专利名称：玻璃模具毛坯外圆加工方法
技术领域：
本发明属于玻璃模具加工技术领域，具体涉及一种玻璃模具毛坯外圆加工方法。
背景技术：
玻璃模具毛坯外圆的概念是指玻璃模具毛坯的背面，即在使用状态下朝向外的表 面。玻璃模具的制作过程是公知的，其工艺步骤为铸造毛坯、对铸造毛坯的两半模配合面 (也称合缝面)加工、外圆加工、内腔加工(也称模腔加工)、冷却孔及保温孔加工、定位槽 及定位孔加工、平面气槽加工、平面铣加工、内腔图案加工、模具外表面及内腔刻字、模具铣 边和抛光等。其中，外圆加工是介于模具配合面加工和内腔加工之间的工序。由于玻璃模 具特别是瓶罐类模具具有特殊性，所谓的特殊性即为两半模，因而在外圆加工工序之前的 两半模配合面加工工序中已存在0. 02mm左右的间隙，于是按照公知的加工方法对毛坯外 圆加工则很难保障两半模的对称要求。公知的对玻璃模具毛坯外圆加工的过程是这样的采用车床并且由车床的卡盘将 模具毛坯的一端夹住，对模具毛坯的另一端进行车加工，而后将模具毛坯从卡盘上卸下，以 已经车加工好的一端作为基准再次夹装在卡盘上，对先前被卡盘夹住而未能车加工的一端 即模具的另一端进行车加工，也就是对模具毛坯的剩余部分进行车加工。可见，对玻璃模具 毛坯外圆的加工表现为两次夹装，而两次夹装极易造成两半模之间的不对称，并且两次加 工的模具对称度误差只能控制在0. 15-0. 3mm左右，乃至误差更大而造成次品或报废，同时 给后续的加工工序如定位槽、定位孔、内腔图案雕刻和刻字产生影响，例如图案和文字的深 度无法确保一致，因为这些工序均是以外圆为基准面进行加工的。此外，如果采用单台车床 对外圆加工需要更换卡盘或夹具，而之所以需要更换卡盘或夹具，因为模具毛坯的两端的 外径是不一致的。或许有人会想到模仿对轴类部件的加工方法(因为轴类部件的加工是将轴体延 长，例如加工50cm长的轴，便将轴的毛坯长度的设计为52cm或更长，加工完毕后截去冗余 部分)对玻璃模具毛坯外圆加工，并且为了保障同心度而在模具毛坯的一端端面固接一段 加长材料，然后借助于固接的加长材料安装在三爪或四爪卡盘上，在模具毛坯的另一端端 面的中央部位钻设一个用于供车床的尾座上的顶针支承的窝(凹坑)，如此可以减少对模 具毛坯的夹装次数，但是这种方法对模具的加工不具有可借鉴性，因为如前述，玻璃模具表 现为两半模结构，并且模具的底部是空的，因此无法安装顶针，况且在模具毛坯的一端端面 接固加长材料会造成加工步骤的复杂化和造成材料的浪费。本申请人进行了文献检索，中国发明专利申请公开号CN101659012A推荐的一种 瓶罐类玻璃模具的加工方法能使模具产品形位尺寸及线性尺寸实现高度统一，使产品的质 量得以保证，但是对于模具毛坯外圆加工并未给出得以借鉴的技术启示。为此本申请人进 行了有益的探索，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种玻璃模具毛坯外圆加工方法，该方法无需对模具毛坯 两次夹装而藉以简化工艺并且可有效地保障两半模的对称度。本发明的任务是这样来完成的，一种玻璃模具毛坯外圆加工方法，包括以下步骤A)定位孔加工，先将两半模夹持于四轴立式铣床上，由四轴立式铣床对玻璃模具 毛坯两半模的配合面粗加工，粗加工后进行精加工，在精加工后使模具毛坯翻转90°，接着 在玻璃模具毛坯两半模的两端端面各钻设一对定位孔，并且控制位于同一端面上的一对定 位孔之间的距离、控制一对定位孔在所述端面上的位置以及控制一对定位孔的深度，得到 两端端面各具有一对定位孔的玻璃模具毛坯两半模；B)外圆加工，先将两端端面各具有一对定位孔的玻璃模具毛坯两半模中的其中一 个半模置于机床主轴下方的托架上，模腔朝上，再将另一个半模扣合到先前已被置于托架 上的半模上，而后使托架上升，由托架携带彼此扣合的一对玻璃模具毛坯两半模上升到对 应于机床的卡盘与尾座的轴线程度，将玻璃模具毛坯两半模的一端端面的定位孔对准机床 的卡盘的定位销，移动机床的尾座，使尾座的定位销插入玻璃模具毛坯两半模的另一端端 面的定位孔内，并且锁紧尾座，在车床的工作下使彼此扣合的一对玻璃模具毛坯两半模旋 转，由刀具对玻璃模具毛坯两半模的外圆车加工，控制外圆车加工的加工余量，得到经外圆 加工的玻璃模具半成品。