CN109158671A - 一种三元流叶片压型模具机加工校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种三元流叶片压型模具机加工校正方法，涉及模具的机加工校正领域。该三元流叶片压型模具机加工校正方法先将三元流叶片压型模具夹装到数控机床的工作台上，运行周边轮廓程序，确定程序中心的空间坐标，然后在外沿平台上加工校刀基准面，记录程序中心与校刀基准面的垂直距离，将三元流叶片压型模具翻面，使校刀基准面贴平工作台，加工三元流叶片压型模具的底面，计算加工底面后得到的底平面与程序中心的垂直距离，再将三元流叶片压型模具夹装到数控机床的工作台。该方法提高了校正三元流叶片压型模具加工基准的效率，从而缩短了工艺过程，节约了成本。

Description

一种三元流叶片压型模具机加工校正方法

技术领域

本发明设计模具的机加工校正领域，具体而言，涉及一种三元流叶片压型模具机加工校正方法。

背景技术

任何机加工件在机床上加工时都必须有工艺基准，按此基准定位、装夹后，才能加工出合格的零件。

三元流叶片压型模具有模腔部和方形搭子，模腔部具有外周面、底面和上表曲面，模腔部的底部周边有外沿平台，外沿平台的侧面具有第一直边，与第一直边相邻的侧面上具有第二直边，第一直边与第二直边相接，方形搭子为两个，每个方形搭子均为四棱柱体，方形搭子的一端面与外沿平台连接，且方形搭子的轴向垂直于外沿平台，方形搭子的一侧面与模腔外周面部连接，两个方形搭子在所述模腔部的外周面上处于相对的位置，方形搭子的另一端面开设有导向销孔，开设导向销孔的端面与模腔部的上表曲面处于同一曲面。

由于三元流叶片压型模具结构复杂，铸造的误差较大且加工部位余量较少，其各周边及叶片压型面为复杂的三维曲面，在加工时，常规方法确定工艺基准是反复借正铸坯的非加工面来划线，但是划线时根本无法全面检查铸坯加工部位的余量，从而无法保证铸坯所有需要加工的面能够一次性被加工出来，因此加工效率很低。

为了提高离心风机三元流叶片压型模具各周边和叶片压型面的加工效率，因此需要一种更高效的机加工校正加工基准的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三元流叶片压型模具机加工校正方法，其能够快速校正三元流叶片压型模具的加工基准，使三元流叶片压型模具的机加工更加快捷。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明的实施例提供了一种三元流叶片压型模具机加工校正方法，用于在具有X轴、Y轴和Z轴的三维直角坐标系的数控机床上校正三元流叶片压型模具的加工基准；

在数控机床中导入周边轮廓程序，所述周边轮廓程序根据三元流叶片压型模具需加工的外周面和上表曲面的相交轮廓编写，所述周边轮廓程序包括程序中心，所述周边轮廓程序还包括与所述相交轮廓对应的程序轮廓，所述程序轮廓围成的曲面是与三元流叶片压型模具的上表曲面对应的模型上表曲面；

将三元流叶片压型模具第一次夹装在工作台上；

预运行所述周边轮廓程序，得到走刀轨迹，调整机床刀尖与三元流叶片压型模具在水平面内的相对位置，使所述走刀轨迹在竖直方向上投影的曲线上的各点到对应的三元流叶片压型模具的上表曲面的边缘距离相等，从而确定所述程序中心的在X轴和Y轴所在平面的平面坐标；

在所述模型上表曲面上找出多个坐标点，三元流叶片压型模具上包括与所述坐标点对应的位置点，调整三元流叶片压型模具，使刀尖在处于各所述坐标点时，刀尖到三元流叶片压型模具的上表曲面对应的所述位置点的距离相等，确定所述程序中心的Z轴坐标；

加工第一直边和第二直边，记录加工后的第一直边和加工后的第二直边与所述程序中心的水平距离；

在外沿平台上加工校刀基准面，记录所述程序中心与所述校刀基准面的垂直距离；

将三元流叶片压型模具翻面，使所述校刀基准面贴平工作台的台面，加工三元流叶片压型模具的底面，计算加工底面后得到的底平面与所述程序中心的垂直距离；

将三元流叶片压型模具第二次夹装到数控机床的工作台。

另外，根据本发明的实施例提供的三元流叶片压型模具机加工校正方法，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的可选实施例中，所述工作台包括等高墩，三元流叶片压型模具第一次夹装在工作台上时底面贴平所述等高墩，三元流叶片压型模具第二次夹装在工作台上时所述底平面贴平所述等高墩。

