CN109262791B - 坯料的双面加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械加工技术领域，具体而言，涉及一种坯料的双面加工方法，该加工方法通过在坯料的第一表面加工外圆角，可以为坯料翻面后预留出定位结构；通过在定位块上加工与外圆角对应的内圆角，可以起到为坯料翻面后的二次起刀找位的作用；由于定位块切削形成的内圆角与对应的外圆角的半径相等，外圆角与内圆角可以完全嵌合，能够实现坯料翻面后的准确定位，从而能够减小坯料两个面之间的定位偏差，改善工件由此存在的造型缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体而言，涉及一种坯料的双面加工方法。
背景技术
汽车模型可用于产品下线前的试制、验证等阶段。常见的汽车模型包括代木模型、油泥模型等。其中，代木模型也称作硬质模型，代木模型使用的坯料需要通过机加工成型。
对于具有复杂造型面的模型工件来说，通常不会像传统的量化工件那样开模铸造，而是需要从坯料的两个面分别进行切削加工。
双面切削加工会涉及到坯料翻面后的重定位，然而，现有技术中缺少有效重定位的手段，从而，坯料两个面之间的定位极易存在偏差，导致工件存在明显的造型缺陷。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种坯料的双面加工方法，以解决现有技术中由于坯料两个面之间定位偏差而导致的工件存在明显造型缺陷的问题。
为了实现上述目的，本发明坯料的双面加工方法，以坯料为长方体为例，包括以下步骤：
第一步：将坯料放置在工作台，使坯料的第一表面朝上、第二表面朝下；
第二步：在坯料的第一表面上加工出工件的一面造型；
第三步：将坯料的第一表面的外角加工成外圆角；
第四步：将坯料从工作台取下；
第五步：参照外圆角的镜像位置在工作台放置对应的定位块；
第六步：在定位块上加工出与对应的外圆角镜像的内圆角，内圆角与对应外圆角的半径相同；
第七步：将坯料翻面，使坯料的第一表面朝下、第二表面朝上；
第八步：将坯料安装在定位块上，使坯料的外圆角与定位块的内圆角嵌合；
第九步：在坯料的第二表面加工出工件的另一面造型。
进一步的，第三步中，外圆角的高度小于坯料的厚度。
进一步的，第五步中，定位块的数量与外圆角数量相同。
进一步的，外圆角为多个，每个外圆角的半径完全相同或完全不同。
进一步的，外圆角为多个，在同一侧的两个外圆角的半径相同，同侧的外圆角的半径与对侧的外圆角的半径不同。
进一步的，第四步之后，在第二步中形成的造型型腔内填充介质物。
进一步的，填充的介质物为油泥或石膏。
进一步的，第七步中，坯料翻面的方式为上下侧边对调翻面或左右侧边对调翻面。
进一步的，外圆角、内圆角和造型的加工方式为铣削加工。
本发明具有以下有益效果：本发明的坯料的双面加工方法，通过在坯料的第一表面加工外圆角，可以为坯料翻面后预留出定位结构；通过在定位块上加工与外圆角对应的内圆角，可以起到为坯料翻面后的二次起刀找位的作用；由于定位块切削形成的内圆角与对应的外圆角的半径相等，外圆角与内圆角可以完全嵌合，能够实现坯料翻面后的准确定位，从而能够减小坯料两个面之间的定位偏差，改善工件由此存在的造型缺陷。
附图说明
图1是本发明所述双面加工方法流程图；
图2a是本发明实施例1的步骤图之一；
图2b是本发明实施例1的步骤图之二；
图2c是本发明实施例1的步骤图之三；
图2d是本发明实施例1的步骤图之四；
图3a是本发明实施例2的步骤图之一；
图3b是本发明实施例2的步骤图之二；
图3c是本发明实施例2的步骤图之三；
图3d是本发明实施例2的步骤图之四；
图4a是本发明实施例3的步骤图之一；
图4b是本发明实施例3的步骤图之二；
图4c是本发明实施例3的步骤图之三；
图4d是本发明实施例3的步骤图之四；
图5a是本发明实施例4的步骤图之一；
图5b是本发明实施例4的步骤图之二；
图5c是本发明实施例4的步骤图之三；
图5d是本发明实施例4的步骤图之四；
其中，上述附图包括以下附图标记：1、坯料；11、第一造型；12、第二造型；100、外圆角；100a：左侧外圆角；100b：右侧外圆角；2、定位块；200、内圆角；200a：左侧内圆角；200b：右侧内圆角；
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明中，坯料为长方体，将坯料的正面定义为第一表面，反面定义为第二表面。