在本发明的一个具体的实施例中，步骤A)中所述控制一对定位孔之间的距离是 将一对定位孔的距离控制为55-120mm，并且对称分布于模腔纵向中心线的两侧；所述的控 制一对定位孔在所述端面上的位置是将各定位孔距离模具配合面为20-40mm ；所述的控制 一对定位孔的深度是将深度控制为3. 5-5. 5mm。在本发明的另一个具体的实施例中，步骤B)中所述的控制外圆车加工的加工余 量是将外圆表面由车刀车除3-5mm的厚度。本发明提供的技术方案由于对外圆车加工只需一次夹装，从而既简化了工艺步 骤，又确保了两半模的对称度，两半模的对称度误差由已有技术的0. 15-0. 30mm降低为 0. 05mm 以下。
图1为本发明方法的步骤A)中所用的装置的示意图。图2为本发明所述的一对定位孔在玻璃模具毛坯两半模的两端端面上的位置的 示意图。
具体实施例方式实施例1 请见图1和图2，以对规格为长度232mm，外圆160mm的玻璃模具毛坯外圆加工为例。A)定位孔加工，优选由中国宁夏小巨人集团有限公司生产销售的型号为 LGMAZAK-200BN四轴立式铣床将玻璃模具毛坯两半模1置于四轴立式铣床的转台2上，并且 由夹具3夹住，由四轴立式铣床对玻璃模具毛坯两半模的配合面即一对半模彼此相扣合的那个面进行粗加工，粗加工使用直径50mm或60mm的盘铣刀，在粗加工结束后改用直径63mm 或80mm的盘铣刀进行精加工，在精加工完成后使转台2转过90°，即由转台2带动玻璃模 具毛坯两半模1顺时针或逆时针转过90°，接着在玻璃模具毛坯两半模1的两端的端面11 各钻设一对定位孔111，一对定位孔111之间的距离控制为55mm，并且一对定位孔111对称 分布于玻璃模具毛坯两半模1的模腔纵向中心线4的两侧，即，各定位孔111与模腔纵向中 心线4之间保持27. 5mm的距离(图2示)。定位孔111在端面11上的位置与模具配合面 12之间的距离为20mm，模具配合面12也称合缝面，定位孔111的深度为5. 5mm，得到两端的 端面11上各具有一对定位孔111的玻璃模具毛坯两半模1 ；B)外圆加工，优选使用由韩国斗三集团生产的牌号为D00SAN-400B强力切削车 床，先将由步骤A)得到的两端的端面11各具有一对定位孔111的玻璃模具毛坯两半模1 中的其中一个玻璃模具毛坯半模置于机床主轴下方的托架上，模腔朝上，再将另一个玻璃 模具毛坯半模扣合到先前已被置于托架上的玻璃模具毛坯半模上，而后使托架上升，由托 架携带彼此扣合的一对玻璃模具毛坯两半模1上升到对应于机床的卡盘与尾座的轴线高 度，将玻璃模具毛坯两半模1的一端的端面11上的定位孔111对准机床的卡盘的定位销， 也就是使卡盘的定位销探入定位孔111，移动机床尾座，使尾座的定位销插入玻璃模具毛坯 两半模1的另一端的端面11上的定位孔111内，并且锁紧尾座，在机床的工作下使彼此扣 合的一对玻璃模具毛坯两半模1旋转，由刀具对玻璃模具毛坯两半模1的外圆表面进行车 加工，加工分为粗加工和精加工，粗加工时的车床的主轴转速为250rpm，精加工时的车床的 主轴转速为SOOrpm，粗精加工时间共llmin，外圆车加工的加工余量，即被车刀车除的量为 3. 