一种3C产品充电接口壳高光工艺的制作方法

文档序号:15006627发布日期:2018-07-24 21:24阅读:179来源:国知局

本发明涉及3c产品零部件加工技术领域,特别涉及一种3c产品充电接口壳高光工艺。



背景技术:

如图1所示,3c产品例如手机、平板电脑的充电接口设有一充电接口壳1,充电接口壳1的入口内侧具有高光面11,高光面11是高光工艺的重点加工部位。通常,充电接口壳1的入口宽度不超过2mm。图5示意性地给出了现有技术中的充电接口壳1的加工流程。在现有技术中,将cnc数控设备加工出的具有预设形状和尺寸的充电接口壳1在振动研磨机中研磨以除去cnc加工后残留的毛刺,经清洗烘干、喷砂处理、清洗烘干工序后,再单独对充电接口壳1的高光面11进行cnc高光加工,最后再进行清洗烘干,形成具有高光效果的高光面11。在振动研磨工序中,磨料为具有棱角的树脂,比如金字塔性、四面体形、圆锥形,这种形状的树脂磨料具有一定的切削力。现有技术的缺陷在于:

(1)在振动研磨过程中,充电接口壳1与树脂磨料产生摩擦,通过摩擦力将充电接口壳1棱边毛刺去除干净,但充电接口壳1经研磨后颜色会发生改变,暗淡无光泽且不均匀;

(2)另外,如图4所示,树脂磨料的棱角伸入充电接口壳1的入口内,并与高光面11接触,从而在高光面11处产生难以清除的划痕;

(3)喷砂处理后,还需要增加清洗和烘干工序,以除去充电接口壳1表面粘着的砂粒;

(4)由于树脂磨料在高光面11处产生的划痕,必须对高光面11单独进行二次cnc高光加工,也就是现有技术需要至少两个cnc工位才能完成高光加工,前后两次cnc加工产生制程累计公差,易造成尺寸波动,加工良率不稳定,且增加物料周转及人力需求,增加成本。



技术实现要素:

针对现有技术的上述缺陷,本发明提出一种3c产品充电接口壳高光工艺,能够提高产品良率和稳定性,缩短加工流程和时间,节约人力、降低物料损耗,从而降低产品生产成本,提高产品市场竞争力。

为了解决上述技术问题,本发明提出如下技术方案:

一种3c产品充电接口壳高光工艺,包括如下步骤:

1)采用cnc数控设备加工出充电接口壳;

2)将研磨石ⅰ和步骤1)得到的充电接口壳按比例加入到滚动研磨机的研磨桶中进行滚动研磨,再将研磨后的充电接口壳清洗和烘干;

3)将步骤2)得到的充电接口壳进行喷砂处理;

4)将研磨石ⅱ和步骤3)得到的充电接口壳按比例加入到滚动研磨机的研磨桶中进行研磨。

其中,充电接口壳的材质优选为304不锈钢。充电接口壳为具有入口的壳体,入口的内边环周具有高光面。入口的端面限定了平面aa',平面aa'垂直于入口的进入方向。高光面与平面aa'的夹角大致为45°。入口的外轮廓长度l1为8.3-8.4mm,外轮廓宽度d1为2.55-2.65mm,入口的内长l2为7.3-7.4mm,入口的内宽d2为1.65-1.75mm。

步骤1)采用现有的cnc加工方法完成充电接口壳形状的加工,由于方法已经成熟,在此不再赘述。在现有技术中,为了能通过cnc加工对高光面进行高光加工,必须在高光面设置加工余量。而本发明采用滚动研磨的方式在高光面处加工出高光效果,因此本发明只需设置很小的研磨余量。

步骤2)中的滚动研磨工艺能够去除充电接口壳的棱边毛刺,相比于现有技术,研磨石ⅰ无法接触高光面,有效地保护了高光面。

步骤3)中喷砂可掩盖充电接口壳表面轻微刀痕。

步骤4)采用滚动研磨工艺替代了现有技术的cnc高光工艺,不仅对充电接口壳的高光面进行精细研磨,在高光面形成高光效果,而且对充电接口壳的其他面也产生了附加的光亮效果。

