CN109015245B - 石墨模具的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于石墨模具的制造技术领域，公开了石墨模具的制造方法，其包括如下步骤：开料步骤，将石墨原料切割得到石墨模具毛坯；磨削步骤，对石墨模具毛坯的各外表面进行磨削加工，得到毛坯精磨件；装夹调平步骤，将毛坯精磨件安装于夹具上，并对夹具上的毛坯精磨件进行调平；超声波铣削步骤，对装夹于夹具上的毛坯精磨件进行超声波铣削加工，得到石墨模具半成品；抛光步骤，对石墨模具半成品进行抛光处理，得到石墨模具。本发明优化了石墨模具的加工工艺，使得石墨模具的加工过程操作简单化，提高了石墨模具的加工效率；此外，本发明采用超声波技术铣削加工毛坯精磨件，极大程度地提高了石墨模具的加工效率和加工精度。

Description

石墨模具的制造方法

技术领域

本发明涉及石墨模具的生产技术领域，尤其涉及一种石墨模具的制造方法。

背景技术

曲面玻璃板的一种生产工艺是通过石墨模具热弯成型的，在该生产工艺中，石墨模具的加工精度直接影响到曲面玻璃板的成型精度。

现有技术中，在生产加工石墨模具时，都是将石墨原料整块放在铣床上，通过刀具的转动和移动进行铣削加工完成后，再切割，这种加工方式，加工过程操作复杂，加工效率低，且石墨模具的加工精度比较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨模具的制造方法，其旨在解决石墨模具的加工工艺存在加工效率低、加工精度低的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供的方案是：石墨模具的制造方法，包括如下步骤：

开料步骤，将石墨原料切割得到石墨模具毛坯；

磨削步骤，对所述石墨模具毛坯的各外表面进行磨削加工，得到毛坯精磨件；

装夹调平步骤，将所述毛坯精磨件安装于夹具上，并对所述夹具上的所述毛坯精磨件进行调平；

超声波铣削步骤，对装夹于所述夹具上的所述毛坯精磨件进行超声波铣削加工，得到石墨模具半成品；

抛光步骤，对所述石墨模具半成品进行抛光处理，得到石墨模具。

可选地，所述超声波铣削步骤中，对所述毛坯精磨件进行超声波铣削加工的实施方式为：通过超声波设备驱动刀具产生振动，通过动力装置驱动所述振动的刀具转动和移动，以对所述毛坯精磨件的超声波铣削加工。

可选地，所述超声波铣削步骤中，所述动力装置驱动所述刀具转动和移动的实施方式为：所述动力装置驱动装夹有所述刀具的安装主轴转动和移动，从而可由所述安装主轴带动安所述刀具转动和移动；

所述超声波设备包括套装于所述安装主轴上的超声波套环和与所述超声波套环连接的超声波发生器，所述超声波设备驱动所述刀具产生振动的实施方式为：通过超声波发生器为所述超声波套环提供超声波振动频率，从而可由所述超声波套环驱动所述安装主轴和所述刀具产生振动。

可选地，所述铣削步骤包括如下子步骤：

上料子步骤，将装夹有所述毛坯精磨件的所述夹具放置于料库内；

上料转送子步骤，通过机械手将所述料库内装夹有所述毛坯精磨件的所述夹具转送至设有超声波设备的数控铣床内；

加工子步骤，通过所述数控铣床对所述毛坯精磨件进行超声波铣削加工，得到所述石墨模具半成品；

下料转送子步骤，通过所述机械手将所述数控铣床内装夹有所述石墨模具半成品的所述夹具转送至所述料库内。

可选地，所述上料子步骤的实施方式为：在装夹有所述毛坯精磨件的所述夹具上安装传感器，对所述夹具上的所述传感器进行识别编号；将装夹有所述毛坯精磨件和所述传感器的所述夹具放置于所述料库的料槽内；驱动所述料库旋转，通过安装于所述料库内的探测器识别所述夹具上的传感器；控制器根据所述探测器的反馈信息，为所述料库内的所述料槽与装夹有所述毛坯精磨件和所述传感器的所述夹具建立关联数据库。

