CN111558751B - 一种组合镶件的cnc线割加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合镶件的CNC线割加工工艺，包括以下加工步骤：步骤a，将若干镶件对固定在CNC线割台上，并组成一个中心对称的一体零件；步骤b，在某一内镶件/外镶件的贴合面顺时针/逆时针线割，在被切割镶件被形成用于成型产品轴向边的注塑槽面，在抵达被切割镶件的另一贴合面上时，直接线割至另一镶件上，形成一缺角槽，结束在该被切割镶件的线割；步骤c，对所述步骤b中被线割镶件的线割方向上的相邻镶件进行线割，重复上述步骤b，直至全部镶件线割完成；步骤d，拆散一体零件，分别对每个镶件上的缺角槽进行补焊，令具有缺角槽的贴合面重新平整。本发明能够克服线割加工时的圆角，可以有效的保护产品零件的利边利角且保证镶件组合形成的圆形同心度。

Description

一种组合镶件的CNC线割加工工艺

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种组合镶件的CNC加工技术领域。

背景技术

机械加工工艺中有很多种加工方法，一般根据设备不同可以分成CNC锣床加工、CNC线割加工、磨床加工、钻床加工和电火花加工。

CNC线割加工的原理为电火花腐蚀，其加工过程为连续的切割，在CNC线割加工工程中遇到切割路线需要拐弯的情况时，就必须要有一个圆角，该圆角最小也必须是线割加工中所用电极丝的半径大小。根据CNC线割原理可以得知，线割过程主要靠电极丝的表面来腐蚀零件，而腐蚀过程中会根据电极丝的外表面形状来加工零件，所以在加工路线发生改变的时候，路线上就必须会存在一个圆角，这个圆角的半径最小也需要等于为电极丝的半径。在日常加工中通常情况下需要将零件边圆角加大，以免线割在加工过程中突然腐蚀变相造成电极丝断开，现有的技术确定就不能使用CNC线割加工出利角直角。

对于特定的圆柱形注塑产品，该圆柱形注塑产品外观整体为圆柱，圆周的内部或外部均匀设有轴向边，轴向边上设有利边，利边为不带圆角的边线，在注塑成型过程中，根据产品的出模分析需要由若干相同的镶件对组合形成注塑部件，如图1所示，该镶件对由一内镶件和外镶件组成，其中镶件对组成时，内镶件与相邻外镶件的贴合面相交于同一中心轴线，且内向件和外镶件所占组合镶件的角度相同，这若干镶件对上面的胶位形状组合必须要保证产品的圆心度和产品上带有利角的要求，产品的利角其中一边和产品的外边圆垂直，而现有的CNC线割加工方法是对各个镶件进行分别加工，没法保证组合镶件的同心度，影响产品质量。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种组合镶件的CNC线割加工工艺，能够克服线割加工时的圆角，可以有效的保护产品零件的利边利角且保证镶件组合形成的圆形同心度。

根据本发明的第一方面实施例的一种组合镶件的CNC线割加工工艺，包括以下加工步骤：步骤a，将若干镶件对固定在CNC线割台上，并组成一个中心对称的一体零件；步骤b，在某一内镶件/外镶件的贴合面顺时针/逆时针线割，在被切割镶件上形成用于成型产品轴向边的注塑槽面，在抵达被切割镶件的另一贴合面上时，直接线割至另一镶件上，形成一缺角槽，结束在该被切割镶件的线割；步骤c，对所述步骤b中被线割镶件的线割方向上的相邻镶件进行线割，重复上述步骤b，直至全部镶件线割完成；步骤d，拆散一体零件，分别对每个镶件上的缺角槽进行补焊，令具有缺角槽的贴合面重新平整。

根据本发明实施例的一种组合镶件的CNC线割加工工艺，至少具有如下有益效果：将用于注塑的镶件组合固定后进行统一加工，保证了组合镶件在组合时的圆心度，满足注塑产品圆心度的要求，避免了由于镶件圆心度不足而生产出缺陷产品的状况，降低了镶件的生产成本，满足组合镶件的圆心度要求；合理设计缺角槽结构，随后再通过补焊工艺将缺角槽填平，避免了电极丝在加工过程中所形成的圆角在电极丝中的问题，在利用组合加工方式保证各个镶件加工出来的组合圆心度的情况下，还能够满足产品带有直角利角边的要求，消除圆角。

根据本发明的一些实施例，所述步骤b中，开始顺时针/逆时针线割时，线割方向平行于被切割镶件的另一贴合面，线割一段距离后垂直于被切割镶件的另一贴合面朝顺时针/逆时针继续线割，直至抵达另一镶件。

根据本发明的一些实施例，还包括以下前置加工过程：对外镶件坯料线割出拼接角，沿着拼接角的顶角线向下对半切割，形成拼接半角，切割至外镶件内部时直线切割出一L型限位凹槽；对内镶件坯料进行切割，沿着L型限位凹槽的槽面方向在内镶件的镶嵌处切割出一L型连接部，并在相对于L型连接部的另一端切割出与拼接半角相配合形成拼接角的内镶半角。

