本文介紹了UG實現電極設計的方法和技巧。

　　UGNX4電極設計模塊是UG三維CAD/CAE/CAM軟件的一個獨立的電極設計模塊，該模塊提供了設計、驗證、制造、管理整個電極過程并使之文件化所需的各種集成化工具，提供了一個柔性、功能全面的且容易操作的分步式電極設計過程，適用于所有常見的電極類型。數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，拆電極的質量度快慢會直接影響加工的質量和加工效率。

　　UG NX4電極設計模塊是UG三維CAD/CAE/CAM軟件的一個獨立的電極設計模塊，該模塊提供了設計、驗證、制造、管理整個電極過程并使之文件化所需的各種集成化工具，提供了一個柔性、功能全面的且容易操作的分步式電極設計過程，適用于所有常見的電極類型。

　　1 電極設計原則

　　1。1 電極的介紹

　　電火花機放電加工時須用電極，電極主要用于模具的型腔加工，其材料主要是紫銅和石墨，一個完整的電極應該由產品形狀、打表分中位、火花位和避空直身位四部分組成。用電極對模具加工屬于放電加工，模具的硬度對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)模具結構中存在較深且窄的部位。

　　另外，對于模具材料硬度特別高，或表面精度要求特別高的部位，當使用普通的數控加工難以達到要求時，也需要使用電火花加工。

　　1.3 拆電極的原則

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

　　(2)加工效率。為縮短電火花加工時間，若兩個電極部位距離較小，應拆成一個整體式電極。

　　(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

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

　　(2)校表位即是基準板邊緣與電極腳的距離，可設定為5ram左右。

　　(3)EDM沖水位的高度即是基準板與模具最高處的距離，可設定為5mm左右，以便于電火花加工時沖走殘渣。

　　(4)基準板中心與工件中心的距離應為整數，以便于工作校表和減少操作錯誤。

　　2 UG電極設計模塊各基本功能

　　UG NX4電極設計模塊包括14個基本功能：初始化電極投影、加工幾何體、電極基座設計、電極圖紙、電極檢查、電極物料清單、創建箱體、修剪實體、分割實體、替換面、替換實體、延伸實體、參考圓角、投影區域。

　　(1)電極頭建模。運用UG電極設計模塊的8個命令(創建箱體、修剪實體、分割實體、替換面、替換實體、延伸實體、參考圓角、投影區域)可對電極頭進行快速建模。這些命令直觀，彼此關聯，基于簡單的拖放用戶界面原理。

　　(2)初始化電極投影。將自動產生一個電極裝配結構，并載入產品數據，在項目目錄文件夾下將生成一些裝配文件，在打開文件時，只需要打開頂層裝配文件，而頂層裝配文件一般為*_top_*。

　　(3)電極基座設計。用于電極基座和電極夾頭設計，從數據里面自動選取電極基座并根據電極頭的相對位置將其定位，然后把它與電極頭合并。

　　(4)電極檢查。用于電極設計驗證，利用設計驗證工具，可以自動識別電極和工件之間的干擾，可以輕易對問題區域進行可視化處理。

　　(5)電極圖紙。可以把預定義的繪圖模板用于自動生成電極圖紙。圖紙與電極之問存在關聯關系。位置、庫存量、火花間隙、材料等都被自動應用于圖紙和表格。

　　(6)電極物料清單。自動創建并管理BOM，規定并控制每一欄的內容(包括庫存量)并將其導出到Excel表。#p#分頁標題#e#

　　3 電極設計的方法

　　首先分析模具中哪些部位要需要拆電極，電極的結構形式如何，拆分的電極是整體還是分散的，該模具型芯共有1O個部位需要拆電極，其中一個電極設計的方法如下：

　　(1)初始化電極投影。

　　(2)創建電極頭。

　　(3)創建電極基座及倒基準角。

　　(4)出電極圖(電極EDM加工圖)。

　　(5)電極物料清單。

　　4 結束語

　　數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，拆電極的質量及快慢會直接影響加工的質量和加工效率。隨著精雕機等一些先進加工設備的出現，原來需用電極來加工的區域，一部分可用精雕機來加工，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越性。

　　參考文獻：

　　[1】鄧昆，等.UG NX4中文版模具設計專家實例精講【M].北京：中國青年出版社.2007.(end)