2mm，得到经外圆加工的玻璃模具半成品，供后续工序的模腔加工，经测量，玻璃模具毛坯 两半模1的对称度误差仅为0. 03mm。实施例2:以对规格为长304mm，外圆160mm的玻璃模具毛坯外圆加工为例。A)仅将一对定位孔111之间的距离(间距)改为120mm，并且对称于玻璃模具毛坯 两半模1的模腔纵向中心线4的两侧，即，各定位孔111与模腔纵向中心线4之间保持60mm 的距离，定位孔111在端面11上的位置与模具配合面12之间的距离改为40mm，定位孔111 的深度改为4. 0mm，其余均同对实施例1的步骤A)的描述；B)仅将外圆车加工的加工余量即被车刀车除的量改为4. 8mm，其余均同对实施例 1的步骤B)的描述。最后得到经外圆加工的玻璃模具半成品，粗精加工时间共13min，供后 续工序的模腔加工，经测量，玻璃模具毛坯两半模1的对称度误差仅为0. 04mm。
权利要求
1.一种玻璃模具毛坯外圆加工方法，其特征在于包括以下步骤A)定位孔加工，先将两半模夹持于四轴立式铣床上，由四轴立式铣床对玻璃模具毛坯 两半模的配合面粗加工，粗加工后进行精加工，在精加工后使模具毛坯翻转90°，接着在玻 璃模具毛坯两半模的两端端面各钻设一对定位孔，并且控制位于同一端面上的一对定位孔 之间的距离、控制一对定位孔在所述端面上的位置以及控制一对定位孔的深度，得到两端 端面各具有一对定位孔的玻璃模具毛坯两半模；B)外圆加工，先将两端端面各具有一对定位孔的玻璃模具毛坯两半模中的其中一个半 模置于机床主轴下方的托架上，模腔朝上，再将另一个半模扣合到先前已被置于托架上的 半模上，而后使托架上升，由托架携带彼此扣合的一对玻璃模具毛坯两半模上升到对应于 机床的卡盘与尾座的轴线程度，将玻璃模具毛坯两半模的一端端面的定位孔对准机床的卡 盘的定位销，移动机床的尾座，使尾座的定位销插入玻璃模具毛坯两半模的另一端端面的 定位孔内，并且锁紧尾座，在车床的工作下使彼此扣合的一对玻璃模具毛坯两半模旋转，由 刀具对玻璃模具毛坯两半模的外圆车加工，控制外圆车加工的加工余量，得到经外圆加工 的玻璃模具毛坯。
2.根据权利要求1所述的玻璃模具毛坯外圆加工方法，其特征在于步骤A)中所述控制 一对定位孔之间的距离是将一对定位孔之间的距离控制为55-120mm ；所述的控制一对定 位孔在所述端面上的位置是将各定位孔距离半模的中心线20-30mm ；所述的控制一对定位 孔的深度是将深度控制为3. 5-5. 5mm。
3.根据权利要求1所述的玻璃模具毛坯外圆加工方法，其特征在于步骤B)中所述的控 制外圆车加工的加工余量是将外圆表面由车刀车除3-5mm的厚度。
全文摘要
一种玻璃模具毛坯外圆加工方法，属于玻璃模具加工领域。步骤定位孔加工，先将两半模夹持于立式铣床上，对玻璃模具毛坯两半模的配合面粗加工、精加工，再使模具毛坯翻转90°，接着在玻璃模具毛坯两半模的两端端面各钻设一对定位孔，得到玻璃模具毛坯两半模；外圆加工，先将一个半模置于机床的托架上，再将另一个半模扣合到先前的半模上，将玻璃模具毛坯两半模的一端端面的定位孔对准机床的卡盘的定位销，移动机床的尾座，使尾座的定位销插入玻璃模具毛坯两半模的另一端端面的定位孔内，锁紧尾座，在车床的工作下使一对玻璃模具毛坯两半模旋转，由刀具对玻璃模具毛坯两半模的外圆车加工，得到经外圆加工的玻璃模具半成品。简化了工艺步骤，确保了两半模的对称度。
文档编号B23P15/24GK102059529SQ20101059951
公开日2011年5月18日 申请日期2010年12月22日 优先权日2010年12月22日
发明者戈剑鸣 申请人:苏州东方枫晟科技有限公司