可选地，所述石墨模具毛坯为矩形块状结构，定义所述石墨模具毛坯的长度为a₁，定义所述石墨模具毛坯的宽度为b₁，定义所述石墨模具的长度为a₂，定义所述石墨模具的宽度为b₂，则a₁、b₁、a₂、b₂满足关系：a₁-a₂＝0.08mm～0.12mm，b₁-b₂＝0.08mm～0.12mm，所述开料步骤的实施方式为：根据所述石墨模具毛坯的长度a₁和所述石墨模具毛坯的宽度b₁，将所述石墨原料切割得到所述石墨模具毛坯。

可选地，所述毛坯精磨件为矩形块状结构，定义所述毛坯精磨件的长度为a₃，定义所述毛坯精磨件的宽度为b₃，则a₃、b₃、a₂、b₂满足关系：a₃-a₂＝±0.01mm，b₃-b₂＝±0.01mm，所述磨削步骤的实施方式为：根据所述毛坯精磨件的长度a₃和所述毛坯精磨件的宽度b₃，对所述石墨模具毛坯的六个外表面分别进行磨削加工得到所述毛坯精磨件；且/或，

所述开料步骤的实施方式为：采用锯床将所述石墨原料切割得到所述石墨模具毛坯。

可选地，所述装夹调平步骤包括如下子步骤：

检测子步骤，将所述毛坯精磨件安装于夹具上，将装有所述毛坯精磨件的所述夹具放置于检测设备内，测出所述毛坯精磨件四个角落处的高度值；

处理子步骤，将装有所述毛坯精磨件的所述夹具从所述检测设备内取出，根据所述检测子步骤的检测结果对安装于所述夹具上的毛坯精磨件进行调平处理；

所述处理子步骤中对所述毛坯精磨件进行调平处理的实施方式为：如果所述检测设备检测的所述毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值小于或等于0.01mm，则完成调平；而如果所述检测设备检测的所述毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值大于0.01mm，则根据所述检测设备的检测值，在检测所述毛坯精磨件之高度值小的部位下方垫锡箔纸，并重复所述检测子步骤和所述处理子步骤，直到所述检测设备检测的所述毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值小于或等于0.01mm。

可选地，所述抛光步骤包括如下子步骤：

人工抛光子步骤，通过人工采用手持海绵件对所述石墨模具半成品进行人工抛光处理，所述手持海绵件为采用海绵制成且便于人手握持的部件；

机抛光子步骤，通过抛光机对完成所述人工抛光步骤后的所述石墨模具半成品进行机抛光处理，制得所述石墨模具。

可选地，所述手持海绵件为海绵垫或者海绵轮或者海绵球。

本发明提供的石墨模具的制造方法，先将石墨原料切割得到石墨模具毛坯，再对石墨模具毛坯的各外表面进行磨削加工，得到毛坯精磨件；然后将毛坯精磨件安装于夹具上，并对夹具上的毛坯精磨件进行调平；然后再对装夹于夹具上的毛坯精磨件进行超声波铣削加工，得到石墨模具半成品；最后再对石墨模具半成品进行抛光处理，制得石墨模具。本发明提供的石墨模具的制造方法，相对于现有技术具有如下有益效果：

1)由于本发明在加工过程中，先将石墨原料切割得到石墨模具毛坯后，再依次对石墨模具毛坯进行磨削加工、超声波铣削加工和抛光处理，故而有效优化了石墨模具的加工工艺，使得石墨模具的加工过程操作简单化，进而利于提高石墨模具的加工效率；

2)由于石墨模具毛坯在进行超声波铣削加工之前先经过表面磨削加工和装夹调平，故可利于进一步提高石墨模具的加工效率和加工精度；

3)本发明采用超声波技术辅助铣削加工毛坯精磨件，可有效细化石墨模具半成品表面的刀纹，从而利于提高最终制得的石墨模具表面光洁度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的石墨模具的制造方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的装夹调平步骤的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的铣削步骤的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的抛光步骤的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1-4所示，本发明实施例提供的石墨模具的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

开料步骤S100，将石墨原料切割得到石墨模具毛坯；

磨削步骤S200，对石墨模具毛坯的各外表面进行磨削加工，得到毛坯精磨件；

装夹调平步骤S300，将毛坯精磨件安装于夹具上，并对夹具上的毛坯精磨件进行调平；

超声波铣削步骤S400，对装夹于夹具上的毛坯精磨件进行超声波铣削加工，得到石墨模具半成品；

抛光步骤S500，对石墨模具半成品进行抛光处理，得到石墨模具。

本发明实施例中，开料步骤S100主要用于对石墨原料进行切割加工，以制得外部轮廓形状与石墨模具外部轮廓形状相似且外部轮廓尺寸比石墨模具外部轮廓尺寸略大的石墨模具毛坯；磨削步骤S200主要用于对由开料步骤S100制得的石墨模具毛坯各外表面进行磨削加工，以制得毛坯精磨件；装夹调平步骤S300主要用于将由磨削步骤S200制得的毛坯精磨件安装于夹具上，并对夹具上的毛坯精磨件进行校准调平，以保证毛坯精磨件后续加工的精度；超声波铣削步骤S400主要用于加工孔、槽等特征，其具体为在经装夹调平步骤S300调平后的毛坯精磨件上超声波铣削加工出各孔、槽等特征，以制得石墨模具半成品；抛光步骤S500主要用于对石墨模具半成品进行抛光处理，以制得表面精度较高的石墨模具。

本发明实施例先将石墨原料切割得到石墨模具毛坯后，再依次对石墨模具毛坯进行磨削加工、超声波铣削加工和抛光处理，从而有效优化了石墨模具的加工工艺，使得石墨模具的加工过程操作简单化，进而利于提高石墨模具的加工效率；石墨模具毛坯在进行超声波铣削加工之前先经过表面磨削加工和装夹调平，可利于进一步提高石墨模具的加工效率和加工精度；此外，本发明实施例采用超声波技术辅助铣削加工毛坯精磨件，可有效细化加工得的石墨模具半成品表面的刀纹，从而利于提高最终制得的石墨模具表面光洁度。

优选地，石墨模具毛坯为矩形块状结构，定义石墨模具毛坯的长度为a₁，定义石墨模具毛坯的宽度为b₁，定义石墨模具(成品)的长度为a₂，定义石墨模具的宽度为b₂，则a₁、b₁、a₂、b₂满足关系：a₁-a₂＝0.08mm～0.12mm，b₁-b₂＝0.08mm～0.12mm，开料步骤S100的实施方式为：根据石墨模具毛坯的长度a₁和石墨模具毛坯的宽度b₁，将石墨原料切割得到石墨模具毛坯。此处，将石墨模具毛坯的长度a₁、宽度b₁分别设置为比石墨模具的长度为a₂、宽度b₂大0.08mm～0.12mm，这样，可为石墨模具毛坯的后续加工保留足够的加工余量以保证加工精度，且又不至于导致后续加工的重复加工次数过多，既保证了加工精度又保证了加工效率。

优选地，a₁、b₁、a₂、b₂满足关系：a₁-a₂＝0.1mm，b₁-b₂＝0.1mm，这样，可很好地兼顾石墨模具的加工精度和加工效率。

优选地，开料步骤S100的实施方式为：采用锯床将石墨原料切割得到石墨模具毛坯。此处，开料步骤S100采用锯床实施，利于保证切割精度和切割效率。

优选地，毛坯精磨件为矩形块状结构，定义毛坯精磨件的长度为a₃，定义毛坯精磨件的宽度为b₃，则a₃、b₃、a₂、b₂满足关系：a₃-a₂＝±0.01mm，b₃-b₂＝±0.01mm，磨削步骤S200的实施方式为：根据毛坯精磨件的长度a₃和毛坯精磨件的宽度b₃，对石墨模具毛坯的六个外表面分别进行磨削加工得到毛坯精磨件。此处，将毛坯精磨件的长度a₃、宽度b₃分别设置为比石墨模具的长度为a₂、宽度b₂大0.01mm，这样，可同时兼顾石墨模具的加工精度和加工效率。

