CN110666469A - 一种高精密模具生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及模具生产制造技术领域，公开了一种高精密模具生产工艺，具体包括如下步骤：S1.订料/模胚：初步筛选出模胚料，并且对模胚料进行初步加工，去除内部颗粒较大模胚料；S2.开粗：用机床加工模胚料，并将模具的大致形状加工出来，并在模具的周边留有余量。本发明流程简便，所使用到的设备多为数控车床，加工过程可控，并且所处理工序中的线切割处理与电脑锣处理聚集在同一设备上进行处理，在数控铣床加工时，分别利用初级电火花与终级电火花进行高精度加工，技术人员检测均是利用3D扫描检测与2D检测，从而将镶件孔与行位遂道的尺寸误差降至最低。

Description

一种高精密模具生产工艺

技术领域

本发明涉及模具生产制造技术领域，尤其涉及一种高精密模具生产工艺。

背景技术

模具是一种工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具，具体地，模具是用来成型物品的工具，其由各种零件构成，不同类型的模具具有不同的结构。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工，因此，模具是工业生产中一种重要的工具。

传统的分流组合模加工工艺流程：毛坯加工→调质→上、下模配合→电火花套打加工(粗、精)→绗磨抛光→表面硬化→成品检验，该加工方法对于简单结构的分流组合模比较适用，而对断面结构复杂、尺寸精细的模具则很难保证，主要受电极加工精度、套打加工时的定位精度、平动量的控制的影响较大，加工过程中经常出现电极定位不准确、电极烧损、加工参数不好控制，往往导致尺寸精度低、表面质量差、加工周期长等问题，所以，现亟待需要一种改良的精密模具生产工艺，来解决高精密模具的生产问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精密模具生产工艺，具备流程简便，所使用到的设备多为数控车床，加工过程可控，并且所处理工序中的线切割处理与电脑锣处理聚集在同一设备上进行处理，在数控铣床加工时，分别利用初级电火花与终级电火花进行高精度加工，技术人员检测均是利用3D扫描检测与2D检测，从而将镶件孔与行位遂道的尺寸误差降至最低的优点，解决了分流组合模加工受电极加工精度、套打加工时的定位精度、平动量的控制的影响较大，加工过程中经常出现电极定位不准确、电极烧损、加工参数不好控制的问题。

根据本发明实施例的一种高精密模具生产工艺，具体包括如下步骤：

S1.订料/模胚：初步筛选出模胚料，并且对模胚料进行初步加工，去除内部颗粒较大模胚料；

S2.开粗：用机床加工模胚料，并将模具的大致形状加工出来，并在模具的周边留有余量；

S3.前期处理：对S2所获得模具进行热处理，热处理完成后再进行精磨处理，精磨完成进行边壁的测量，保证精度；

S4.线切割处理：利用连续移动的电极丝作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型，再对成型后的模具进行二次测量，保证线切割精度；

