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1、四川交通职业技术学院毕 业 设 计 题 目 压铸模具把模板生产操作流程 系 别 自动化系 专 业 机械制造与自动化 班 级 机制10-1 学 生 学 号 20103003 指导教师 二一二年十二月一日 目录摘 要31 绪论41.1 国内外模具技术现状及发展趋势41.2 压铸模具简介51.3 把模板的简介及在压铸模具中的位置61.4 选题背景 72 把模板加工分析82.1 图纸分析82.2 毛坯选择9 2.3 工艺制定93 把模板程序编写103.1 数控加工工序卡143.2 沉台清根程序154 数控加工中心加工操作25 4.1清理点检机床25 4.2使用天车25 4.3 查看毛坯254.4 装夹
2、工件254.5找正对刀264.6 验证基准264.7试加工264.8精加工264.9交验275 相关软件275.1看图软件plotgl275.2编程软件delcam275.3 CAXA系统.276 常用工具296.1天车296.2百分表296.3千分尺306.4靠表31参考文献32致谢孙老师34 摘要本文共分为六章主要以把模板为例讲解在实际生产中数控加工中心的操作流程以及注意事项，其中有程序的编写，但由于实际生产加工中保证质量的要求所以程序过长，在这就主要以沉台的笔试清根为例讲解，其中还包括所用到的软件的介绍如编程软件delcam，看图软件plotgl，以及caxa系统，同时也对生产中所常用的
3、工具如天车，百分表，千分尺，靠表进行简介，及其怎样操作使用与注意事项关键词：程序编写加工中心生产操作软件delcam，plotgl，caxa常用工具 1绪论 1.1国内外模具技术现状及发展趋势 1.1.1概况 模具是工业生产的基础工艺装备，国民经济的五大支拄产业机械、电子、汽车、石化、 建筑都要求模具工业发展与之相适应。 目前，模具行业的生产性服务业发展迅速，模具标 准件、 软件、 材料供应等服务模式更为人性化， 为企业一揽子解决问题的服务模式开始出现， 这无疑对模具行业的发展有着很大的推动作用，另外，我国的模具品种仍然不丰富，模具行 业的平衡发展亟需重视。 模具是制造业的重要基础工艺装备。模
4、具在制造业产品生产、研 发和创新中所具有的重要地位， 使得模具制造能力和技术水平的高低已成为衡量国家制造业 水平和创新能力的重要标志。近 10 年来，我国模具工业均以每年 15以上的增长速度快速 发展。 “十一五”期间，我国模具行业保持产销两旺、持续高速发展，模具产量、质量进一 步得到提高。中国的模具市场十分广阔，特别是在汽车制造业和 IT 制造业发展的带动下， 对模具的需求量和档次也越来越高， 同时精良的模具制造装备为模具技术水平的提升提供了 保障。2007 年模具销售额 870 亿人民币，比上一年增长 21，模具出口 14.13 亿美元，比 上一年增长 357，模具进口仍保持在 20 亿美
5、元。数据显示着我国模具整体实力进一步 加强。 1.1.2国内模具现状 我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位，仅次于日本和美国。国内的模具生产 厂已超过 17000 家，从业人员达 50 万。近年来，我国的模具工业一直以每年 13左右的 增长速度快速发展我国模具行业在“十五”期间的增长速度达到 1315。 1. 中国模具产业的进出口 近几年来，我国每年进口模具约占市场总量的 20左右，已超过 10 亿美元，成为世界 上最大的模具进口国其中塑料与橡胶模具占全部进口模具的 50以上，冲压模具占全部进 口模具约 40 中、高档模具进口比例占市场总量的 40以上 ,我国模具技术的发展进步主要表现在
6、研究开发了模具新钢种及硬质合金、钢结硬质合金等新材料，并采用了一些新的热处理 工艺，延长了模具的使用寿命。比如冲模广泛使用合金工具钢代替碳素工具钢，提高模具 寿命，减少模具热处理变形。开发了多工位级进模和硬质合金模等新产品，并根据国内生产需要研制了精密塑料注射 模。 研究开发了一些模具加工新技术和新工艺。如三维曲面数控加工；模具表面抛光、表面 皮纹加工及皮纹辊制造技术；模具钢的超塑性成型技术和各种快速成型技术等。模具加工设备已得到较大发展，已广泛使用精密坐标磨床、数控(CNC)铣床、CNC 电火花 线切割机床和高精度电火花成型机床等。模具零件的精度由数控机床保证，解决了以前传 统切削加工生产模
7、具零件，靠钳工技艺保证质量，质量难保证的问题。模具计算机辅助设计和制造(模具 CAD/CAM/CAE)已在国内得到了广泛的开发应用。三维 造型软件和仿真软件的广泛应用，不仅能自动编程，还能进行干涉检查，保证设计和工艺 的合理性。 中国模具工业存在的问题 精密加工设备还很少大型、 精密、 复杂和长寿命模具的产需矛盾十分突出许多先进的技 术如 CADCAECAM 技术的普及率还不高钢等。 粉末高速钢解决了原来高速钢冶炼过程中产生的一次碳化 物粗大和偏析，从而影响材质因问题。其碳化物微细，组织均匀，没有材料方向性，因此， 它具有韧性高、磨削工艺性好、耐磨性高、长年使用尺寸稳定等特点，特别对形状复杂的
