提高汽车模具零件加工精度的方法与流程

本发明涉及模具设计技术领域，尤其涉及一种提高汽车模具零件加工精度的方法。

背景技术：

随着汽车工业的飞速发展，对于汽车模具零件 的加工精度要求越来越高，周期要求越来越短。为满足模具零件加工的要求，越来越多的企业采用购买高精机床进行模具零件加工，但是从实际加工生 产来看，加工的模具零件精度仍不能得到很好的保 证，因此如何优化模具零件的加工工艺流程显得尤为重要。

模具零件加工受机床、切削力、温度的影响，导致模具零件的加工质量及尺寸精度也受到影响，因此需要通过优化加工流程来提高零件的加工精度。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种提高汽车模具零件加工精度的方法，能够保证汽车零件加工的精度。

为达上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种提高汽车模具零件加工精度的方法，所述方法包括：每次零件装夹前应确认垫铁摆到机床工作台上后是否等高; 对于零件尺寸小于2米的情况，垫铁块数不少于4块，对于零件尺寸大于2米的情况，垫铁块数不少于6块；垫铁安装好后，对模具零件进行校平找正，为了能够快速校平找正，利用模具零件底平面的十字键槽进行定位，制作定位键，定位键的上端与模具零件的键槽配合，下端与机床工作台上的键槽或者T型槽配合。

进一步地，模具零件紧固从以往靠压板与零件及工作台之间的摩擦来限制模具零件的水平自由度，改为直接刚性限制其水平自由度。

进一步地，在二次加工时先将模具零件的底面重新精光加工一次，以保证模具零件Z基准精度。

进一步地，Z基准重新精光后，原来的X、Y基准也会有相应的变化；在一次加工时，基准孔做小一号，二次加工时将其精加工到位；同时将精度要求高的导向面、导向孔也安排在二次加工时精加工，以保证导向精度。

本发明的有益效果是：本发明通过改善模具零件的装夹方式、加工顺序、加工条件以达到提高模具零件制作精度的目的。

附图说明

图1是模具零件尺寸小于2m时零件装夹的示意图；

图2是模具零件尺寸大于2m时零件装夹的示意图；

图3是模具零件定位安装样图；

图中，1为垫铁，2为模座，3为定位键，4为压板，5为机床T形槽。

具体实施方案

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明的方法主要包括两个以下方面：1、零件装夹优化；2、制作工序的合理安排。

模具零件装夹的一般流程为：采用垫铁安装模具零件，保证垫铁等高（同时平磨），将垫铁分布到零件的四周，如附图1、附图2所示，然后按操作流程进行模具零件的装夹。

加工时通常只关注垫铁是否等高，而忽略当垫铁摆到机床工作台上时是否等高，由于机床工作台长期使用，有可能导致垫铁放到点后而高度不一致，导致模具零件装夹不平。每次零件装夹前应确认垫铁摆到机床工作台上后是否等高。

模具零件加工后由于切削应力和热变形，将会导致模具零件加工完后有变形，零件底面与垫铁接触面越多，越能反映加工后零件的平面真实情况。试验表明，4块垫铁和6块垫铁导致的模具零件精度差在0.05 mm左右，模具零件越大精度差越明显。

对于薄板类模具零件（如落料模模座)加工前其自身就会产生变形，即使对零件进行多次加工仍可能无法保证底面平整，装好后始终会有一个角与接触面有间隙，对于这种情况，再用机床加工来解决变形只会增加制造成本。由于模具零件最终是在机床上进行作业，上机床后工作状态为直接将模具装夹到工作台上，只要保证模具的装夹状态与机床的装夹状态一致，就能保证其加工精度。为此对 于此类模具零件无法加工平整的，加工时保证其平面度在0.3 mm以内，对于模具零件的装夹，条件允许的情况下直接放在工作台上更能保证其加工精 度。

垫铁安装好后就需要对模具零件进行校平找正，为了能够快速校平找正，可利用模具零件底平面的十字键槽进行定位，制作定位键，定位键的上端与模具零件的键槽配合，下端与机床工作台上的键槽或者T型槽配合，如附图3所示。

相对传统的手工校平方式，用定位键自动校平可提高约50%的装夹效率。同时模具零件紧固从以往靠压板与零件及工作台之间的摩擦来限制模具零件的水平自由度，改为直接刚性限制其水平自由度，这样能获得更好的安装效果。

对于零件加工，最重要的是基准（即X、Y、Z基准），基准的准确与否直接影响模具零件的最终加工精度。Z基准即模具零件的底面，考虑如何装夹来应对模具零件的变形，首先要考虑尽量减小或者消除零件自身的变形。一般模具零件底面的制作流程为：①底面粗加工；②底面压夹槽、键槽等粗精加工；③底面精加工，然后进行正面的一次加工，组装后的二次加工。这样的制作流程消除了模具零件底面山于大余量切削产生的加工变形，但是加工应力和热应力不能得到充分释放，也就是后期模具零件还会有变形，同样会使得后期进行二次加工时Z基准平面不平，经验证，其变形量约0.2 mm/2 m。一般模具零件一次加工完成后进入钳工组装镶件，然后再进行加工需要2-3天，在这过程中模具零件也在进行自然时效，而模具零件的二次加工量很少，对模座加工产生的应力很小。因此只要在二次加工时先将底面重新精光加工一次，就能很好消除底面变形产生的影响，保证模具零件Z基准精度。

Z基准重新精光后，原来的X、Y基准也会有相应的变化。在一次加工时，基准孔做小一号（同样按H7制作），二次加工时将其精加工到位，这样能 保证其精确。同时将精度要求高的导向面、导向孔也安排在二次加工时精加工，以保证导向精度。

本发明通过改善模具零件的装夹方式、加工顺序、加工条件以达到提高模具零件制作精度的目的。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。