及拆電極的方法和技巧，拆電極的質(zhì)量及快慢會(huì)直接影響加工的質(zhì)量和加工效率。隨著精雕機(jī)等一些先進(jìn)加工設(shè)備的出現(xiàn)，原來需用電極來加工的區(qū)域，一部分可用精雕機(jī)來加工，這可大大提高模具的加工效率，不過，電火花成形加工在加工深槽、窄縫、筋肋、紋理等方面，仍有其不可替代的優(yōu)越性。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1】鄧?yán)?，?UG NX4中文版模具設(shè)計(jì)專家實(shí)例精講【M].北京：中國青年出版社.2007.(end)