8、冲 件及高速冲压的模具，其优越性更加突出，是一种很有发展前途的钢材。模具钢品种规格多 样化、产品精细化、制品化，尽量缩短供货时间亦是重要发展趋势。热处理和表面处理是能 否充分发挥模具钢材性能的关键环节。 模具热处理的主要趋势是： 由渗入单一元素向多元素 共渗、复合渗(如 TD 法)发展；由一般扩散向 CVD、PVD、PCVD、离子渗入、离子注入等 方向发展；可采用的镀膜有：TiC、TiN、TiCN、TiAlN、CrN、Cr7C3、W2C 等，同时热处 理手段由大气热处理向真空热处理发展。另外，目前对激光强化、辉光离子氮化技术及电镀 (刷镀)防腐强化等技术也日益受到重视。 （10）压铸模、挤压模
9、及粉末锻模比例增加模具工业应广泛应用现代先进制造技 压铸模、挤压模及粉末锻模比例增加模具工业应广泛应用现代先进制造技术 随着汽车、车辆和电机等产品向轻量化发展，压铸业的技术进步，满足各行各业对模具 这一基础工艺装模的比例将不断提高， 对压铸模的寿命和复杂程度也的迫切需求， 以实现我 国模具工业的跨越式发展， 将提出越来越高的要求。 同时挤压模及粉末锻模比例也将有不同 程度的增加，而且精度要求也越来越高。 1.1.3现代模具发展趋势 (1) 粗加工向高速加工发展 （以高速铣削加工为代表，高速铣削加工主轴转速可达 400010000r/min，快速进给速度可达 3040m/min,与传统铣削加工相
10、比，工件温升低，热变 形小，效率高，还可加工硬度达 HRC60 的模块。 (2 )成形表面的加工向精密、 成形表面的加工向精密、 自动化发展（成形表面的精加工向数控、数显方向发展， 数控机床、电火花成形机床、慢走丝线切割机床等精加工广泛运用。 (3)光整加工向自动化发展（目前模具的研磨、抛光等光整加工仍然以手工作业为主， 不仅费工费力，而且表面质量低。发达国家正在研制数控自动化光整加工设备。 (4)快速成形加工模具技术将得到发展 快速成形加工模具技术将得到发展 快速原型制造技术是通过计算机控制逐层堆积材料来制造复杂形状的实体样件或模具 零件，不用工装和刀具能实现零件的单件生产。 低熔点合金模、
11、 精铸模、 层叠模、 环氧树脂模等一些快速经济型模具将进一步得到应用， 适合于多品种少批量生产用模。 高速扫描及数字化系统用于逆向工程， 扫描系统和加工中心结合， 从实物扫描到加工一 步完成，可大幅缩短制模周期。适合仿造零件和模具的加工，不需要图纸，直接用实物就能 加工。 (5)模具 CADCAECAM 正向集成化、三维化、智能化和网络化方向发展 正向集成化、三维化、 模具设计中常用的绘图软件有 CAD、CAXA 电子图板，常用的三维造型和加工软件有 PRO/E、UG、CAXA 机械制造工程师、MOSTERCAM。 用于模具设计制造的计算机软件日趋完善，并向智能化、集成化方向发展，能减少设计
12、人员的重复劳动，提高效率。运用三维造型和加工软件，可生成刀具轨迹并输出加工程序代 码，通过仿真进行加工精度检查和干涉检查，从而保证设计和工艺的合理性。 。 (6)模具检测、加工设备向精密、高效和多功能方向发展 模具检测、加工设备向精密、 一模多腔、大型多工位级进模、大型复合模等高效模具的使用越来越广泛。超精加工和 集电、化学、超声波、激光等技术综合在一起的复合加工将得到发展。在多工位级进模上开 发多功能复合模，如将冲压、叠片攻螺纹、铆接等工序复合在一副模具中的电机铁芯组件多 功能复合模，一副模就能生产成批的组件。 模具向着精密、复杂、大型的方向发展 对检测设备的要求越来越高。目前国内厂家使用较
13、多的有意大利、美国、日本等国的 高精度三坐标测量机， 并具有数字化扫描功能。 实现了从测量实物_建立数学模型_输出工程 图纸模具制造全过程，成功实现了逆向工程技术的开发和应用 高速铣削机床(HSM) 铣削加工是型腔模具加工的重要手段。而高速铣削具有工件温升低、切削力小、加工 平稳、加工质量好、 加工效率高(为普通铣削加工的 510 倍)及可加工硬材料(60HRC)等诸 多优点。因而在模具加工中日益受到重视。HSM 主要用于大、中型模具加工，如汽车覆盖 件模具、压铸模、大型塑料模等曲面加工 模具自动加工系统的研制和发展 随着各种新技术的迅速发展，国外已出现了模具自动加工系统，这也是我国长远发展
