CN109746761B - 一种基于浮动基准加工手机中框的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于浮动基准加工手机中框的方法，其步骤包括：治具对手机中框进行定位，使治具上的第一定位面与手机中框上用于保证第一加工尺寸的第一基准面贴平；调整手机中框位置，浮动基准上的浮动基准面与手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面贴平，且浮动基准面的一半露出第二基准面；夹具对待加工产品进行夹紧；检测浮动基准面的Z向坐标值；补偿浮动基准面的Z向坐标值到所对应的加工面的加工程序中；加工程序控制刀具对手机中框进行表面加工。在批量生产中可通过一次装夹稳定保证了加工产品中存在不同基准面的不同加工尺寸的公差要求，保证了良品率，且提高了批量生产的效率。

Description

一种基于浮动基准加工手机中框的方法

技术领域

本发明涉及手机零件加工领域，尤其涉及的是一种基于浮动基准加工手机中框的方法。

背景技术

当加工尺寸中需要同时保证多个测量基准尺寸要求时，通常需要分多道工序分别进行加工，分别以各自的测量基准进行定位后加工尺寸，从而直接保证尺寸要求，以手机中框20加工为例，如图1所示的手机中框20局部截面示意图，图纸中要求加工中同时保证尺寸A和尺寸B，尺寸A为第一加工尺寸，尺寸B为第二加工尺寸。而尺寸A和尺寸B是不同的测量基准，尺寸A由第一基准面22和第一上表面24组成，尺寸B由第二基准面23和第二上表面25组成；在加工时，通常做法为，第一道工序以第一基准面 22定位，加工第一上表面24，保证尺寸A公差，第二道工序以第二基准面23定位，加工第二上表面25，保证尺寸B公差；但这样需要两道工序完成，浪费工序间流转，装夹，调机时间，对生产效率影响很大。如果直接以第一基准面22进行定位，同时加工第一上表面24和第二上表面25，则只能同时保证尺寸A和尺寸D，尺寸D由尺寸B和尺寸C相加得到，当尺寸D固定后，尺寸B的值就会受到尺寸C的影响，当尺寸C采用上公差时，那么尺寸B就会变小，尺寸C采用下公差，那么尺寸B就会变大，这样尺寸B总是受到尺寸C的影响，很难保证尺寸B的稳定性。

所以，现有技术在加工手机中框20的过程中，存在第一加工尺寸（尺寸A）和第二加工尺寸（尺寸B）一次加工很难保证的情况，如图1、图2、图3所示，摄像头边框的上表面为第二上表面25，摄像头边框厚度尺寸为第二加工尺寸（尺寸B），摄像头边框旁边的槽内上表面为第一上表面24，槽底厚度为第一加工尺寸（尺寸A）。而在一个手机中框中存在多处不同的需要同时保证的尺寸，所以需要通过多次装夹（两道工序）来直接保证不同的测量基准尺寸，浪费加工时间。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术缺陷，本发明提供一种基于浮动基准加工手机中框的方法，旨在解决现有手机中框加工中无法通过一道工序直接保证不同的基准面的不同加工尺寸的公差要求的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种基于浮动基准加工手机中框的方法，其包括以下步骤：

治具对手机中框进行定位，使治具上的第一定位面与手机中框上用于保证第一加工尺寸的第一基准面贴平；

调整手机中框位置，浮动基准上的浮动基准面与手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面贴平，且浮动基准面的一半露出第二基准面；

夹紧固定手机中框；

检测浮动基准面的Z向坐标值；

补偿浮动基准面的Z向坐标值到所对应的加工面的加工程序中；

加工程序控制刀具对手机中框进行表面加工。

进一步地，在所述调整手机中框位置，浮动基准上的浮动基准面与手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面贴平，且浮动基准面的一半露出第二基准面的具体步骤为：