如图1所示，本发明所述的坯料的双面加工方法，包括以下步骤：
第一步：将坯料放置在工作台，使坯料的第一表面朝上、第二表面朝下；
第二步：在坯料的第一表面上加工出工件的第一造型；
第三步：将坯料的第一表面的外角加工成外圆角；外圆角主要用于第一表面翻转向下后的定位，因此外圆角不需要在坯料的厚度方向上贯穿至坯料的第二表面，即，外圆角的高度可以小于坯料的厚度，当然，外圆角也可以贯穿整个坯料。
第四步：将坯料从工作台取下；
第五步：参照外圆角的镜像位置在工作台放置对应的定位块；定位块的作用是为坯料翻面后的二次起刀找位，出于节约的原则，定位块可以选用加工剩余的废料。镜像方式有两种：上下镜像和左右镜像，在此步骤中要提前确定好镜像方向。
第六步：在定位块上切削加工出与对应的外圆角镜像的内圆角，内圆角与对应外圆角的直径相同；
第七步：将坯料翻面，使坯料的第一表面朝下、第二表面朝上；此步骤中的翻面要和第五步中确定好的镜像方向相一致；
第八步：将坯料安装在定位块上，使坯料的外圆角与定位块的内圆角嵌合；
第九步：在坯料的第二表面加工出工件的第二造型。
在对坯料的第二表面加工时，成型的工件可能会与坯料完全脱离。对于这种情况，为了避免加工临近结束时工件与坯料的连接强度削弱而影响加工精度，可以考虑在第四步后在第一表面形成的第一造型型腔内填充介质物对工件形成支撑，介质物可以选择油泥或石膏，优选石膏，因为石膏与油泥等其他介质物相比，具有更好的抗热性能和支撑强度。
第三步中，坯料的第一表面的外角加工形成的外圆角可以只有一个，也可以为多个，无论外圆角的数量如何设定，定位块的数量应当与坯料的外圆角数量相等。当然，多个外圆角及同等数量的定位块产生的定位效果显然更准确。
下面结合几个实例，对外圆角及定位块的设定进行进一步举例说明。在这些实例中，以工件为成对加工的车门把手为例。
实施例1
如图2a所示，本实施例中，先将坯料1放置在工作台上，使坯料1的第一表面朝上、第二表面朝下，在坯料1的第一表面通过切削加工加工出工件的一面造型——第一造型11，然后将坯料1的第一表面的四个外角切削形成外圆角100，四个外圆角的半径尺寸相同的。
如图2b所示，将坯料从工作台取下后，参照外圆角的镜像位置在工作台放置对应的四个定位块2，然后在每个定位块2上切削加工出与对应的外圆角镜像的内圆角200。由于本实施例中四个外圆角的半径相同，因此无需特意选定镜像方式是上下镜像还是左右镜像。
如图2c所示，将坯料1翻转放置在工作台上，使坯料1的第二表面朝上、第一表面朝下，使坯料1的外圆角100与定位块2的内圆角200嵌合。同样的，无需特意选择上下翻转还是左右翻转。
然后在坯料1的第二表面上通过切削加工加工出工件的另一面造型——第二造型12，如图2d所示。
在本实施例中，四角的外圆角100与内圆角200的嵌合能够实现四点定位，但实际上，若只有三角设置外圆角100和内圆角200、或者两个对角设置外圆角100和内圆角200，也能够产生基本相同的定位效果。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，第一表面的四个外圆角的直径不同。这种情况下需要提前确定好镜像方向。本实施例中的镜像方向为上下镜像。
如图3a所示，本实施例中，先将坯料1放置在工作台上，使坯料1的第一表面朝上、第二表面朝下，在坯料1的第一表面通过切削加工加工出工件的一面造型11，然后将坯料1的第一表面左侧的两个外角切削形成半径尺寸相同的两个外圆角，右侧的两个外角切削形成半径尺寸相同的两个外圆角。为了以示区分，将左侧的外圆角标记为左侧外圆角100a，右侧的外圆角标记为右侧外圆角100b，左侧外圆角100a的半径大于右侧外圆角100b的半径。
如图3b所示，将坯料从工作台取下后，参照外圆角的镜像位置在工作台放置对应的四个定位块2，然后在定位块2上切削加工出对应的内圆角，相应的，为了以示区分，将左侧的内圆角标记为左侧内圆角200a，右侧的内圆角标记为右侧内圆角200b，左侧内圆角200a与左侧外圆角100a的半径相同，右侧内圆角200b与右侧外圆角100b的半径相同。
如图3c所示，将坯料1上下侧边对调翻转放置在工作台上，使坯料1的第二表面朝上、第一表面朝下，此时坯料1的左侧外圆角100a与定位块2的左侧内圆角200a嵌合，坯料1的右侧外圆角100b与定位块2的右侧内圆角200b嵌合。
最后在坯料1的第二表面通过切削加工加工出工件的第二造型12，如图3d所示。