优选地，装夹调平步骤S300中，对夹具上的毛坯精磨件进行调平为校准毛坯精磨件在夹具上的水平度。

优选地，装夹调平步骤S300包括如下子步骤：

检测子步骤S310，将毛坯精磨件安装于夹具上，将装有毛坯精磨件的夹具放置于检测设备内，测出毛坯精磨件四个角落处的高度值；

处理子步骤S320，将装有毛坯精磨件的夹具从检测设备内取出，根据检测子步骤S310的检测结果对安装于夹具上的毛坯精磨件进行调平处理。

其中，检测子步骤S310主要用于检测出毛坯精磨件装夹于夹具上四个角落处的高度值；处理子步骤S320主要用于根据检测子步骤S310检测得的数据对夹具上的毛坯精磨件进行校正、调平处理。此处，检测子步骤S310采用检测设备进行自动检测，其检测精度高，检测效率高。

优选地，处理子步骤S320中的调平处理方式为：

如果检测设备检测的毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值小于或等于0.01mm，则完成调平；而如果检测设备检测的毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值大于0.01mm，则根据检测设备的检测值，在检测毛坯精磨件之高度值小的部位下方垫锡箔纸，并重复检测子步骤S310和处理子步骤S320，直到检测设备检测的毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值小于或等于0.01mm。此处，通过垫锡箔纸的方式校正、调平夹具上的毛坯精磨件，其操作简单、方便；在垫完锡箔纸后，重复检测子步骤S310和处理子步骤S320，直到检测设备检测的毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值小于或等于0.01mm，这样利于保证调平的精度。

优选地，超声波铣削步骤S400中，对毛坯精磨件进行超声波铣削加工的实施方式为：通过超声波设备驱动刀具产生振动，通过动力装置驱动振动的刀具转动和移动，以对毛坯精磨件的超声波铣削加工。动力装置驱动刀具转动和移动，从而可利用高速旋转的刀具实现对毛坯精磨件的铣削加工。超声波设备用于辅助刀具铣削加工毛坯精磨件，这样利用超声波对刀具的作用，使得刀具在铣削加工过程中有微小振动，从而使得加工出的刀纹更细，光洁度更好。

优选地，超声波铣削步骤S400中，动力装置驱动刀具转动和移动的实施方式为：动力装置驱动装夹有刀具的安装主轴转动和移动，从而可由安装主轴带动安刀具转动和移动。动力装置包括用于驱动安装主轴转动的转动驱动机构和用于驱动转动驱动机构移动的移动驱动机构，移动驱动机构包括水平移动机构和升降移动机构中的至少一者。转动驱动机构优选为电机或者电机与减速器的组合；水平移动机构和升降移动机构均优选为气缸。

优选地，超声波设备包括套装于安装主轴上的超声波套环和与超声波套环连接的超声波发生器，超声波设备驱动刀具产生振动的实施方式为：通过超声波发生器为超声波套环提供超声波振动频率，从而可由超声波套环驱动安装主轴和刀具产生振动。超声波发生器优选设置在数控铣床外，具体加工时，超声波发生器产生一定频率的超声波，并通过超声波套环传递到安装主轴上，从而可使得安装主轴产生微小的振动，进而使得刀具随安装主轴一起产生微小振动，最终达到通过超声波技术辅助刀具铣削毛坯精磨件的目的。

优选地，超声波铣削步骤S400包括如下子步骤：

上料子步骤S410，将装夹有毛坯精磨件的夹具放置于料库内；

上料转送子步骤S420，通过机械手将料库内装夹有毛坯精磨件的夹具转送至设有超声波设备的数控铣床内；

加工子步骤S430，通过数控铣床对毛坯精磨件进行超声波铣削加工，得到石墨模具半成品；

下料转送子步骤S440，通过机械手将数控铣床内装夹有石墨模具半成品的夹具转送至料库内。

本优选实施方案中，先将装夹有毛坯精磨件的夹具放置于料库内，然后通过机械手将料库内装夹有毛坯精磨件的夹具转送至数控铣床内进行超声波铣削加工，在数控铣床对毛坯精磨件进行超声波铣削加工完成得到石墨模具半成品后，再通过机械手将数控铣床内装夹有石墨模具半成品的夹具转送至料库内，从而实现了毛坯精磨件的全自动化超声波铣削加工，这样利于降低人力成本和人工劳动强度，利于毛坯精磨件的大批量铣削加工。