在本发明的可选实施例中，三元流叶片压型模具第一次夹装在工作台上时第一直边与所述空间直角坐标系的Y轴平行。

在本发明的可选实施例中，所述周边轮廓程序从方形搭子的导向销孔的加工位置线开始，所述加工位置线根据方形搭子周边轮廓借正划出。

在本发明的可选实施例中，根据方形搭子轨迹部分在预运行所述周边轮廓程序的所述走刀轨迹中的位置确定所述程序中心的水平坐标。

在本发明的可选实施例中，在所述模型上表曲面上取得的所述坐标点为15个。

在本发明的可选实施例中，15个所述坐标点在所述模型上表曲面上均匀分布。

在本发明的可选实施例中，在外沿平台上加工的所述校刀基准面为3个。

在本发明的可选实施例中，3个所述校刀基准面处于同一平面。

在本发明的可选实施例中，将三元流叶片压型模具第二次夹装到数控机床的工作台时，三元流叶片压型模具的第一直边与所述空间直角坐标系的Y轴平行。

本发明的有益效果是：

在确定三元流叶片压型模具需要加工的面后，先调整走刀轨迹与三元流叶片压型模具的相对位置，然后通过调平三元流叶片压型模具以确定程序中心的空间位置，通过加工第一直边和第二直边以定位三元流叶片压型模具在水平位置与加工程序的相对位置，再加工校刀基准面从而加工出底平面，以底平面贴平数控机床的工作台，得到底平面与程序中心的垂直距离，从而校正了该三元流叶片压型模具的加工基准。

该三元流叶片压型模具机加工校正方法改善了常规校正加工基准方法的不足，提高了校正三元流叶片压型模具加工基准的效率，从而提高了模具的加工效率，缩短了工艺过程，节约了成本，这对进行三元流叶片压型模具加工的厂家来说具有很高的经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的三元流叶片压型模具结构示意图。

图2为本发明实施例提供的周边轮廓程序在水平面上的走刀轨迹示意图。

图3为本发明实施例提供的在模型上表曲面上选取的坐标点分布示意图。

图标：1-模腔部；2-方形搭子；3-外沿平台；4-坐标点；5-走刀轨迹；11-上表曲面；12-外周面；13-相交轮廓；21-导向销孔；31-第一直边；32-第二直边；33-校刀基准面；51-起刀点；52-方形搭子轨迹部分。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“外”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请结合图1至图3，本实施例提供了一种三元流叶片压型模具机加工校正方法，具体的，该方法用于在数控机床上校正三元流叶片压型模具的加工基准，数控机床具有空间直角坐标系，空间直角坐标系包括X轴、Y轴和Z轴，在本实施例中，X轴和Y轴为水平轴，Z轴为纵向轴。

数控机床可以编辑程序，在夹装工件前，根据工件需要加工的部位轮廓导入程序，在本实施例中，根据三元流叶片压型模具模腔部1的外周面12和上表曲面11相交处的相交轮廓13编写周边轮廓程序，周边轮廓程序将三元流叶片压型模具的外周面12和上表曲面11的相交轮廓13形状转变成在数控机床的空间直角坐标系下的对应的坐标数据，运行周边轮廓程序时，数控机床的刀尖会根据程序指令走刀而得到在空间直角坐标系中且在平面上投影为图2所示的走刀轨迹5，走刀轨迹5在X轴和Y轴所在的平面上。

周边轮廓程序包括有程序中心，具体的，程序中心与走刀轨迹5的位置关系是根据走刀轨迹5中方形搭子轨迹部分52在整个走刀轨迹5中的位置来设置的，程序中心在水平上靠近一个方形搭子2的轨迹，这样的设置，有利于后面步骤中调整走刀轨迹5与三元流叶片压型模具的位置关系。

具体的，程序中心在数控机床的空间直角坐标系中的位置与走刀轨迹5相对确定，因此改变程序中心在空间直角坐标系中的位置以就可以改变数控机床的刀尖走刀轨迹5的空间位置。

因为三元流叶片压型模具的上表曲面11也是需要加工的，周边轮廓程序还包括程序轮廓，数控机床刀尖就是根据该程序轮廓走刀，程序轮廓围成的曲面即是与三元流叶片压型模具的上表曲面11对应的模型上表曲面，所以这里的模型上表曲面指的是周边轮廓程序在运行后与三元流叶片压型模具上表曲面11对应的在空间直角坐标系中的坐标数据。

在本实施例中，把将要进行校正的三元流叶片压型模具第一次夹装在工作台上。

具体的，工作台上设置有等高墩，三元流叶片压型模具的底面贴在等高墩上以夹装，等高墩下方设置有千斤顶，等高墩是可以通过千斤顶来进行调整水平位置的，使用千斤顶调整等高墩，进而就可以调整工作台上三元流叶片压型模具的空间位置。

具体的，在第一次夹装时，三元流叶片压型模具的第一直边31与三维直角坐标系的Y轴平行。

运行周边轮廓程序，得到数控机床的刀尖的走刀轨迹5，调整程序中心水平位置，使走刀轨迹5的投影在水平位置上完全处于三元流叶片压型模具上，而且在走刀轨迹5的曲线上各点到对应的三元流叶片压型模具的上表曲面11的边缘距离相等，这样就确定了程序中心在X轴和Y轴平面上的坐标。

具体的，周边轮廓程序的走刀轨迹5的起刀点51位于靠近导向销孔21的加工位置线处。

具体的，导向销孔21的加工位置线根据方形搭子2的周边轮廓借正划出。

可选择的，也可以调整三元流叶片压型模具的水平位置，以达到走刀轨迹5的曲线上各点到对应的三元流叶片压型模具的上表曲面11的边缘距离相等。

运行周边轮廓程序后得到由程序轮廓围成的模型上表曲面，在模型上面曲面上选择多个坐标点4，请参照图3，这些坐标点4一一对应到三元流叶片压型模具上，三元流叶片压型模具的上表曲面11有与这些坐标点4对应的位置点，但是因为夹装在工作台上的三元流叶片压型模具并没有调整为水平，因此各个坐标点4到各个对应的位置点的距离并不相同，为了使对三元流叶片压型模具上表曲面11的加工均匀，因此需要调整三元流叶片压型模具，使得各个坐标点4到三元流叶片压型模具上对应的位置点的距离相等，在调整后，于是保证了三元流叶片压型模具处于水平状态。

在本实施例中，选择的坐标点4为15个分布均匀的坐标点4，这样可以使对工作台的调整更加精确。

可选择的，在满足加工工艺的要求下，选择的坐标点4数量也可以少于15个，选择的坐标点4数量也可以大于15个。

此时就调整好了三元流叶片压型模具，并确定了程序中心与三元流叶片压型模具的位置关系，确定了程序中心在数控机床的空间直角坐标系中的坐标位置。

在调整好工作台后，对外沿平台3上的第一直边31和第二直边32进行加工，记录加工后的第一直边31和加工后的第二直边32在水平位置上与程序中心的距离关系，参照此关系以对后面步骤需要的三元流叶片压型模具的第二次夹装定位。

请参照图1，在外沿平台3上选择三块区域进行加工，得到三个校刀基准面33，三个校刀基准面33共面，因此三个校刀基准面33与程序中心的垂直距离相同，并记录程序中心与校刀基准面33的垂直距离。

将夹装在工作台上的三元流叶片压型模具翻面，使其底面向上，并将经加工得到的校刀基准面33贴平工作台的等高墩，以对三元流叶片压型模具的底面进行加工，加工后得到底平面，并且可得底平面与程序中心的垂直距离。

