CN106239035B - 一种光导齿的小球刀加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种光导齿的小球刀加工方法，用于对齿根r0.05(圆角)的导光齿进行加工，其特征在于，所述方法包括下述步骤：先在导光齿表面用大刀具去废；小刀清根，差异不超过0.1mm；然后，先后使用r1、r0.5、r0.3刀具逐次按光导齿长度方向，以来回起伏爬面方式进行走刀，每一步爬面前做好清根，保证余量均匀；再先后用r0.2、r0.15、r0.1、r0.05刀具按光导齿横向来回走刀，长度方向逐次扫面，同样每一步要做好清根，保证余量均匀。根据本发明，导光齿上可加工出r0.05(圆角)的微小尖状凸起或下凹结构的根部，加工刀具不易磨损断裂，所述r0.05(圆角)的导光齿加工编程轨迹容易处理，加工要求均匀化。

Description

一种光导齿的小球刀加工方法
技术领域
本发明涉及车灯零部件的加工方法，具体地，本发明涉及光导齿的加工方法，更具体地，本发明涉及一种光导齿的小球刀加工方法。
背景技术
在车灯加工领域，光导或导光条及其上光导齿的应用越来越广泛。从而，对光导齿的加工要求也越来越高。常常需要在导光齿上加工出微小的尖状凸起或下凹结构(通常常见的高0.1mm到1mm不等，有些甚至更高，都是根据光学配光模拟测试来的，用途，光的折射与反射)。然而，迄今为止，在导光齿上加工出微小的尖状凸起或下凹结构的时候，存在这样的问题；
由于导光齿微小，根部要做到r0.05mm(圆角)，此时，加工刀具极易磨损断裂。另外，根部要做到r0.05mm(圆角)的导光齿加工编程轨迹很难处理，且难以做到加工要求均匀化。
为解决上述问题，本发明的目的在于，提供一种导光齿上加工出微小的尖状(齿状)凸起或下凹结构的加工方法，即，一种光导齿的小球刀加工方法，所述小球刀为具有不同小径球刀、用于对齿尖圆角进行加工的加工刀具，根据上述方法，导光齿上加工出微小的尖状凸起或下凹结构的根部可做到r0.05mm(圆角)，且加工刀具不易磨损断裂。另外，所述r0.05mm(圆角)的导光齿加工编程轨迹容易处理，做到加工要求均匀化。
本发明的一种光导齿的小球刀加工方法的技术方案如下：
2.一种光导齿的小球刀加工方法，用于对齿尖圆角r约为0.05mm的导光齿进行加工，其特征在于，所述方法包括下述步骤：
1)先在导光齿表面用大刀具去废，
2)对齿尖圆角进行清根，
然后，先后使用不同小径球刀逐次按光导齿长度方向，沿导光齿型面以来回起伏爬面方式进行走刀，
3)每一步爬面走刀前做好齿尖圆角清根，使得每次走刀差异小于0.1，即，每个规格的小径球头刀具对对齿尖圆角进行加工时，齿尖根部凹角(圆角)的残留切除量(余量)依据经验应为该小径球头刀具半径的百分之十或以内，且残留余量均匀；
4)先后使用不同小径球刀逐次按光导齿横向来回走刀，长度方向逐次爬面走刀，同样每一步要做好齿尖圆角清根，保证残留余量均匀；
5)依据使用的小径球头刀具半径逐步减小，每一步爬面加工余量也逐步减小，直至为零，即加工完成。
根据本发明，所述大刀具的球刀半径通常R3到R1，视具体造型选定。
根据本发明，对齿尖圆角进行清根，指针对相对先前较大半径规格的球头刀具在齿尖根部凹角(圆角)加工所残留的余量，使用较小半径规格的小径球头刀具继续进行加工。
每个规格的小径球头刀具对对齿尖圆角进行加工时，齿尖根部凹角(圆角)的残留切除量(余量)依据经验应为该小径球头刀具半径的百分之十或以内，这是较为稳定的，所以当凹角余量超出该小径球头刀具承受的切除量时，就要按该小径球头刀具半径的百分之十分几层切削。
清根是为下一步较小半径规格的球头刀具爬面加工做准备工作，当齿尖根部凹角处的余量被切除至该小径球头刀具所能承受的量以内，就可以用该较小半径规格的球头刀具沿面和凹角同时进行爬面走刀加工，也就是3)所说的针对于该较小半径规格的球头刀具的加工余量均匀化。
余量要求为较小半径规格的球头刀具等同于上一步所使用的较大半径规格的小径球刀的球头刀具爬面加工时所设置的余量。
依据刀具半径逐步减小，每一步爬面加工余量也逐步减小，直至为零，即加工完成。
根据本发明所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
在步骤3)，先后使用r1、r0.5、r0.3(单位mm)小径球刀逐次按光导齿长度方向，以来回起伏爬面，即沿着光导齿型面进行走刀。
根据本发明所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
在步骤4)，先后用r0.2、r0.15、r0.1、r0.05(单位mm)小径球刀按光导齿横向来回走刀，长度方向逐次爬面走刀。
根据本发明所述一种光导齿的小球刀加工方法，r0.1到r0.05(单位mm)刀具之间残料余量比较厚，通过分层切削，以求余量均匀化。
根据本发明所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
在步骤3)，4)，使用不同直径的小径球刀进行走刀加工时的工艺参数如下：
高转速：40000-60000，
低进给：F＝80-100mm/m，即mm/分钟，
切除量：0.002-0.006mm/每层。
因为，在高转速情况下，刀具的刚性增加，但同时韧性下降了，所以要注意低进给、少切除量。
根据本发明，所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
在步骤3)，4)，使用不同小径小径球刀进行走刀加工时的工艺参数如下：
高转速为58000r/m，
低进给F＝80mm/m，即mm/分钟，
切除量在0.004-0.005mm/每层。
根据本发明，所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
所述方法采用刀路轨迹均匀化操作，即，
以光导齿二个相邻尖棱之间所辖面为一个加工单元，以其两个棱线为引导线分布程序轨迹，按其两个棱线相邻的两个对应内侧棱面所夹夹角的平分角方向，即Z’方向(图示7)来编程，随后根据设定的出模方向出程序。
这是编程软件的特性，刀路轨迹根部不同的方向会有不同的结果，按上述这个角平分线方向能够得到最理想的刀路轨迹分布，即每根刀路之间距离比较均等。
根据本发明所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
将过角度接近的单元合为一个区，将整根光导齿条分成若干区进行独立编程，然后，合起来进行串接处理。
根据本发明所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
刀具加工前，热机半小时到一小时。
根据本发明，所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
每换一把刀具后，热机5-10分钟。
每一把刀具换上去后也进行五分钟左右的热机，根据本发明，为保证加工环境的稳定性，选择高精密的机床，配套改善了抗振地基、相对封闭的独立温控房，保证加工的稳定性。
根据本发明所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
机床加工前要进行热机半小时到一小时。由此，使刀把刀具达到稳定，消除热量产生的误差后，再激光红外线对刀。
机床加工前要进行热机半小时到一小时，可以使机床达到稳定，消除热量产生的误差。
根据本发明所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
每一把刀具换上去后也进行五分钟左右的热机。
根据本发明，导光齿上加工出微小的尖状凸起或下凹结构的根部可做到r0.05mm(圆角)，且加工刀具不易磨损断裂。另外，所述r0.05mm(圆角)的导光齿加工编程轨迹容易处理，做到加工要求均匀化。
附图说明
图1为具有微小的尖状凸起或下凹结构的导光齿的条状光导体示意图。
图2为图1具有微小的尖状凸起或下凹结构的导光齿放大示意图。
图3，图4分别为具有微小的尖状凸起或下凹结构的导光齿的加工方向示意图。
图5为导光齿上根部加工说明图。
图6，图7分别为刀路轨迹均匀化操作时，以光导齿二个相邻尖棱之间所辖面为一个加工单元，按其两个棱线相邻的两个对应内侧面所夹夹角的平分角方向，即Z’方向来编程的示意图。
具体实施方式
实施例
一种光导齿的小球刀加工方法，用于对齿尖圆角r约为0.05mm的导光齿进行加工，所述小球刀为具有不同小径球刀、用于对齿尖圆角进行加工的加工刀具，其特征在于，所述方法包括下述步骤：
先在导光齿表面用大刀具去废，
对齿尖圆角进行清根，然后，先后使用不同小径球刀逐次按光导齿长度方向，沿导光齿型面以来回起伏爬面方式进行走刀。
每一步爬面走刀前做好齿尖圆角清根，每次走刀差异小于0.1，残余量均匀。先后使用不同小径球刀逐次按光导齿横向来回走刀，长度方向逐次爬面走刀，同样每一步要做好齿尖圆角清根，保证余量均匀。
在步骤3)，先后使用r1、r0.5、r0.3小径球刀逐次按光导齿长度方向，以来回起伏爬面，即沿着光导齿型面进行走刀。
在步骤4)，先后用r0.2、r0.15、r0.1、r0.05小径球刀按光导齿横向来回走刀，长度方向逐次爬面走刀。
在步骤3)，4)，使用不同小径小径球刀进行走刀加工时的工艺参数如下：
高转速为58000r/m，
低进给F＝80mm/m，即mm/分钟，
切除量在0.004-0.005mm/每层。
所述方法采用刀路轨迹均匀化操作，即，
以光导齿二个相邻尖棱之间所辖面为一个加工单元，以其两个棱线为引导线分布程序轨迹，按其两个棱线相邻的两个对应内侧棱面所夹夹角的平分角方向，即Z’方向(图示7)来编程，随后根据设定的出模方向出模。
将各角度接近的单元合为一个区，将整根光导齿条分成若干区进行独立编程，然后，合起来进行串接处理。
按AB(图示5)两个尖棱之间所辖面为一个加工单元，以AB两个棱线为引导线分布程序轨迹(如图示4的A向来回分布)，由于刀轨是按Z向投影分布到面上，根据面的倾斜程度，每相邻两条刀轨会产生不同的间距，也就是步距不均匀，造成加工效果差或者断刀。所以我们想到了按AB两个内侧面夹角的平分角方向即Z’方向(图示7)来编程，这样的轨迹会均匀，随后根据Z向出程序即可。如此将整根光导齿条按角度接近的单元合为一个区分成若干区进行独立编程，在合起来处理即可。
另外，在本实施例，刀具加工前，热机半小时到一小时，每换一把刀具后，热机5-10分钟。
根据本发明，导光齿上可加工出r0.05(圆角)的微小尖状凸起或下凹结构的根部，加工刀具不易磨损断裂，所述r0.05(圆角)的导光齿加工编程轨迹容易处理，加工要求均匀化。

Claims (7)

1.一种光导齿的小球刀加工方法，用于对齿尖圆角r为0.05mm的光导齿进行加工，在光导齿上加工出微小的尖状凸起或下凹结构，所述尖状凸起或下凹结构高0.1mm到1 mm，用于光的折射与反射，其特征在于，所述方法包括下述步骤：
1）先在光导齿表面用大刀具去废，
2）对齿尖圆角进行清根，
然后，先后使用不同小径球刀逐次按光导齿长度方向，沿光导齿型面以来回起伏爬面方式进行走刀，
3）每一步爬面走刀前做好齿尖圆角清根，使得每次走刀差异小于0.1，即，每个规格的小径球头刀具对齿尖圆角进行加工时，齿尖根部凹角的残留切除量为该小径球头刀具半径的百分之十以内，且残留余量均匀；
4）先后使用不同小径球刀逐次按光导齿横向来回走刀，长度方向逐次爬面走刀，同样每一步要做好齿尖圆角清根，保证残留余量均匀；
5）依据使用的小径球头刀具半径逐步减小，每一步爬面加工余量也逐步减小，直至为零，即加工完成；
所述方法采用刀路轨迹均匀化操作，即，
以光导齿二个相邻尖棱之间所辖面为一个加工单元，以其两个棱线为引导线分布程序轨迹，按其两个棱线相邻的两个对应内侧棱面所夹夹角的平分角方向，即Z’方向来编程，随后根据设定的出模方向出程序，
将各角度接近的单元合为一个区，将整根光导齿条分成若干区进行独立编程，然后，合起来进行串接处理。
2.如权利要求1所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
在步骤3），先后使用r1mm、r0.5mm、r0.3mm小径球刀逐次按光导齿长度方向，以来回起伏爬面，即沿着光导齿型面进行走刀。
3.如权利要求1所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
在步骤4），先后用r0.2mm、r0.15mm、r0.1mm、r0.05mm小径球刀按光导齿横向来回走刀，长度方向逐次爬面走刀。
4.如权利要求1所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
在步骤3），4），使用不同直径的小径球刀进行走刀加工时的工艺参数如下：
高转速：40000-60000 r/min，
低进给：F=80-100mm/min，即mm/分钟，
切除量：0.002-0.006mm/每层。
5.如权利要求4所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
在步骤3），4），使用不同小径球刀进行走刀加工时的工艺参数如下：
高转速为58000r/min，
低进给F=80mm/min，即mm/分钟，
切除量在0.004-0.005mm/每层。
6.如权利要求1所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
刀具加工前，热机半小时到一小时。
7.如权利要求1所述一种光导齿的小球刀加工方法，其特征在于，
每换一把刀具后，热机5-10分钟。
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