根据本发明的一些实施例，所述一体零件由三组所述镶件对组成，每组所述镶件对所组成的拼接角成120度。

根据本发明的一些实施例，所述步骤b中，背向中心轴线并与内镶件/外镶件贴合面成60度的方向逆时针线割。

根据本发明的一些实施例，所述步骤a中，内镶件嵌合在外镶件内并与外镶件组成镶件对，镶件对环形设置在固定组合在线割台上。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例所加工的组合镶件成品的结构示意图；

图2为本发明实施例待加工的一体零件坯料的结构示意图；

图3为本发明实施例步骤c中所线割而成的一体零件的结构示意图；

图4为图3中B处的局部放大示意图。

附图标记：

镶件对100、外镶件110、L型限位凹槽111、内镶件120、L型连接部121、利角200、缺角槽300。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等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，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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1和图2，一种组合镶件，由若干镶件对100组成，每个镶件对100由一个内镶件120和外镶件110组成，内镶件120镶嵌在外镶件110内，图1为没有进行线割加工的镶件对100坯料，有若干镶件坯料拼凑组合成一个中心对称的一体零件，便于各个镶件的同圆心加工过程。内镶件120与外镶件110组成一个拼凑角，内镶件120与外镶件110之间通过限位结构连接，内镶件120上设有L型连接部121，外镶件110上设有与连接部相配合的L型限位凹槽111，内镶件120和外镶件110之间通过L型连接部121和L型限位凹槽111连接形成镶件对100。每个镶件对100在线割加工前具有拼接角，拼接角的角度为三百六十度除以所组成镶件对100的数量，以适应一体零件的拼凑过程，其中，内镶件120所占的角度与外镶件110所占的角度相同，即为所组成拼接角的一半，且内镶件120与外镶件110的贴合面相交于同一轴线，一体零件由各镶件成内镶件120-外镶件110-内镶件120-……-内镶件120闭环拼凑而成。该组合镶件应用于产品注塑成型过程，该产品成圆柱状，内部或外侧环形均匀设置有若干平行于其轴线的轴向边，该轴向边上设有利边200，利边200即锋利的边线，不存在倒角。

参照图3和图4，以下对本发明实施例的一种组合镶件的CNC线割加工工艺进行说明。

一种组合镶件的CNC线割加工工艺，用于上述提到的组合镶件的加工过程，包括以下加工步骤：

步骤a，将若干镶件对100固定在CNC线割台上，组成一个中心对称的一体零件，固定时若干镶件的端部即拼凑角的角面处恰好相互贴合，即镶件对100的内镶件120与相邻镶件对100的外镶件110相贴合、镶件对100内的内镶件120与外镶件110相贴合，形成一闭合结构，没有相隔间隙，提供同圆心度加工的条件；

步骤b，在某一内镶件120/外镶件110的贴合面顺时针/逆时针线割，即可以从某一镶件对100内的内镶件120与外镶件110之间的贴合面开始，也可以从相邻两镶件对100之间的内镶件120与外镶件110的贴合面开始，该被切割镶件可以为内镶件120，还可以为外镶件110，根据线割方向确定，线割出形成产品轴向边的注塑槽面，在抵达被切割镶件的另一贴合面上时，直接线割至另一镶件上，形成一缺角槽300，使得被切割镶件的注塑槽面与另一镶件的接合处没有倒角，结束在该被切割件的线割过程；

步骤c，对步骤b中被线割镶件的线割方向上的相邻镶件进行线割，即从步骤b中的另一镶件开始，重复步骤b中的线割加工过程，在加工完这个镶件之后，继续沿着线割方向向下一个镶件进行加工，直至全部镶件均线割完成，在一体零件中形成产品的注塑腔；

步骤d，拆散一体零件，将各镶件从线割台中拆下，分别对每个镶件上的缺角槽300补焊，填平贴合面上的缺角槽300，重新形成一平面，使得具有缺角槽300的贴合面重新平整。

具体的，在步骤a中，各个镶件可通过夹紧台夹紧在线割台上，也可通过压紧件压紧在线割台上，可通过人工手段实现一体零件的紧密拼凑过程，还可利用机械手实现紧密拼凑过程。

在步骤b中，顺时针/逆时针为一体零件中某一贴合面开始时的切割方向，如图3中，为A面的逆时针顺序的切割方向，从第一个镶件即内镶件120开始切割，切割线在切割至排在被切割内镶件120逆时针侧的外镶件110时，切割线划过两镶件之间的贴合面，直至抵达在外镶件110上，形成在外镶件110上的缺角槽300。步骤b中的线割过程，避免了轴向边圆角的产生，使被切割镶件的切割平整。

在步骤c中，于本实施例中，从第一个镶件开始，沿着逆时针方向，顺序逐个对镶件进行步骤b中的线割过程，直至重新抵达A面，完成全部镶件的线割过程。需要说明的是，线割用的电极丝绕着一体零件的中心轴线，在线割机的数控情况下完成环形逐个线割过程。