检测浮动基准，确认浮动基准正常浮动；

移动手机中框位置，手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面与浮动基准面相贴平；

移动手机中框位置，浮动基准面的一半露出第二基准面且一半支撑第二基准面。

进一步地，在所述检测浮动基准，确认浮动基准正常浮动的步骤中，浮动基准正常浮动的标准为，浮动基准完全放开时，浮动基准面的高度高于第二基准面，浮动基准完全压紧时，浮动基准面的高度低于第二基准面。

进一步地，在所述检测浮动基准面的Z向坐标值的步骤中，检测方式为通过探头检测浮动基准面的Z向坐标值。

进一步地，在所述补偿浮动基准面的Z向坐标值到所对应的加工面的加工程序中的步骤中，补偿Z向坐标值的方式为通过机床宏程序进行自动补偿。

进一步地，通过机床宏程序进行自动补偿的具体步骤为：

测得的浮动基准面的Z向坐标数值减去程序上第二基准面的Z向坐标值，从而得到两者之间的差值；

在加工程序中的保证第二加工尺寸的Z向坐标中加上差值得到新的Z向加工坐标值；

加工程序执行新的Z向加工坐标值。

进一步地，在所述调整手机中框位置，浮动基准上的浮动基准面与手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面贴平，且浮动基准面的一半露出第二基准面的步骤中，浮动基准为浮动基准销。

本发明所提供的一种基于浮动基准加工手机中框的方法，通过采用浮动基准对需要同时保证的第二加工尺寸的基准面进行浮动定位，对第二加工尺寸进行Z向坐标的独立补偿，从而稳定的保证多个不同加工基准的加工尺寸要求，在批量生产中可通过一次装夹稳定保证了加工产品中存在不同基准面的不同加工尺寸的公差要求，从而保证了良品率，且通过一次装夹加工提高了批量生产的效率。

附图说明

图1是手机中框的局部横截面尺寸示意图；

图2是本发明基于浮动基准加工手机中框的方法的实施例中手机中框和治具的结构示意图；

图3是本发明图2的E部放大图；

图4是本发明基于浮动基准加工手机中框的方法的实施例的浮动基准销结构剖视图；

图5是本发明基于浮动基准加工手机中框的方法的一种实施例的步骤流程图；

图6是本发明基于浮动基准加工手机中框的方法的优选实施例的步骤流程图；

图中各标号：10、治具；20、手机中框；22、第一基准面；23、第二基准面；24、第一上表面；25、第二上表面；30、浮动基准；31、浮动基准面；40、盲孔；41、大孔；42、小孔；50、定位销；51、销头；52、销柱；60、弹性件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图5所示，本发明提出一种基于浮动基准加工手机中框的方法，其包括以下步骤：

步骤S10、治具对手机中框进行定位，使治具上的第一定位面与手机中框上用于保证第一加工尺寸的第一基准面贴平。

如图2所示，在手机中框的数控加工中，通常需要根据加工的手机中框20形状设计相应的治具10，治具10安装在数控机床内，通过固定治具10的位置，确定了手机中框20的加工坐标系的零度，在加工中在治具10不动的情况下，更换待加工的手机中框20，则加工坐标系不会改变，使批量化生产的手机中框20尺寸标准，提高生产效率。

如图1、图2、图3所示，定位第一基准面22用于加工对应的第一上表面24，从而可稳定保证第一基准面22到第一上表面24的尺寸，即第一加工尺寸（尺寸A）；定位第一基准面22的平面位于治具10上，为治具10的承载平面，可作为定位基准外，还用于支撑手机中框20，用于承载整个手机中框20，治具10的承载平面与手机中框20的第一基准面22有较大的接触面积，从而使加工产品过程中不会因为切削力而产生变形，有利于加工尺寸的保证。

步骤S20、调整手机中框位置，浮动基准上的浮动基准面与手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面贴平，且浮动基准面的一半露出第二基准面。