将经过加工底面得到底平面的三元流叶片压型模具重新夹装到数控机床的工作台上。

具体的，其底平面贴平等高墩，并且其第一直边31与数控机床空间直角坐标系的Y轴平行。

综上所述，在确定三元流叶片压型模具需要加工的面后，先调整走刀轨迹5与三元流叶片压型模具的相对水平位置，然后通过调整三元流叶片压型模具以确定程序中心的空间位置，通过加工第一直边31和第二直边32以定位三元流叶片压型模具在水平位置与加工程序的相对位置，再加工校刀基准面33从而加工出底平面，以底平面贴平数控机床的工作台，得到底平面与程序中心的垂直距离，从而校正了该三元流叶片压型模具的加工基准，该三元流叶片压型模具机加工校正方法改善了常规校正加工基准方法的不足，提高了校正三元流叶片压型模具加工基准的效率，从而提高了模具的加工效率，缩短了工艺过程，节约了成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种三元流叶片压型模具机加工校正方法，用于在具有X轴、Y轴和Z轴的三维直角坐标系的数控机床上校正三元流叶片压型模具的加工基准，其特征在于：

在数控机床中导入周边轮廓程序，所述周边轮廓程序根据三元流叶片压型模具需加工的外周面和上表曲面的相交轮廓编写，所述周边轮廓程序包括程序中心，所述周边轮廓程序还包括与所述相交轮廓对应的程序轮廓，所述程序轮廓围成的曲面是与三元流叶片压型模具的上表曲面对应的模型上表曲面；

将三元流叶片压型模具第一次夹装在工作台上；

预运行所述周边轮廓程序，得到走刀轨迹，调整机床刀尖与三元流叶片压型模具在水平面内的相对位置，使所述走刀轨迹在竖直方向上投影的曲线上的各点到对应的三元流叶片压型模具的上表曲面的边缘距离相等，从而确定所述程序中心的在X轴和Y轴所在平面的平面坐标；

在所述模型上表曲面上找出多个坐标点，三元流叶片压型模具上包括与所述坐标点对应的位置点，调整三元流叶片压型模具，使刀尖在处于各所述坐标点时，刀尖到三元流叶片压型模具的上表曲面对应的所述位置点的距离相等，确定所述程序中心的Z轴坐标；

加工第一直边和第二直边，记录加工后的第一直边和加工后的第二直边与所述程序中心的水平距离；

在外沿平台上加工校刀基准面，记录所述程序中心与所述校刀基准面的垂直距离；

将三元流叶片压型模具翻面，使所述校刀基准面贴平工作台的台面，加工三元流叶片压型模具的底面，计算加工底面后得到的底平面与所述程序中心的垂直距离；

将三元流叶片压型模具第二次夹装到数控机床的工作台。

2.根据权利要求1所述的三元流叶片压型模具机加工校正方法，其特征在于：所述工作台包括等高墩，三元流叶片压型模具第一次夹装在工作台上时底面贴在所述等高墩上，三元流叶片压型模具第二次夹装在工作台上时所述底平面贴平所述等高墩。

3.根据权利要求1所述的三元流叶片压型模具机加工校正方法，其特征在于：三元流叶片压型模具第一次夹装在工作台上时第一直边与所述空间直角坐标系的Y轴平行。

4.根据权利要求1所述的三元流叶片压型模具机加工校正方法，其特征在于：所述周边轮廓程序从方形搭子的导向销孔的加工位置线开始，所述加工位置线根据方形搭子周边轮廓借正划出。

5.根据权利要求1所述的三元流叶片压型模具机加工校正方法，其特征在于：根据方形搭子轨迹部分在预运行所述周边轮廓程序的所述走刀轨迹中的位置确定所述程序中心的水平坐标。

6.根据权利要求1所述的三元流叶片压型模具机加工校正方法，其特征在于：在所述模型上表曲面上取得的所述坐标点为15个。

7.根据权利要求6所述的三元流叶片压型模具机加工校正方法，其特征在于：15个所述坐标点在所述模型上表曲面上均匀分布。

8.根据权利要求1所述的三元流叶片压型模具机加工校正方法，其特征在于：在外沿平台上加工的所述校刀基准面为3个。

9.根据权利要求8所述的三元流叶片压型模具机加工校正方法，其特征在于：3个所述校刀基准面处于同一平面。

10.根据权利要求1所述的三元流叶片压型模具机加工校正方法，其特征在于：将三元流叶片压型模具第二次夹装到数控机床的工作台时，三元流叶片压型模具的第一直边与所述空间直角坐标系的Y轴平行。