S5.电脑锣处理：利用数控铣床分别对动定模仁进行加工处理，并用铜去除放电模胚料；

S6.初级电火花：利用具有特定几何形状的EDM电极在动定模仁上烧灼出电极的几何形状，后续进行定模镶件与动模镶件；

S7.FIT、T0试模：将动模仁与定模仁进行合模，并对合模后模具进行修配分型面、碰插破处，完成后进行重要关键尺寸测定；

S8.终级电火花：对S7中所测量出的尺寸误差进行精加工，再次利用EDM电极在动定模仁上烧灼，去除误差；

S9.T1试模：再次将动模仁与定模仁进行合模，并进行重要关键尺寸测定，消除误差，即完成高精密模具的生产制作。

进一步地，在S6中，动定模仁装配在一起线割精定位孔、镶件孔，所述精定位孔和镶件孔要求先试割，并且要求每割好一个孔后，需要用基准块进行试配，且要求记录参数。

进一步地，每个所述精定位孔、镶件孔在加工后需分中进行3D测量，线割的所述精定位孔和镶件孔中心及垂直度必须测量，控制精度在0-0.003mm。

进一步地，在S6初级电火花中，在动模仁的侧壁上设置多个水管接头，所述水管接头采用PT/8螺牙，且所述PT/8螺牙与堵头PT1/4相匹配。

进一步地，在S6初级电火花中，利用电火花对动模仁与定模仁的内部进行加工处理，使其内部形成模仁滑块槽，且所述动模仁的模仁滑块槽的与定模仁的模仁滑块槽相连通。

进一步地，在S7中，所述修配分型面中的分型面留余量0.05-0.1mm，精EDM完成后再进行精磨，确保口部利角。

进一步地，所述定模镶件与动模镶件均采用慢走丝加工，在批量加工时,第一件的隧道孔内采用3D扫描检测，然后进行切割检查,采用2D检测行位遂道的尺寸，待尺寸合格后，再进行其余的加工。

进一步地，所述定模镶件的慢走丝加工从第二件开始采用基准块和投影检测,且每件均需全检。

进一步地，所述动模镶件在插入基准块时，需保证镶件孔与基准块保持滑配，后续对基准块的头部及侧边台阶进行精磨，确保利角。

进一步地，所述基准块的精磨加工采用CNC精铣加工，所述CNC精铣加工后还需要对基准块的尺寸进行检测。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

1、流程简便，所使用到的设备多为数控车床，加工过程可控，并且所处理工序中的线切割处理与电脑锣处理聚集在同一设备上进行处理，在数控铣床加工时，分别利用初级电火花与终级电火花进行高精度加工，技术人员检测均是利用3D扫描检测与2D检测，从而将镶件孔与行位遂道的尺寸误差降至最低，保证后续基准块的准确插入，并且设置了镶件孔，改善模具在使用时散热排气不良的状况，加快了散热效率。

2、定模镶件与动模镶件在批量加工时，均是利用3D扫描检测进行切割检查，2D检测行位遂道的尺寸，尺寸合格后，再进行其余的加工，从而保证每一个尺寸均在误差范围内，并且动模镶件还对基准块进行CNC精铣加工，从而使基准块能够与行位遂道处于高精度匹配状态，保证后续的装配高效性，提高了后续装配的效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提出的一种高精密模具生产工艺的工艺流程图；

图2为本发明提出的一种高精密模具生产工艺中动模仁与定模仁的的合模示意图；

图3为本发明提出的一种高精密模具生产工艺中定模仁的结构示意图；

图4为本发明提出的一种高精密模具生产工艺中动模仁的结构示意图；

图5为本发明提出的一种高精密模具生产工艺中定模仁与基准块的连接示意图。

图中：1-动模仁、2-定模仁、3-镶件孔、4-模仁滑块槽、5-基准块、6-水管接头。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

下面结合具体的实施例对本发明进行进一步的详细描述。

实施例1

参照图1-5所示，为本发明提供的较佳实施例。

一种高精密模具生产工艺，具体包括如下步骤：

S1.订料/模胚：初步筛选出模胚料，并且对模胚料进行初步加工，去除内部颗粒较大模胚料；

S2.开粗：用机床加工模胚料，并将模具的大致形状加工出来，并在模具的周边留有余量；

S3.前期处理：对S2所获得模具进行热处理，热处理完成后再进行精磨处理，精磨完成进行边壁的测量，保证精度；

S4.线切割处理：利用连续移动的电极丝作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型，再对成型后的模具进行二次测量，保证线切割精度；

S5.电脑锣处理：利用数控铣床分别对动定模仁进行加工处理，并用铜去除放电模胚料；

S6.初级电火花：利用具有特定几何形状的EDM电极在动定模仁上烧灼出电极的几何形状，后续进行定模镶件与动模镶件；

S7.FIT、T0试模：将动模仁1与定模仁2进行合模，并对合模后模具进行修配分型面、碰插破处，完成后进行重要关键尺寸测定；

S8.终级电火花：对S7中所测量出的尺寸误差进行精加工，再次利用EDM电极在动定模仁上烧灼，去除误差；

S9.T1试模：再次将动模仁1与定模仁2进行合模，并进行重要关键尺寸测定，消除误差，即完成高精密模具的生产制作。

具体的，在S6中，动定模仁装配在一起线割精定位孔、镶件孔3，精定位孔和镶件孔3要求先试割，并且要求每割好一个孔后，需要用基准块5进行试配，且要求记录参数，并且设置的镶件孔3，改善模具在使用时散热排气不良的状况，加快了散热效率。

