图2 传统的粗加工工艺参数及效果图

可以看出，由于我们翻制的毛坯本身就只有均匀的6mm加工余量，与内腔深度相差较大，且内腔形状己经与图2所示型腔铣加工的内腔相同，因此采用传统的型腔铣加工，第一道16mm平刀型腔铣工序必然存在很多空刀，不仅增加了一个加工工序，而且也增加了大量的工时。

基于IPW的型腔铣加工参数及效果图如图3所示。总加工工时122.4min。它是利用模具设计过程产生的模具模块图(图1)作为传统型腔铣加工后的中间过程，然后在其基础上进行平刀等高铣的数控加工编程，虽然在曲面毛坯上编程增加了数控编程的时间与定位等辅助时间，但由于省去了传统型腔铣的第一个有较多空切的工序，可缩短数控加工工时50%以上，极大地提高了粗加工的效率。

2.2半精加工工艺

由于精加工刀具直径为8 mm，因此半精加工最小刀具直径确定为10mm或8mm，加工余量为0.1mm。这里我们也比较了传统的半精加工工艺和基于IPW半精加工工艺。

图3 基于IPW的粗加工工艺参数及效果图

传统的半精加工工艺主要是逐步减小刀具直径，以达到逐步减小加工余量的目的。编制数控加工程序时用粗加工后的轮廓重新作为编程与定位对刀的依据，编制程序花费时间较长，同时考虑到粗加工刀具直径为16mm，一般先采用直径为12mm平刀等高铣的数控加工工艺进行加工，具体参数为:侧面加工余量0.45 mm，底面加工余量0.15 mm,每层切深0.4mm;加工工时为:224.2min。然后采用l0mm球刀等高铣的数控加工工艺进行第二次加工，具体参数为:侧面加工余量 0.1mm,底面加工余量0.1mm,每层切深0.3mm;加工工时为:284.1min。总加工工时为508.3min基于IPW的半精加工类似于基于 IPW的粗加工工艺，即利用16mm平刀型腔铣粗加工程序生成一个IPW，然后基于此IPW，直接采用8mm平刀进行型腔铣加工。侧面加工余量和底部加工余量均为0. 1mm，每层切削深度为0.25 mm,总加工工时为391.2min。

两种工艺对比如表1所示，可以看出基于IPW的半精加工可缩短数控加工工时，而且基千IPW加工的圆角都达到R4mm，为后续的精加工留下了更小的圆角加工余量。

表1 铸铁模具模块数控加工工艺与工时比较

2.3精加工工艺

UG3.0中对等高铣精加工做了重大改进，将UG2.0中需要的两个精加工程序等高陡坡加工和等高缓坡加工合二为一，减少了加工时接刀带来的误差。精加工工艺相对比较简单，我们主要采用以下加工工艺:8mm球刀等高铣+8mm平刀平面精铣。此阶段不需基于IPW进行。