优选地,研磨石ⅰ的材质为铬刚玉。铬刚玉具有较强的切削力,能有效地除去充电接口壳棱边的毛刺。铬刚玉是一种在冶炼工艺中加入了成分cr的人造刚玉。铬刚玉的韧性和硬度较高,用于加工包括不锈钢在内的韧性较大的材料时,具有高的加工效率,所加工出的工件也具有高的表面光洁度。一般的研磨石由于韧性较差,在高速转动的滚动研磨机中,受到强大冲击时易发生脆断而使研磨石带有棱角,增加了研磨石ⅰ与高光面接触并划伤高光面的风险。由此可知,本发明的研磨石ⅰ不仅要具有足够的切削力以除去毛刺,在强冲击下不易发生脆断而形成棱角,并且要具有高加工效率。在大量的实验基础上,本发明的研磨石ⅰ优选为铬刚玉,铬刚玉加工本发明的充电接口壳,不仅加工质量好,而且加工效率高。

优选地,研磨石ⅰ为球形研磨石,研磨石ⅰ的规格为φ7-9mm。球形的研磨石ⅰ没有棱角,可以减少充电接口壳内表面和外表面尤其是高光面被划伤。确定研磨石ⅰ的规格时应考虑充电接口壳的尺寸,一方面研磨石ⅰ的尺寸不能太小,避免研磨石ⅰ与高光面接触,防止研磨石ⅰ的高切削力降低高光面的高光亮度;另一方面研磨石ⅰ的尺寸不能太大,以防止研磨石ⅰ与充电接口壳的棱边毛刺不能充分接触,以及防止碰伤或压伤充电接口壳。假设研磨石ⅰ为标准的球体,研磨石ⅰ的直径为d,平面aa'与高光面相交所形成的闭合图形的宽度为l3,高光面与平面aa'夹角为θ。根据几何关系可以计算出,研磨石ⅰ不与高光面接触的最小直径d应该满足d=l3/sinθ。例如,当θ=45°,l3=1.7mm时,理论上研磨石ⅰ不与高光面接触的最小直径d约为2.4mm。实际应用的研磨石ⅰ应具有一定的重量,在滚动时能获得一定的冲击动量,研磨石ⅰ无法做到标准的球形,且考虑到研磨石ⅰ的磨损,因此本发明的研磨石ⅰ的直径应大于上述理论值。采用本发明规格的研磨石ⅰ无法通过充电接口壳的入口,且具有切削力的研磨石ⅰ不能接触高光区域高光面,有效的保护了高光表面。

优选地,研磨石ⅰ与充电接口壳加入比例为每1kg研磨石ⅰ对应400-600个充电接口壳。充电接口壳体积小而且壁薄,如果研磨石ⅰ的数量太多,在滚动研磨时,较多的研磨石ⅰ的挤压力集中在较少的充电接口壳上,会造成充电接口壳产生变形。如果研磨石ⅰ数量太少,会产生研磨不到位的情况,导致毛刺去不干净。

优选地,在步骤2)中滚动研磨机的研磨桶转速为1400-1600转/分,研磨时间为3-5min。充电接口壳和研磨石ⅰ在高速运转下相互不停碰撞在一起,通过撞击力将充电接口壳的棱边毛刺去除干净。研磨桶转速过大、研磨时间太长,不仅会导致充电接口壳变形,而且增加了能耗和延长了制程周期。如果研磨桶转速过小,则研磨石ⅰ的磨削力量达不到要求,或研磨时间太短,毛刺得不到完全清除。

优选地,研磨石ⅱ的材质为氧化锆。氧化锆陶瓷研磨石无切削力,在滚动研磨机中,研磨石ⅱ对充电接口壳的高光面进行研磨,将充电接口壳的高光面研磨成发亮状态,达到高光效果。