在步骤d中，补焊是指修补工件缺陷而进行的焊接，填补缺角槽300，使得镶件的贴合面修复为原有的平整面，此时该平整面与相邻镶件相配合形成利边200，消除了圆角。

在本发明的一些实施例中，组合镶件的产品为六轴向边结构，其轴向边为直角边，在步骤b中，开始逆时针/顺时针线割时，线割方向平行于被切割镶件的另一贴合面，线割一段距离后垂直于被切割镶件的另一贴合面，沿着顺时针/逆时针方向继续线割，直到抵达另一镶件，形成了一用于形成直角边的注塑槽面结构，每个镶件的线割过程中，线割的距离相同，且线割的起点离轴心方向也相同，保证形成的产品轴向边均为相同的直角边，且直角边上设有利边200。本实施例中，共有三对镶件对100，由三个相同的内镶件120和三个相同的外镶件110组成，此外，镶件对100还可以为两对或三对以上，根据产品的不同边数设计，同样在本发明的实施范围内。

在本发明的一些实施例中，在组合镶件形成坯料时，还包括前置加工过程：外镶件110坯料线割出拼接角，沿着拼接角的顶角线向下对半切割，形成拼接半角，切割至外镶件110内部时直线切割出一L型限位凹槽111；对内镶件120坯料进行切割，沿着L型限位凹槽111的槽面方向在内镶件120的镶嵌处切割出一L型连接部121，并在相对于L型连接部121的另一端切割出与拼接半角相配合形成拼接角的内镶半角。此外，内镶件120和外镶件110之间还可以通过其他限位结构或其他连接结构连接起来，根据产品开模情况合理设计，同样在本发明的保护范围内。

在本发明的一些实施例中，参照图2，一体零件由三对镶件对100组成，每组镶件对100所组成的拼接角为120度，还可以有其他多个镶件对100组成，其拼接角的度数根据镶件对100的组数确定。

具体的，步骤b中，背向中心轴线与内镶件120/外镶件110贴合面成60度的方向逆时针线割，使得线割方向平行于步骤b中被线割镶件的相对的贴合面，该贴合面为相对于始割贴合面的终点贴合面，以适配于图2所述组合镶件的线割过程。

在本发明的一些实施例中，内镶件120嵌合在外镶件110内并与外镶件110组成镶件对100，镶件对100环形设置在固定组合在线割台上，组成一体零件，以便环形线割过程，形成同圆心度的各个镶件。

本发明利用组合线割过程，保证了组合镶件线割时的圆心度，提高镶件精度，同使通过缺角槽300和补焊过程，消除组合线割时的圆角缺陷，形成了产品的利边200，生产出适合生产利边200产品的组合镶件。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种组合镶件的CNC线割加工工艺，其特征在于，包括以下加工步骤：

步骤a，将若干镶件对固定在CNC线割台上，并组成一个中心对称的一体零件；

步骤b，在某一内镶件/外镶件的贴合面顺时针/逆时针线割，在被切割镶件上形成用于成型产品轴向边的注塑槽面，在抵达被切割镶件的另一贴合面上时，直接线割至另一镶件上，形成一缺角槽，结束在该被切割镶件的线割；

步骤c，对所述步骤b中在被线割镶件线割方向上的相邻镶件进行线割，重复上述步骤b，直至全部镶件线割完成；

步骤d，拆散一体零件，分别对每个镶件上的缺角槽进行补焊，令具有缺角槽的贴合面重新平整。

2.根据权利要求1所述的一种组合镶件的CNC线割加工工艺，其特征在于，所述步骤b中，开始顺时针/逆时针线割时，线割方向平行于被切割镶件的另一贴合面，线割一段距离后垂直于被切割镶件的另一贴合面朝顺时针/逆时针继续线割，直至抵达另一镶件。

3.根据权利要求1所述的一种组合镶件的CNC线割加工工艺，其特征在于，还包括以下前置加工过程：对外镶件坯料线割出拼接角，沿着拼接角的顶角线向下对半切割，形成拼接半角，切割至外镶件内部时直线切割出一L型限位凹槽；对内镶件坯料进行切割，沿着L型限位凹槽的槽面方向在内镶件的镶嵌处切割出一L型连接部，并在相对于L型连接部的另一端切割出与拼接半角相配合形成拼接角的内镶半角。

4.根据权利要求3所述的一种组合镶件的CNC线割加工工艺，其特征在于，所述一体零件由三组所述镶件对组成，每组所述镶件对所组成的拼接角成120度。

5.根据权利要求4所述的一种组合镶件的CNC线割加工工艺，其特征在于，所述步骤b中，背向中心轴线并与内镶件/外镶件贴合面成60度的方向逆时针线割。

6.根据权利要求4所述的一种组合镶件的CNC线割加工工艺，其特征在于，所述步骤a中，内镶件嵌合在外镶件内并与外镶件组成镶件对，镶件对环形设置在固定组合在线割台上。

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