模具型面加工方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械加工技術領域，具體而言，涉及一種模具型面加工方法及裝置。
【背景技術】
[0002]隨著CAD/CAM技術的應用和發展，模具的三維型面加工已從最早的靠模仿形加工發展到現在的程序化的NC(numerical control)數控加工。參見圖1,目前，在汽車覆蓋件模具制造中，常用的模具型面的NC數控加工方法為:通過CAM技術對需要加工的模具三維型面進行NC加工程序的設計，數控機床按照已設計的加工程序控制刀具I沿被加工型面2仿形加工，經常是粗加工、半精加工、精加工以及結合各工序之間的清根加工完成模具三維型面的加工。該方法雖然完成了模具的型面加工，但由于汽車覆蓋件的形狀比較復雜，而該方法對整個型面的NC加工方式、走刀方向及加工切削參數自始至終是統一的，對于整個型面來說，加工工藝不盡合理，型面加工質量不是很理想；此外，該種加工方式需要工作人員監控整個加工過程，造成人員的浪費及生產效率的低下。
【發明內容】
[0003]鑒于此，本發明提出了一種可提高型面加工質量的模具型面加工方法及裝置。
[0004]一個方面，本發明提出了一種模具型面加工方法，該方法包括如下步驟:將所述模具型面劃分為平面區域和斜面區域；分別確定所述平面區域和所述斜面區域的加工策略，所述平面區域和所述曲面區域的加工策略不相同；分別按照所述平面區域的加工策略和所述斜面區域的加工策略對所述模具型面的平面區域和斜面區域進行加工。
[0005]進一步地，上述模具型面加工方法中，平面區域加工策略包括加工方式和刀具路徑；其中，所述加工方式為沿面仿形順逆銑混合加工；所述刀具路徑為zig_zag平行走刀或環繞走刀路徑。
[0006]進一步地，上述模具型面加工方法中，所述斜面區域的加工策略包括加工方式和刀具路徑；其中，所述加工方式為順銑等高層切加工；所述刀具路徑為從上到下的逐層環繞走刀路徑。
[0007]進一步地，上述模具型面加工方法中，所述平面區域與所述斜面區域的接刀刀痕的加工精度為小于等于0.02mm。
[0008]進一步地，上述模具型面加工方法中，所述平面區域和所述斜面區域之間為圓角過渡；所述平面區域和所述斜面區域的接刀刀痕位于所述圓角過渡區域。
[0009]本發明先將模具型面分為平面區域和斜面區域，然后對平面區域和斜面區域按照不同的加工策略進行加工，使各區域的加工方式達到工藝性、加工效率和加工質量的最大優化，刀具和機床震動小，經試驗，加工效率可以提升20%以上，避免了現有技術中對整個模具型面的形狀加工一刀切的加工方法帶來的弊端；此外，由于模具型面的各區域的加工參數有針對性，使之符合形狀的加工要求，NC加工程序的“安全性”更高，整個切削過程不用操作者進行適時調整，可實現“無人值守”的自動加工，由原來的I人看I臺機床改進到I人看2臺甚至更多機床，降低了人工成本30%?50% ;本實施例針對區域的特點，制定了更適合本區域的加工工藝，致使刀具使用壽命大大提高，減少刀具浪費50%以上。
[0010]另一方面，本發明還提出了一種模具型面加工裝置，該裝置包括:區域劃分模塊，用于將所述模具型面劃分為平面區域和斜面區域；加工策略確定模塊，用于分別確定所述平面區域和所述斜面區域的加工策略，所述平面區域和所述曲面區域的加工策略不相同；加工控制模塊，用于分別按照所述平面區域的加工策略和所述斜面區域的加工策略對所述模具型面的平面區域和斜面區域進行加工。
[0011]進一步地，上述模具型面加工裝置中，所述加工策略確定模塊還包括:平面區域加工策略確定模塊，用于確定所述平面區域加工策略包括加工方式和刀具路徑；其中，所述加工方式為沿面仿形順逆銑混合加工；所述刀具路徑為zig_zag或環繞走刀路徑。
[0012]進一步地，上述模具型面加工裝置中，所述加工策略確定模塊還包括:斜面區域加工策略確定模塊，用于確定所述斜面區域的加工策略包括加工方式和刀具路徑；其中，所述加工方式為環繞順銑層切加工；所述刀具路徑為從上到下的逐層環繞走刀路徑。
[0013]由于模具型面加工裝置與上述模具型面加工方法原理相同，所以該模具型面加工裝置也具有與模具型面加工方法相同的技術效果。
【附圖說明】
[0014]通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中:
[0015]圖1為現有技術中模具型面加工過程中的刀具走刀過程示意圖；
[0016]圖2為本發明實施例提供的模具型面加工方法的流程圖；
[0017]圖3為本發明實施例提供的模具型面加工方法的加工過程圖；
[0018]圖4為本發明實施例提供的模具型面加工裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。
[0020]參見圖2，圖中示出了本發明實施例提供的模具型面加工方法的流程圖。如圖所示，該方法包括如下步驟:
[0021]步驟SI，將模具型面劃分為平面區域和斜面區域。其中，本實施例中的平面區域和斜面區域是按模具型面的表面水平度來劃分的，模具型面表面水平度在預設范圍內時，將該區域劃分為平面區域，具體實施時，該預設范圍可以根據實際情況來確定，本發明實施例對該預設范圍的具體取值不做任何限定；除平面區域以外的其他區域均為斜面區域。例如，參見圖3，模具型面AF分成AB、BC、⑶、DE、EF五部分；其中，AB、⑶和EF為平面區域，BC和DE為斜面區域。
[0022]步驟S2，分別確定平面區域和斜面區域的加工策略，平面區域和斜面區域的加工策略不同。本實施例對平面區域和斜面區域設置不同的加工策略。
[0023]步驟S3，分別按照平面區域的加工策略和斜面區域的加工策略對模具型面的平面區域和斜面區域進行加工。例如，參見圖3，加工時，對平面區域AB、CD和EF按照平面區域的加工策略進行加工，對斜面區域BC和DE按照斜面區域的加工策略進行加工。
[0024]可以看出，本實施例先將模具型面分為平面區域和斜面區域，然后對平面區域和斜面區域按照不同的加工策略進行加工，使各區域的加工方式達到工藝性、加工效率和加工質量的最大優化，刀具和機床震動小，經試驗，加工效率可以提升20%以上，避免了現有技術中對整個模具型面的形狀加工一刀切的加工方法帶來的弊端；此外，由于模具型面的各區域的加工參數有針對性,使之符合形狀的加工要求,NC加工程序的“安全性”更高，整個切削過程不用操作者進行適時調整，可實現“無人值守”的自動加工，由原來的I人看I臺機床改進到I人看2臺甚至更多機床，降低了人工成本30%?50%。此外，針對區域的特點，制定了更適合本區域的加工工藝，致使刀具使用壽命大大提高，減少刀具浪費50%以上。
[0025]本實施例中，平面區域加工策略可以包括加工方式和刀具路徑；其中，加工方式為沿面仿形順逆銑混合加工；刀具路徑為zig_zag (之字形，鋸齒形)平行走刀或環繞走刀軌跡。