如图2、图3所示，通过调整手机中框位置，使浮动基准30上的浮动基准面31与手机中框20上的第二基准面23贴平，如图1所示，定位第二基准面23用于保证第二加工尺寸，即B尺寸。浮动基准面31的一半露出第二基准面23，露出的浮动基准面31可以用于量具测量，第二基准面23与浮动基准面31贴紧，则浮动基准面31的Z向坐标同时为第二基准面23的Z向坐标。第二基准面23位于第二上表面25的背面，无法通过量具直接测量。通过采用浮动基准30，可把测量第二基准面23的Z向坐标转换为测量浮动基准面31的Z向坐标。

如图6所示，本实施例的优选步骤S20具体包括：

步骤S21、检测浮动基准，确认浮动基准正常浮动。

检测浮动基准，确定浮动基准是否正常浮动，保证测量Z向尺寸的准确性，浮动基准正常浮动的标准为：浮动基准完全放开时，浮动基准面的高度高于第二基准面，浮动基准完全压紧时，浮动基准面的高度低于第二基准面。

步骤S22、移动手机中框位置，手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面与浮动基准面相贴平。

步骤S23、移动手机中框位置，浮动基准面的一半露出第二基准面且一半支撑第二基准面。

在治具上根据图纸尺寸的要求，可以设置多个浮动基准，从而加工多个需要保证的尺寸，由于每个浮动基准的处理方法一样，因此本实施例中以单个浮动基准为例详细说明。

如图3、图4所示，本实施例中的浮动基准30采用浮动基准销，浮动基准面31为浮动基准销的上表面，浮动基准销结构包括有开设在治具10上的盲孔40，在盲孔40内设置有沿盲孔轴向伸缩的弹性件60，本实施例中的弹性件60采用弹簧，在盲孔40内设置有定位销50，定位销50抵靠在弹性件60上端并露出盲孔口，定位销50可在盲孔40内滑移，定位销50的上表面为平面，通过定位销50的上表面施压可使定位销50压缩弹簧，从而定位销50的上表面的Z坐标改变，当定位销50的上表面作为浮动基准面31被第二基准面23所压下时，根据第二基准面23的Z方向坐标值不同，浮动基准面31通过弹簧的压缩而形成与第二基准面23相同的Z方向坐标值。为防止定位销50在盲孔40内滑移时脱离出盲孔40，在盲孔40内设置有位于下部的大孔41，以及位于上部的小孔42，在定位销50上设置有与大孔41相配的销头51，以及与小孔42相配的销柱52，从而当销头51滑移到小孔42位置时，无法再滑移，从而使整个定位销50只能在盲孔40中滑移，避免定位销50滑出。

步骤S30、夹紧固定手机中框。

本实施例中，使用夹具对手机中框进行夹紧固定。

步骤S40、检测浮动基准面的Z向坐标值。

通常可通过高度尺测量浮动基准面的Z向坐标值，将测量值手动输入到机床的加工程序中，进行Z向的加工坐标的补偿。但该方法操作过程复杂，浪费人力时间。

本实施例中检测浮动基准面的方式为通过探头检测Z向坐标值，探头通过机床的程序控制到达浮动基准面的露出平面，探头触碰后，能根据机床的坐标系确定浮动基准面的Z向坐标，把该坐标直接传输给机床，这样可以快速准确的测量出第二基准面的Z向坐标。

步骤S50、补偿浮动基准面的Z向坐标值到所对应的加工面的加工程序中。

补偿Z向坐标值的方式为通过机床宏程序进行自动补偿，通过调用宏程序，使探头测量的数据能直接对加工程序段的刀具Z向加工坐标值进行调整，保证加工尺寸，从而批量生产中能使批量产品的尺寸稳定。