14、的目标。模具自动加工系统应有如下特征：多台机床合理组合；配有随定位夹具或定位盘； 有完整的机具、刀具数控库；有完整的数控柔性同步系统；有质量监测控制系统。 1.2压铸模简介 压铸模具是铸造液态模锻的一种方法， 一种在专用的压铸模锻机上完成的工艺。它的基本工艺过程是：金属液先低速或高速铸造充型进模具的型腔内，模具有活动的型腔面，它随着金属液的冷却过程加压锻造，既消除毛坯的缩孔缩松缺陷，也使毛坯的内部组织达到锻态的破碎晶粒。毛坯的综合机械性能得到显著的提高压铸模具是压铸生产的三大要素，缺一不可。所谓压铸工艺就是将这三大要素有机地加以综合运用，使能稳定地有节奏地和高效地生产出外观、内在质量好的、尺寸
15、符合图样或协议规定要求的合格铸件，甚至优质铸件。 1.3把模板简介及在压铸模具中的位置 简介；把模板又称固定板，它一般为矩形，在它上面有许多我们加工的孔，这些孔分为不同的种类，有把紧孔（用于把紧螺栓，固定各元件），顶杆螺丝孔（用于安装顶杆），重孔（用于起吊模具），沉台孔（用于安装定位销），除了孔以外它还有许多槽，用于与模具配合，达到稳固的作用。把模板在压铸模具中起到固定模具其它元素的作用以及起吊模具，一个压铸具上有两块把模板即上模与下模各一块，它们处于模具最外面，是压铸模具不可缺少的组成部分。 图1-1把模板 1.4选题的背景 在日新月异的现代社会里，自动化与智能成为机械工业发展的主题70年代
16、以来，自动化开始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展,并广泛地应用到国防、科学研究和经济等各个领域,实现更大规模的自动化,例如大型企业的综合自动化系统、全国铁路自动调度系统、国家电力网自动调度系统、空中交通管制系统、城市交通控制系统、自动化指挥系统、国民经济管理系统等。自动化的应用正从工程领域向非工程领域扩展，如医疗自动化、人口控制、经济管理自动化等。自动化将在更大程度上模仿人的智能，机器人已在工业生产、海洋开发和宇宙探测等领域得到应用，专家系统在医疗诊断、地质勘探等方面取得显著效果。工厂自动化、办公自动化、家庭自动化和农业自动化将成为新技术革命的重要内容，并得到迅速发展。 其次，由于我在模具
17、厂顶岗实习，岗位为数控班加工中心学徒，所以接触压铸模具生产加工比较多，且在学校也学习数控加工中心操作的知识，所以选择了这一题材 2把模板加工分析 21图纸分析： 图2-1 (1)，工件基本信息： 名称：压铸模把模板 件号：302 材料：45 数量：1 备注：HRC28-32 (2)，尺寸分析： 总体尺寸：长1200mm宽1000mm高55mm 各孔的尺寸： 表2-2孔名ABCDE1003852.3215619.05备注四角大孔小孔沉孔中孔四大孔沉台小孔 槽的尺寸：圆角R12，长28，宽50.8，高（通槽） 表面粗糙度：1.6 2.2毛坯的选择： 图2-3 根据图纸要求选择45号钢厚60mm长宽
18、高分别留5mm余量 2.3 工艺制定： （1）工艺分析： 结合图纸要求与实际加工情况，应先交由钳工钻攻四个起重孔以方便天车吊动运输，然后送至铣工铣六面，倒四个角，上下面留磨量，然后交由磨床磨外围，上下面且磨到尺寸不留量，然后送至数控精铣外形，槽，沉台及斜角，镗100，20的孔及10的销孔，点出各孔位置，送与钳工钻点出的孔并攻螺纹孔 (2) 制定工艺流程卡： 表2-4序号机床号工时工作内容1045钻攻起重孔20738刨六面，倒角，上下面留磨量30326磨外围，上下面磨尽不留余量406NC24精铣外形，槽，沉台及斜角，镗100，20的孔及10的销孔，点出各孔位置50428钻点出的孔并攻螺纹孔 3把
19、模板程序编写 3.1数控加工工序卡： （1）工序分析： 四大孔及孔内沉台的偏置分层粗加工，大孔的等高加工，四大圆的笔试清根（即清理沉台毛刺），钻孔（大圆上的小孔），钻c孔，b孔，a孔，四边沉台偏置分层粗加工，四边沉台清根精加工，四角等高加工，四角偏置分层粗加工，四角清根，边槽等高加工。 图3-1 注：图3-1为待数控加工中心加工的毛坯 （2）plotgl软件工序走刀路线示图： 100四孔及沉孔偏置分层加工 图3-2 四大沉台孔等高加工 图3-3 四大沉台孔笔式清根 图3-4 边沉台偏置分层加工 图3-5 边沉台清根 图3-6 四倒角等高加工 图3-7 边槽等高加工 图3-8 注：白色为工件轮廓
20、，红色为下刀台刀路径，绿色为切削路径 （2）工序卡： 表3-2 (2)沉台清根程序: 说明：此加工程序名为kid32p，是156沉台底面清理，编程软件为delcom（第五章会介绍）(刀具直径= 32. : 刀尖半径= 0 : 刀具长度= 160. )N2S2000M03N3G54G90X0Y0N4G00Z100.000N5X-363.559Y290.481N6Z-29.000N7G01Z-30.000F2000N8G03G17X-360.080Y296.637I-1.338J4.818N9G01X-360.303Y297.441N10X-361.060Y299.848N11X-361.623Y