此外，石墨模具半成品由数控铣床进行超声波铣削加工，这样，在加工前，只需要编程好对应的加工程序存储在数控铣床的控制器内，在加工时根据需要选择对应的程序即可控制数控铣床自动加工出所需要的石墨模具，其铣削加工精度可靠性高，同时利于石墨模具半成品的大批量超声波铣削加工，且大批量超声波铣削加工出的石墨模具尺寸统一性高。

优选地，上料子步骤的实施方式为：在装夹有毛坯精磨件的夹具上安装传感器，对夹具上的传感器进行识别编号；将装夹有毛坯精磨件和传感器的夹具放置于料库的料槽内；驱动料库旋转，通过安装于料库内的探测器识别夹具上的传感器；控制器根据探测器的反馈信息，为料库内的料槽与装夹有毛坯精磨件和传感器的夹具建立关联数据库。此处，将料库内的料槽与装夹有毛坯精磨件和传感器的夹具建立关联数据库，这样，利于控制系统控制机械手精确进行上料转送子步骤S420和下料转送子步骤S440，同时可便于工作人员实时了解料库内各毛坯精磨件的加工进度。

优选地，抛光步骤S500包括如下子步骤：

人工抛光子步骤S510，通过人工采用手持海绵件对石墨模具半成品进行人工抛光处理，手持海绵件为采用海绵制成且便于人手握持的部件；

机抛光子步骤S520，通过抛光机对完成人工抛光步骤S500后的石墨模具半成品进行机抛光处理，制得石墨模具。

本发明实施例提供的石墨模具的抛光步骤S500，先通过人工采用手持海绵件对石墨模具半成品进行抛光，然后通过抛光机对石墨模具半成品进行再次抛光，经三次元检测设备检测发现：采用该抛光工艺制得的石墨模具，石墨模具的表面光洁度得到了极大程度地提高，且有效彻底清除了石墨模具半成品表面的刀纹，从而利于提高由石墨模具热弯成型的曲面玻璃板的表面光洁度，进而利于提高产品的美观性和表面触摸舒适性。

优选地，人工抛光子步骤S510的第一种实施方式为：

通过人工采用第一手持海绵件对石墨模具半成品的表面进行第一次人工抛光，

通过人工采用表面粗糙度小于第一手持海绵件表面粗糙度的第二手持海绵件对石墨模具半成品的表面进行第二次人工抛光；或者，

人工抛光子步骤S510的第二种实施方式为：

通过人工采用第二手持海绵件对石墨模具半成品的表面进行一次人工抛光。

第一手持海绵件用于进行粗抛光，第二手持海绵件用于进行精抛光。上述人工抛光子步骤S510的第一种实施方式，先经过一次粗抛光，再经过一次精抛光，抛光表面清洁度较高，其主要适用于抛光表面粗糙度较大、刀纹较粗的石墨模具半成品；上述人工抛光子步骤S510的第二种实施方式，直接进行一次精抛光，抛光效率较高，其主要适用于抛光表面粗糙度较小、刀纹较细的石墨模具半成品。具体应用中，可根据具体的石墨模具半成品，考虑选择第一种实施方式还是第二种实施方式实施人工抛光子步骤S510：当铣削加工后的石墨模具半成品，表面粗糙度较大、刀纹较粗时，采用上述第一种实施方式实施人工抛光子步骤S510，可充分保证制得的石墨模具的表面光洁度；当铣削加工后的石墨模具半成品，表面粗糙度较小、刀纹较细时，采用上述第二种实施方式实施人工抛光子步骤S510，利于兼顾石墨模具的表面光洁度和抛光效率。

优选地，手持海绵件(包括第一手持海绵件和第二手持海绵件)为海绵垫，海绵垫具体为垫圈的形式，海绵垫的外边缘轮廓形状具体可为矩形或者圆形或者椭圆形等，其结构简单，易于制造成型，且便于人手握持。当然了，具体应用中，手持海绵件也可做成其它形状，例如轮状的海绵轮或者球状的海绵球。