在本实施例中，每个精定位孔、镶件孔3在加工后需分中进行3D测量，线割的精定位孔和镶件孔3中心及垂直度必须测量，控制精度在0-0.003mm，技术人员检测均是利用3D扫描检测与2D检测，从而将镶件孔3与行位遂道的尺寸误差降至最低，保证后续基准块5的准确插入。

具体的，在S6初级电火花中，在动模仁1的侧壁上设置多个水管接头6，水管接头6采用PT/8螺牙，且PT/8螺牙与堵头PT1/4相匹配，这样在前期模具制作散热时，能够利用水管接头6实现同时散热。

在本实施例中，在S6初级电火花中，利用电火花对动模仁1与定模仁2的内部进行加工处理，使其内部形成模仁滑块槽4，且动模仁1的模仁滑块槽4的与定模仁2的模仁滑块槽4相连通，动模仁1的模仁滑块槽4的与定模仁2的模仁滑块槽4之间则形成了产品的成型，通过溶液流入模仁滑块槽4，并且在内部冷却，后期开模即获得产品。

具体的，在S7中，修配分型面中的分型面留余量0.05-0.1mm，精EDM完成后再进行精磨，确保口部利角。

在本实施例中，定模镶件与动模镶件均采用慢走丝加工，在批量加工时,第一件的隧道孔内采用3D扫描检测，然后进行切割检查,采用2D检测行位遂道的尺寸，待尺寸合格后，再进行其余的加工，保证了精度。

具体的，定模镶件的慢走丝加工从第二件开始采用基准块和投影检测,且每件均需全检。

具体的，动模镶件在插入基准块5时，需保证镶件孔3与基准块5保持滑配，后续对基准块5的头部及侧边台阶进行精磨，确保利角。

具体的，基准块5的精磨加工采用CNC精铣加工，CNC精铣加工后还需要对基准块5的尺寸进行检测。

在模具加工时，利用上述工序进行模具逐步加工，本技术方案所使用到的设备多为数控车床，加工过程可控，并且所处理工序中的线切割处理与电脑锣处理聚集在同一设备上进行处理，在数控铣床加工时，分别利用初级电火花与终级电火花进行高精度加工，技术人员检测均是利用3D扫描检测与2D检测，从而将镶件孔3与行位遂道的尺寸误差降至最低，保证后续基准块的准确插入，并且设置了镶件孔3，改善模具在使用时散热排气不良的状况，加快了散热效率，并且定模镶件与动模镶件在批量加工时，均是利用3D扫描检测进行切割检查，2D检测行位遂道的尺寸，尺寸合格后，再进行其余的加工，从而保证每一个尺寸均在误差范围内，并且动模镶件还对基准块进行CNC精铣加工，从而使基准块能够与行位遂道处于高精度匹配状态，保证后续的装配高效性，提高了后续装配的效率，从而使所获得的模具精度高，且一次性装配完成，便于后续用于产品的生产。

本实施例在加工过程中，边加工边测量加工尺寸，并将所测结果与设计要求的尺寸比较后，或使机床继续的工作，或使机床停止工作，这就是主动测量法；目前，主动测量中的数值已可用数字的形式展现，主动测量法把测量装置加入工艺系统(即机床、刀具、夹具和工件组成的统一体)中，成为其第五个因素；主动测量法质量稳定、生产率高，是好的发展方向。

在使用时，预先用样件或标准件调整好机床、夹具、刀具和工件的准确相对位置，用以保证模具的尺寸精度；因为尺寸事先调整到位，所以加工时，不用再进行试切，尺寸自动获得，并在一批零件加工过程中保持不变；另外也可以用控制法，这种方法是由测量装置、进给装置和控制系统等组成。它是把测量、进给装置和控制系统组成一个自动加工系统，加工过程依靠系统自动完成；尺寸测量、刀具补偿调整和切削加工以及机床停车等一系列工作自动完成，自动达到所要求的尺寸精度。例如在数控机床上加工时，零件就是通过程序的各种指令控制加工顺序和加工的精度。

以上的检测方法均是本技术领域人员在检测模具时所使用，其目的是减少前期与后期成型工序的误差，使本技术方案所制作的模具精密度更高。

对照例

申请人利用本技术方案制作的模具与现有技术所制作的模具的尺寸进行检测(对照例为分流组合模加工工艺)，其检测结果如表1：

表1：模具尺寸检测表

由表1可知，本发明的技术方案制作的模具，其尺寸误差小(小于在+/-0.0025内)，而现有技术中的模具其尺寸误差将近本技术方案的10-15倍，所以本发明实现了尺寸精度的提高，并且增加了镶件孔3，改善模具在使用时散热排气不良的状况，加快了散热效率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高精密模具生产工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：

S1.订料/模胚：初步筛选出模胚料，并且对模胚料进行初步加工，去除内部颗粒较大模胚料；

S2.开粗：用机床加工模胚料，并将模具的大致形状加工出来，并在模具的周边留有余量；

S3.前期处理：对S2所获得模具进行热处理，热处理完成后再进行精磨处理，精磨完成进行边壁的测量，保证精度；

S4.线切割处理：利用连续移动的电极丝作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型，再对成型后的模具进行二次测量，保证线切割精度；

S5.电脑锣处理：利用数控铣床分别对动定模仁进行加工处理，并用铜去除放电模胚料；

S6.初级电火花：利用具有特定几何形状的EDM电极在动定模仁上烧灼出电极的几何形状，后续进行定模镶件与动模镶件；

S7.FIT、T0试模：将动模仁与定模仁进行合模，并对合模后模具进行修配分型面、碰插破处，完成后进行重要关键尺寸测定；

S8.终级电火花：对S7中所测量出的尺寸误差进行精加工，再次利用EDM电极在动定模仁上烧灼，去除误差；

S9.T1试模：再次将动模仁与定模仁进行合模，并进行重要关键尺寸测定，消除误差，即完成高精密模具的生产制作。

2.根据权利要求1所述的一种高精密模具生产工艺，其特征在于：在S6中，动定模仁装配在一起线割精定位孔、镶件孔，所述精定位孔和镶件孔要求先试割，并且要求每割好一个孔后，需要用基准块进行试配，且要求记录参数。

3.根据权利要求2所述的一种高精密模具生产工艺，其特征在于：每个所述精定位孔、镶件孔在加工后需分中进行3D测量，线割的所述精定位孔和镶件孔中心及垂直度必须测量，控制精度在0-0.003mm。

4.根据权利要求3所述的一种高精密模具生产工艺，其特征在于：在S6初级电火花中，在动模仁的侧壁上设置多个水管接头，所述水管接头采用PT/8螺牙，且所述PT/8螺牙与堵头PT1/4相匹配。

5.根据权利要求4所述的一种高精密模具生产工艺，其特征在于：在S6初级电火花中，利用电火花对动模仁与定模仁的内部进行加工处理，使其内部形成模仁滑块槽，且所述动模仁的模仁滑块槽的与定模仁的模仁滑块槽相连通。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种高精密模具生产工艺，其特征在于：在S7中，所述修配分型面中的分型面留余量0.05-0.1mm，精EDM完成后再进行精磨，确保口部利角。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种高精密模具生产工艺，其特征在于：所述定模镶件与动模镶件均采用慢走丝加工，在批量加工时,第一件的隧道孔内采用3D扫描检测，然后进行切割检查,采用2D检测行位遂道的尺寸，待尺寸合格后，再进行其余的加工。

8.根据权利要求7所述的一种高精密模具生产工艺，其特征在于：所述定模镶件的慢走丝加工从第二件开始采用基准块和投影检测,且每件均需全检。

9.根据权利要求7所述的一种高精密模具生产工艺，其特征在于：所述动模镶件在插入基准块时，需保证镶件孔与基准块保持滑配，后续对基准块的头部及侧边台阶进行精磨，确保利角。

10.根据权利要求9所述的一种高精密模具生产工艺，其特征在于：所述基准块的精磨加工采用CNC精铣加工，所述CNC精铣加工后还需要对基准块的尺寸进行检测。

Images