如图6所示，本实施例的优选步骤S50具体包括：

步骤S51、测得的浮动基准面的Z向坐标数值减去程序上第二基准面的Z向坐标值，从而得到两者之间的差值。

步骤S52、在加工程序中的保证第二加工尺寸的Z向坐标中加上差值得到新的Z向加工坐标值。

步骤S53、加工程序执行新的Z向加工坐标值。

采用上述宏程序的补偿步骤，能使对应的刀具加工在加工第二上表面时对其Z向加工坐标值进行调整，从而保证第二加工尺寸。

步骤S60、加工程序控制刀具对手机中框进行表面加工。

机床接收加工指令并执行程序。完成对手机中框Z向尺寸的加工。

本发明所提供的一种基于浮动基准加工手机中框的方法，通过采用浮动基准对需要同时保证的第二加工尺寸的基准面进行浮动定位，对第二加工尺寸进行Z向坐标的独立补偿，从而稳定的保证多个不同加工基准的加工尺寸要求，在批量生产中可通过一次装夹稳定保证了加工产品中存在不同基准面的不同加工尺寸的公差要求，保证了良品率，且通过一次装夹加工从而提高了批量生产的效率。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于浮动基准加工手机中框的方法，其特征在于，包括以下步骤：

治具对手机中框进行定位，使治具上的第一定位面与手机中框上用于保证第一加工尺寸的第一基准面贴平；

调整手机中框位置，浮动基准上的浮动基准面与手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面贴平，且浮动基准面的一半露出第二基准面；

夹紧固定手机中框；

检测浮动基准面的Z向坐标值；

补偿浮动基准面的Z向坐标值到所对应的加工面的加工程序中；

加工程序控制刀具对手机中框进行表面加工；

所述浮动基准采用浮动基准销，浮动基准面为浮动基准销的上表面，浮动基准销结构包括有开设在治具上的盲孔，在盲孔内设置有沿盲孔轴向伸缩的弹性件，在盲孔内设置有定位销，定位销抵靠在弹性件上端并露出盲孔口，定位销在盲孔内滑移，定位销的上表面为平面；当定位销的上表面作为浮动基准面被第二基准面所压下时，根据第二基准面的Z方向坐标值不同，浮动基准面通过弹性件的压缩而形成与第二基准面相同的Z方向坐标值。

2.根据权利要求1所述的基于浮动基准加工手机中框的方法，其特征在于，在所述调整手机中框位置，浮动基准上的浮动基准面与手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面贴平，且浮动基准面的一半露出第二基准面的具体步骤为：检测浮动基准，确认浮动基准正常浮动；

移动手机中框位置，手机中框上用于保证第二加工尺寸的第二基准面与浮动基准面相贴平；

移动手机中框位置，浮动基准面的一半露出第二基准面且一半支撑第二基准面。

3.根据权利要求2所述的基于浮动基准加工手机中框的方法，其特征在于，在所述检测浮动基准，确认浮动基准正常浮动的步骤中，浮动基准正常浮动的标准为，浮动基准完全放开时，浮动基准面的高度高于第二基准面；浮动基准完全压紧时，浮动基准面的高度低于第二基准面。

4.根据权利要求1所述的基于浮动基准加工手机中框的方法，其特征在于，在所述检测浮动基准面的Z向坐标值的步骤中，检测方式为通过探头检测浮动基准面的Z向坐标值。

5.根据权利要求1所述的基于浮动基准加工手机中框的方法，其特征在于，在所述补偿浮动基准面的Z向坐标值到所对应的加工面的加工程序中的步骤中，补偿Z向坐标值的方式为通过机床宏程序进行自动补偿。

6.根据权利要求5所述的基于浮动基准加工手机中框的方法，其特征在于，通过机床宏程序进行自动补偿的具体步骤为：

测得的浮动基准面的Z向坐标数值减去程序上第二基准面的Z向坐标值，从而得到两者之间的差值；

在加工程序中的保证第二加工尺寸的Z向坐标中加上差值得到新的Z向加工坐标值；

加工程序执行新的Z向加工坐标值。

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