优选地，机抛光子步骤S520中，其抛光加工为1微米～2微米。

优选地，在机抛光子步骤S520中，抛光机通过驱动发泡棉轮或者海绵轮转动和移动的方式对石墨模具半成品进行机抛光处理，即：在机抛光子步骤S520中，抛光机同时驱动发泡棉轮或者海绵轮转动和水平移动，从而可利用高速转动的发泡棉轮或者海绵轮进行抛光。

优选地，在机抛光子步骤S520中，抛光机驱动发泡棉轮或者海绵轮转动的转速为12000转/分～18000转/分。在机抛光子步骤S520中，发泡棉轮或者海绵轮的转速会直接影响到石墨模具的抛光精度和抛光效率，此处，将发泡棉轮或者海绵轮的转速设置在12000转/分～18000转/分之间，利于很好地同时兼顾石墨模具的抛光精度和抛光效率。

优选地，抛光机驱动发泡棉或者海绵轮水平移动的速度(即进给速度)为2500毫米/分～3500毫米/分。在机抛光子步骤S520中，发泡棉轮或者海绵轮的水平移动速度会直接影响到石墨模具的抛光精度和抛光效率，此处，将发泡棉轮或者海绵轮的转速设置在2500毫米/分～3500毫米/分之间，利于很好地同时兼顾石墨模具的抛光精度和抛光效率。

作为本实施例的一较佳实施方案，抛光机驱动发泡棉或者海绵轮转动的转速为15000转/分，抛光机驱动发泡棉或者海绵轮水平移动的速度为3000毫米/分，在该转速和移动速度下抛光得的石墨模具，其抛光精度和抛光效率的兼顾效果达到最佳状态。

优选地，在机抛光处理过程中，还包括用清洗液循环清洗石墨模具半成品，这样可以防止抛光过程产生的屑料对抛光精度产生影响。

优选地，采用上述制造方法制得的石墨模具为用于热弯移动终端玻璃盖板的石墨模具，移动终端为手机、平板电脑等。由于采用上述制造方法制得的石墨模具，石墨模具的生产效率和表面光洁度得到了极大程度地提高，故，保证了由该石墨模具制得的移动终端玻璃盖板的表面光洁度，从而利于提高用户握持、触摸移动终端玻璃盖板的舒适性。当然了，具体应用中，本实施例的石墨模具的制造方法也可用于制造用于成型其它设备玻璃板的石墨模具，例如汽车玻璃板等。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.石墨模具的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

开料步骤，将石墨原料切割得到石墨模具毛坯；

磨削步骤，对所述石墨模具毛坯的各外表面进行磨削加工，得到毛坯精磨件；

装夹调平步骤，将所述毛坯精磨件安装于夹具上，并对所述夹具上的所述毛坯精磨件进行调平；

超声波铣削步骤，对装夹于所述夹具上的所述毛坯精磨件进行超声波铣削加工，得到石墨模具半成品；

抛光步骤，对所述石墨模具半成品进行抛光处理，得到石墨模具；

其中，所述超声波铣削步骤包括如下子步骤：

上料子步骤，将装夹有所述毛坯精磨件的所述夹具放置于料库内；

上料转送子步骤，通过机械手将所述料库内装夹有所述毛坯精磨件的所述夹具转送至设有超声波设备的数控铣床内；

加工子步骤，通过所述数控铣床对所述毛坯精磨件进行超声波铣削加工，得到所述石墨模具半成品；

下料转送子步骤，通过所述机械手将所述数控铣床内装夹有所述石墨模具半成品的所述夹具转送至所述料库内。

2.如权利要求1所述的石墨模具的制造方法，其特征在于，所述超声波铣削步骤中，对所述毛坯精磨件进行超声波铣削加工的实施方式为：通过超声波设备驱动刀具产生振动，通过动力装置驱动所述振动的刀具转动和移动，以对所述毛坯精磨件的超声波铣削加工。

3.如权利要求2所述的石墨模具的制造方法，其特征在于，所述超声波铣削步骤中，所述动力装置驱动所述刀具转动和移动的实施方式为：所述动力装置驱动装夹有所述刀具的安装主轴转动和移动，从而可由所述安装主轴带动安所述刀具转动和移动；

所述超声波设备包括套装于所述安装主轴上的超声波套环和与所述超声波套环连接的超声波发生器，所述超声波设备驱动所述刀具产生振动的实施方式为：通过超声波发生器为所述超声波套环提供超声波振动频率，从而可由所述超声波套环驱动所述安装主轴和所述刀具产生振动。

4.如权利要求1所述的石墨模具的制造方法，其特征在于，所述上料子步骤的实施方式为：在装夹有所述毛坯精磨件的所述夹具上安装传感器，对所述夹具上的所述传感器进行识别编号；将装夹有所述毛坯精磨件和所述传感器的所述夹具放置于所述料库的料槽内；驱动所述料库旋转，通过安装于所述料库内的探测器识别所述夹具上的传感器；控制器根据所述探测器的反馈信息，为所述料库内的所述料槽与装夹有所述毛坯精磨件和所述传感器的所述夹具建立关联数据库。

5.如权利要求1至3任一项所述的石墨模具的制造方法，其特征在于，所述石墨模具毛坯为矩形块状结构，定义所述石墨模具毛坯的长度为a₁，定义所述石墨模具毛坯的宽度为b₁，定义所述石墨模具的长度为a₂，定义所述石墨模具的宽度为b₂，则a₁、b₁、a₂、b₂满足关系：a₁- a₂=0.08mm~0.12mm，b₁- b₂=0.08mm~0.12mm，所述开料步骤的实施方式为：根据所述石墨模具毛坯的长度a₁和所述石墨模具毛坯的宽度b₁，将所述石墨原料切割得到所述石墨模具毛坯。

6.如权利要求5所述的石墨模具的制造方法，其特征在于，所述毛坯精磨件为矩形块状结构，定义所述毛坯精磨件的长度为a₃，定义所述毛坯精磨件的宽度为b₃，则a₃、b₃、a₂、b₂满足关系：a₃- a₂=±0.01mm，b₃- b₂=±0.01mm，所述磨削步骤的实施方式为：根据所述毛坯精磨件的长度a₃和所述毛坯精磨件的宽度b₃，对所述石墨模具毛坯的六个外表面分别进行磨削加工得到所述毛坯精磨件；且/或，

所述开料步骤的实施方式为：采用锯床将所述石墨原料切割得到所述石墨模具毛坯。

7.如权利要求1至3任一项所述的石墨模具的制造方法，其特征在于，所述装夹调平步骤包括如下子步骤：

检测子步骤，将所述毛坯精磨件安装于夹具上，将装有所述毛坯精磨件的所述夹具放置于检测设备内，测出所述毛坯精磨件四个角落处的高度值；

处理子步骤，将装有所述毛坯精磨件的所述夹具从所述检测设备内取出，根据所述检测子步骤的检测结果对安装于所述夹具上的毛坯精磨件进行调平处理；

所述处理子步骤中对所述毛坯精磨件进行调平处理的实施方式为：如果所述检测设备检测的所述毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值小于或等于0.01mm，则完成调平；而如果所述检测设备检测的所述毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值大于0.01mm，则根据所述检测设备的检测值，在检测所述毛坯精磨件之高度值小的部位下方垫锡箔纸，并重复所述检测子步骤和所述处理子步骤，直到所述检测设备检测的所述毛坯精磨件四个角落处的高度值的误差值小于或等于0.01mm。

8.如权利要求1至3任一项所述的石墨模具的制造方法，其特征在于，所述抛光步骤包括如下子步骤：

人工抛光子步骤，通过人工采用手持海绵件对所述石墨模具半成品进行人工抛光处理，所述手持海绵件为采用海绵制成且便于人手握持的部件；

机抛光子步骤，通过抛光机对完成所述人工抛光步骤后的所述石墨模具半成品进行机抛光处理，制得所述石墨模具。

9.如权利要求8所述的石墨模具的制造方法，其特征在于，所述手持海绵件为海绵垫或者海绵轮或者海绵球。

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