21、301.453N12X-362.239Y303.058N13X-362.907Y304.663N14X-363.629Y306.267N15X-364.405Y307.872N16X-364.810Y308.675N17X-365.867Y310.619N18X-366.669Y312.000N19X-367.592Y313.489N20X-368.653Y315.094N21X-369.879Y316.823N22X-371.001Y318.303N23X-372.295Y319.908N24X-373.891Y321.736N25X-375.179Y323.117N26X-376.298Y
22、324.252N27X-377.903Y325.783N28X-379.507Y327.205N29X-381.112Y328.535N30X-382.388Y329.536N31X-384.321Y330.940N32X-385.926Y332.027N33X-387.531Y333.044N34X-389.136Y333.994N35X-390.740Y334.881N36X-392.855Y335.955N37X-394.575Y336.758N38X-396.449Y337.560N39X-398.519Y338.362N40X-399.567Y338.741N41X-401.171Y
23、339.274N42X-403.578Y339.987N43X-405.183Y340.403N44X-406.788Y340.772N45X-408.393Y341.097N46X-409.997Y341.380N47X-411.602Y341.622N48X-413.207Y341.823N49X-414.812Y341.977N50X-417.219Y342.129N51X-418.823Y342.181N52X-421.230Y342.180N53X-422.835Y342.127N54X-425.242Y341.971N55X-426.847Y341.818N56X-428.794Y
24、341.572N57X-430.859Y341.238N58X-432.464Y340.932N59X-434.871Y340.389N60X-436.497Y339.967N61X-438.080Y339.506N62X-439.685Y338.992N63X-441.483Y338.362N64X-443.697Y337.502N65X-445.425Y336.758N66X-447.143Y335.955N67X-448.737Y335.153N68X-450.226Y334.350N69X-451.627Y333.548N70X-452.954Y332.746N71X-454.205Y
25、331.943N72X-455.732Y330.903N73X-457.610Y329.536N74X-458.942Y328.491N75X-460.547Y327.159N76X-462.375Y325.524N77X-463.756Y324.198N78X-464.822Y323.117N79X-466.312Y321.512N80X-467.768Y319.830N81X-468.998Y318.303N82X-470.213Y316.698N83X-471.348Y315.094N84X-472.582Y313.210N85X-473.399Y311.884N86X-474.324Y
26、310.279N87X-475.191Y308.675N88X-475.993Y307.070N89X-476.738Y305.465N90X-477.396Y303.942N91X-478.071Y302.256N92X-478.662Y300.651N93X-479.202Y299.046N94X-479.804Y297.070N95X-480.143Y295.837N96X-480.726Y293.430N97X-481.061Y291.825N98X-481.408Y289.869N99X-481.704Y287.813N100X-481.883Y286.208N101X-482.07
27、9Y283.801N102X-482.155Y282.196N103X-482.194Y279.789N104X-482.169Y278.185N105X-482.050Y275.777N106X-481.922Y274.173N107X-481.645Y271.766N108X-481.408Y270.131N109X-480.973Y267.754N110X-480.606Y266.035N111X-480.244Y264.544N112X-479.804Y262.930N113X-479.323Y261.335N114X-479.001Y260.328N115X-478.515Y258.