与实施例1相比，本实施例能够标识出翻面的方向，避免翻面时将工件造型的方位错向布置。对于上下侧对调翻面的情况，可避免左右错向对调。
实施例3
本实施例是一种简化形式，与上述实施例的区别在于，仅将坯料1的第一表面左侧的两个外角切削成外圆角，相对应的，只在工作台的左侧放置对应的定位块。这样的设置同样可以实现翻面后的定位以及避免翻面错向。
具体过程参见图4a-图4d，先将坯料1放置在工作台上，使坯料1的第一表面朝上、第二表面朝下，在坯料1的第一表面通过切削加工加工出工件的第一造型11，然后将坯料1的第一表面左侧的两个外角切削形成半径尺寸相同的两个外圆角100；然后将坯料从工作台取下后，参照外圆角的镜像位置在工作台左侧放置对应的两个定位块2，然后在定位块2上切削加工出与对应的外圆角100镜像的内圆角200，将坯料1上下侧边对调翻转放置在工作台上，使坯料1的第二表面朝上、第一表面朝下，此时坯料1左侧的外圆角100与该侧的定位块2的内圆角200嵌合，最后在坯料1的第二表面通过切削加工加工出工件的第二造型12。
实施例4
本实施例是另一种简化形式，仅将坯料1的第一表面上侧的两个外角切削成外圆角，相对应的，只在工作台的下侧放置对应的定位块。这样的设置同样可以实现翻面后的定位以及避免翻面错向。
具体过程参见图5a-图5d，先将坯料1放置在工作台上，使坯料1的第一表面朝上、第二表面朝下，在坯料1的第一表面通过切削加工加工出工件的第一造型11，然后将坯料1的第一表面上侧的两个外角切削形成半径尺寸相同的两个外圆角100；然后将坯料从工作台取下后，参照外圆角的镜像位置在工作台下侧放置对应的两个定位块2，然后在定位块2上切削加工出与对应的外圆角100镜像的内圆角200，将坯料1上下侧边对调翻转放置在工作台上，使坯料1的第二表面朝上、第一表面朝下，此时坯料1上侧的外圆角100与下侧的定位块2的内圆角200嵌合，最后在坯料1的第二表面通过切削加工加工出工件的第二造型22。
通过上述实施例可知，可以设置一个外圆角也可以设置多个外圆角，多个外圆角的半径尺寸可以完全相同，可以不全相同，也可以完全不同，在此不再做举例赘述。
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 (9)
1.一种坯料的双面加工方法，坯料(1)为长方体，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：将坯料(1)放置在工作台上，使坯料(1)的第一表面朝上、第二表面朝下；
第二步：在坯料(1)的第一表面上加工出工件的第一造型(11)；
第三步：将坯料(1)的第一表面的外角加工成外圆角(100)；
第四步：将坯料(1)从工作台取下；
第五步：参照外圆角(100)的镜像位置在工作台放置对应的定位块(2)；
第六步：在定位块(2)上加工出与对应的外圆角(100)镜像的内圆角(200)，内圆角(200)与对应外圆角(100)的半径相同；
第七步：将坯料(1)翻面，使坯料(1)的第一表面朝下、第二表面朝上；
第八步：将坯料(1)安装在定位块(2)上，使坯料(1)的外圆角(100)与定位块(2)的内圆角(200)嵌合；
第九步：在坯料(1)的第二表面加工出工件的第二造型(12)。
2.根据权利要求1所述的坯料的双面加工方法，其特征在于，第三步中，外圆角(100)的高度小于坯料(1)的厚度。
3.根据权利要求1所述的坯料的双面加工方法，其特征在于，第五步中，定位块(2)的数量与外圆角(100)数量相同。
4.根据权利要求1所述的坯料的双面加工方法，其特征在于，外圆角(100)为多个，每个外圆角(100)的半径完全相同或完全不同。
5.根据权利要求1所述的坯料的双面加工方法，其特征在于，外圆角(100)为多个，在同一侧的两个外圆角(100)的半径相同，同侧的外圆角(100)的半径与对侧的外圆角(100)的半径不同。
6.根据权利要求1所述的坯料的双面加工方法，其特征在于，第四步之后，在第二步中形成的第一造型(11)型腔内填充介质物。
7.根据权利要求6所述的坯料的双面加工方法，其特征在于，介质物为油泥或石膏。
8.根据权利要求1所述的坯料的双面加工方法，其特征在于，第七步中，坯料(1)翻面的方式为上下侧边对调翻面或左右侧边对调翻面。
9.根据权利要求1所述的坯料的双面加工方法，其特征在于，加工方式为铣削加工。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |