掌握眼镜鼻中冲模的加工工艺方法

掌握眼镜鼻中冲模的加工工艺方法重点:

一、 眼镜鼻中加工思路。

二、 表面及侧面的尺寸精度保证。

1、获取设计信息

梦之城娱乐平台地址_眼镜鼻中的渲染图

根据上图客户提供的数据设计出来的眼镜鼻中的渲染图,在设计前获得的数据信息如下图:

梦之城娱乐手机客户端【好易学网】_ 数据信息

眼镜鼻中的基本尺寸是长度是 30 毫米,最大宽度是 2.0 毫米,最大厚度是 2.5 毫米。从产品的外形和特点分析,分析出以下几点:

1、基体、表面浮雕、变形曲线构成,其中基体的高度一般在 1.2~1.8 毫米左右,高度太小,产品显得过于单薄,高度太大,产品又显得比较笨重,增大了成品的重量,不适宜佩戴。

2、表面可以带有浮雕图案,限于脚丝的上表面尺寸,浮雕一般比较简洁,浮雕的高度一般在0.5~1.0毫米左右。

3、底面的侧视图呈现一个弧形,弧的半径分 20 毫米、25 毫米不等。

2、明确设计思路

根据以上分析,结合具体的实例,我们可以确定设计思路:

1、眼镜的基本设计过程划分成整体设计和曲面弯曲变形两个部分;

2、整体设计需要完成基体和表面浮雕的构造,形成在平面上的压平模型;

3、曲面弯曲变形需要将整个曲面的高度沿着侧面曲线进行变形,从而获得最后的几何形状。

4、模具设计过程中一定要同时生成一个基面,否则影响随后的雕刻加工。

产品设计过程:

从上面的分析,我们不难看出设计的整个过程,由于实例本身比较简单,在此就不再赘述,如有不清楚的内容,请参见精雕视频教程里面的视频内容。

加工工艺分析:

1、制定加工方案

在实际的生产中,材料的毛坯已经由其它的加工设备(如线切割等)加工出来,因此不存在去除大料的加工,我们的任务是先加工出曲面的外形然后进行精加工,如何保证产品的尺寸精度是加工过程中的加工重点和难点。在实际加工中主要是通过留余量,经过在线测量多次修边的方法来达到目的。我们可以大致地规划出鼻中模具的雕刻加工过程如下:

(1) 曲面模型粗雕刻,获得模具的大致形状。

曲面粗雕刻可以快速切除表面的材料,保证最后的切削量比较均匀;需要注意的是,粗雕刻的深度并不是模具的高度,而是表面浮雕的高度,因为基体部分属于平面加工的领域,不需要使用曲面的加工方法做粗雕刻。

(2) 曲面模型精雕刻,获得模具的精确形状;

曲面精雕刻可以精确雕刻出曲面的最后形状,是关键的成型雕刻。特别注意的是,鼻中冲压模具的基体属于平面雕刻范围,曲面精加工只需关注曲面部分的加工,不能将基体的侧面纳入曲面精雕刻。

(3) 产品外形修边,获得模具的精确的外形尺寸;

模具的外形必须与冲裁模具的外形一致,这样才能保证产品的正常生产。模具外形尺寸是雕刻过程中必须保证的关键尺寸。CNC 雕刻的特点是外形误差分布十分均匀,而不会出现忽大忽小的现象。使用在线测量方法,测量出误差,然后再次生成修边路径,便可以雕刻出产品的形状。

2、如何保证鼻中的拔模斜度

拔模斜度是通过锥刀的锥度保证(如下图所示),而没必要用曲面做出拔模斜度。此例要求 8 度,因此选择锥度为 16 度的锥刀。

梦之城娱乐手机客户端下载_ 锥刀的锥度

3、如何进行曲面加工

为了提高效率,没必要对曲面进行全部加工,而由区域限制曲面的加工范围,进行选择加工。在本例中,选择30o-0.5的刀具进行曲面粗加工,因此把曲面的边界向外等距 0.6 即可;选择30o-0.3 的刀具进行曲面精加工,因此把曲面的边界向外等距0.35mm 即可,如下图(为了保证没有残料出现,等距尺寸略大于刀具底直径)。

梦之城_等距尺寸略大于刀具 底直径

4、如何保证表面尺寸精度

眼镜模具的外轮廓尺寸属于配合尺寸,过大过小都可能影响后续加工。一般要求雕刻后的尺寸要比设计尺寸大 0.10mm 左右(每边 0.05 mm)。实际雕刻中,因为刀具误差、刀具磨损、装夹定位、机床精度等因素可能造成实际误差偏小或偏大的结果。

为了保证曲面的表面尺寸精度,在构造曲面时,把曲面精度设为 0.05;在填曲面路径时,计算设置中曲面误差设为 0.002,不选“允许使用圆弧走刀”;在曲面粗加工和精加工中都要留表面余量,待实际加工完曲面时,在线测量曲面的尺寸,根据实际测量的尺寸再生成曲面精加工路径,然后再加工。

5、如何保证侧面尺寸精度

为了提高加工效率和保证侧面尺寸精度,鼻中模具加工要利用软件提供的修边功能和投影雕刻功能等。具体方法是:

(1) 设定毛坯料侧面余量 0.2mm,选择曲面外边框和鼻中轮廓,进行区域雕刻。具体参数设置如下图所示:

梦之城娱乐平台地址_ 区域雕刻参数设置

生成的刀具路径如下图所示。

梦之城娱乐手机客户端【好易学网】_刀具路径

(2) 生成的区域修边路经进行路径分离,删除外边框的修边路径。

(3 把内边框的区域修边路径进行投影雕刻,生成投影雕刻路径。

(4) 利用路径变换功能把投影雕刻路径向 Z 轴正方向移动 2mm。结果如下图所示:

梦之城娱乐手机客户端下载_ 投影雕刻路径

(5) 当上面的路径加工完成后,在线测量鼻中的侧面尺寸,根据实际测量尺寸再次按照上面的步骤生成修边路径再加工,直到侧面尺寸满足要求为止。

6、眼镜鼻中冲模雕刻工序表

从上述工艺分析,我们就不难得出鼻中雕刻的工序表。

梦之城_鼻中冲模雕刻工序表

生成刀具路径:

根据前面的分析,生成刀具路径,按照以上加工工序进行加工,生成路径如下图所示。

梦之城娱乐平台地址_生成路径

加工模拟下图所示。

梦之城娱乐手机客户端【好易学网】_加工模拟

眼镜鼻中实际雕刻:

学员按照精雕视频教程里的讲解的方法生成加工文件,并在老师的辅导下进行实际加工。

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