28、928N116X-477.909Y257.323N117X-477.254Y255.718N118X-476.594Y254.219N119X-476.177Y253.311N120X-475.386Y251.706N121X-474.187Y249.474N122X-473.144Y247.694N123X-472.135Y246.090N124X-471.057Y244.485N125X-469.902Y242.880N126X-468.570Y241.157N127X-467.344Y239.671N128X-466.163Y238.323N129X-465.183Y237.264N13
29、0X-463.613Y235.659N131X-461.916Y234.054N132X-460.547Y232.842N133X-458.942Y231.508N134X-457.337Y230.263N135X-455.732Y229.097N136X-454.128Y228.008N137X-452.523Y226.988N138X-450.910Y226.030N139X-449.313Y225.147N140X-447.709Y224.320N141X-446.104Y223.551N142X-444.462Y222.821N143X-442.498Y222.019N144X-440
30、.310Y221.216N145X-438.080Y220.495N146X-436.476Y220.027N147X-434.879Y219.611N148X-432.464Y219.069N149X-430.859Y218.762N150X-429.254Y218.500N151X-426.847Y218.182N152X-425.009Y218.007N153X-422.835Y217.873N154X-421.230Y217.820N155X-418.823Y217.818N156X-416.416Y217.913N157X-414.990Y218.007N158X-413.207Y2
31、18.178N159X-410.800Y218.492N160X-408.886Y218.809N161X-407.590Y219.057N162X-405.121Y219.611N163X-403.578Y220.013N164X-401.974Y220.478N165X-399.689Y221.216N166X-397.501Y222.019N167X-395.539Y222.821N168X-393.950Y223.524N169X-392.081Y224.426N170X-390.534Y225.228N171X-389.090Y226.030N172X-387.531Y226.956
32、N173X-385.926Y227.973N174X-384.062Y229.240N175X-382.717Y230.223N176X-380.883Y231.647N177X-378.982Y233.252N178X-377.903Y234.218N179X-376.298Y235.748N180X-374.693Y237.395N181X-373.352Y238.868N182X-372.286Y240.104N183X-371.335Y241.275N184X-369.879Y243.177N185X-368.945Y244.485N186X-367.865Y246.090N187X-
33、366.669Y248.001N188X-365.466Y250.102N189X-364.614Y251.706N190X-363.823Y253.311N191X-363.090Y254.916N192X-362.410Y256.521N193X-361.783Y258.125N194X-361.206Y259.730N195X-360.678Y261.335N196X-360.195Y262.939N197X-359.756Y264.544N198X-359.367Y266.149N199X-358.870Y268.556N200X-358.587Y270.161N201X-358.25
34、4Y272.568N202X-358.078Y274.173N203X-357.951Y275.777N204X-357.832Y278.185N205X-357.807Y279.789N206X-357.845Y282.196N207X-357.922Y283.801N208X-358.117Y286.208N209X-358.296Y287.813N210X-358.654Y290.220N211X-358.939Y291.825N212X-359.274Y293.430N213X-359.459Y294.232N214X-359.858Y295.837N215X-360.080Y296.
35、637N216G03X-366.236Y300.116I-4.818J-1.338N217G00Z100.000N218X-402.732Y-225.268N219Z-29.000N220G01Z-30.000N221G03X-406.520Y-219.298I-4.879J1.091N222G01X-407.590Y-219.058N223X-409.195Y-218.754N224X-410.857Y-218.483N225X-413.207Y-218.178N226X-414.812Y-218.023N227X-417.219Y-217.871N228X-418.823Y-217.818
36、N229X-421.230Y-217.820N230X-422.835Y-217.872N231X-425.242Y-218.029N232X-426.847Y-218.183N233X-429.143Y-218.483N234X-430.859Y-218.762N235X-432.464Y-219.068N236X-434.871Y-219.610N237X-436.697Y-220.087N238X-438.883Y-220.744N239X-440.487Y-221.278N240X-442.092Y-221.863N241X-443.697Y-222.500N242X-445.550Y
37、-223.297N243X-447.709Y-224.320N244X-449.313Y-225.147N245X-450.918Y-226.035N246X-453.040Y-227.309N247X-454.287Y-228.111N248X-455.732Y-229.097N249X-457.681Y-230.518N250X-458.942Y-231.508N251X-460.644Y-232.925N252X-462.431Y-234.530N253X-463.756Y-235.802N254X-464.874Y-236.937N255X-466.361Y-238.542N256X-
38、467.768Y-240.171N257X-469.041Y-241.751N258X-470.252Y-243.356N259X-471.384Y-244.961N260X-472.582Y-246.791N261X-473.385Y-248.091N262X-474.355Y-249.775N263X-475.218Y-251.380N264X-476.019Y-252.984N265X-476.763Y-254.589N266X-477.453Y-256.194N267X-477.783Y-256.996N268X-478.397Y-258.601N269X-479.001Y-260.3
39、29N270X-479.711Y-262.613N271X-480.157Y-264.218N272X-480.606Y-266.035N273X-481.071Y-268.229N274X-481.408Y-270.131N275X-481.710Y-272.241N276X-481.889Y-273.846N277X-482.081Y-276.253N278X-482.158Y-277.858N279X-482.193Y-280.265N280X-482.168Y-281.870N281X-482.045Y-284.277N282X-481.919Y-285.882N283X-481.63
40、7Y-288.289N284X-481.404Y-289.893N285X-481.120Y-291.498N286X-480.606Y-293.966N287X-480.231Y-295.510N288X-479.791Y-297.115N289X-479.307Y-298.720N290X-479.001Y-299.671N291X-478.497Y-301.127N292X-477.889Y-302.731N293X-477.231Y-304.336N294X-476.521Y-305.941N295X-476.153Y-306.743N296X-475.358Y-308.348N297
41、X-474.187Y-310.525N298X-473.109Y-312.360N299X-472.098Y-313.965N300X-470.977Y-315.625N301X-469.860Y-317.174N302X-468.570Y-318.842N303X-467.768Y-319.830N304X-466.163Y-321.677N305X-465.132Y-322.791N306X-463.558Y-324.395N307X-461.855Y-326.000N308X-460.547Y-327.159N309X-459.050Y-328.407N310X-457.337Y-329.737N311X-455.732Y-330.901N312X-454.128Y-331.992N313X-452.523Y-333.012N314X-450.813Y-334.024N315X-449.313Y-334.852N316X-447.709Y-335.679N317X-446.104Y-336.449N318X-444.339Y-337.233N319X-442.092Y-338.137N320X-440.155Y-338.838N321X-438.080Y-