值得注意的是,本发明的喷砂工序也就是步骤3)后没有进行清洗和烘干,而是直接进入步骤4)的研磨工序。喷砂后充电接口壳的表面会附有砂粒,步骤4)的研磨工序能够有效地清除充电接口壳的表面附着的砂粒。本发明省略喷砂后的清洗与烘干,缩短了制程,提高了生产效率,节约了成本。

优选地,研磨石ⅱ为球形研磨石,研磨石ⅱ的规格为φ0.8-1.2mm。本发明的研磨石ⅱ体积小,表面无棱角,且不具有切削力,充电接口壳的入口的宽度为1.5-2mm,因此本发明的研磨石ⅱ能进入充电接口壳的入口并与高光面接触,对高光面不停碰撞产生研磨效果,将高光面研磨成发亮状态,达到高光效果。

优选地,研磨石ⅱ与充电接口壳的加入比例为1kg研磨石ⅱ对应400-600个充电接口壳。充电接口壳体积小而且壁薄,如果研磨石ⅱ的数量太多,在滚动研磨时,较多的研磨石ⅱ的挤压力集中在少部分充电接口壳上,会造成充电接口壳产生变形。如果研磨石ⅱ数量太少,会产生研磨不到位的情况,导致毛刺去不干净。

优选地,在步骤4)中滚动研磨机的研磨桶转速为1700-1900转/分,研磨时间为5-10min。充电接口壳和研磨石ⅱ在高速运转下相互不停碰撞在一起,对充电接口壳的高光面不停碰撞研磨,达到高光效果。步骤4)是对充电接口壳的高光面精磨,采用的是无切削力的研磨石,相对于步骤2),步骤4)的研磨时间可以稍微延长,以取得良好的高光效果。

本发明至少具有如下有益效果:

(1)能清除毛刺的同时还减少了充电接口壳外表面的损伤,尤其保护了高光面;

(2)解决了现有技术中树脂研磨导致的充电接口壳颜色改变、暗淡无光泽的问题;

(3)节省了喷砂后的清洗与烘干工序;

(4)采用滚动研磨工艺替代了现有技术中喷砂后的cnc高光工序,解决了充电接口壳二次加工带来的制程累计公差问题,提高产品的尺寸稳定性,不仅取得了与现有技术相同的高光亮度,而且将加工良率由90%提高到98%;

(5)有效地提升了效率,节约人力,为企业平均每天节约成本60000元,降低物料损耗,从而降低产品生产成本,使产品更具市场竞争力。

附图说明

图1为本发明的一实施例中的充电接口壳的透视图。

图2为本发明的一实施例中的充电接口壳的侧视图。

图3为本发明的一实施例的工艺流程图。

图4为图2中bb'处的剖面视图。

图5为现有技术的cnc高光工艺流程图。

图6为本发明的一实施例所加工出的充电接口壳在显微镜下的高光效果图。

图7为现有技术的cnc高光工艺所加工出的充电接口壳在显微镜下的高光效果图。

具体实施方式

以下内容是本发明实施例的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明实施例原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也视为本发明实施例的保护范围。

为了解决上述技术问题,本发明提出如下技术方案:

图3示意性地显示了本发明工艺的流程图,一种3c产品充电接口壳高光工艺,包括如下步骤:

1)采用cnc数控设备加工出充电接口壳1;

2)将研磨石ⅰ和步骤1)得到的充电接口壳1按比例加入到滚动研磨机的研磨桶中进行滚动研磨,再将研磨后的充电接口壳1清洗和烘干;

3)将步骤2)得到的充电接口壳1进行喷砂处理;

4)将研磨石ⅱ和步骤3)得到的充电接口壳1按比例加入到滚动研磨机的研磨桶中进行研磨。

其中,充电接口壳的材质优选为304不锈钢。充电接口壳1为具有入口12的壳体,入口12的内边环周具有高光面11。入口12限定了平面aa',平面aa'垂直于入口12的进入方向。高光面11与平面aa'的夹角大致为45°。如图2所示,入口12的外轮廓长度l1为8.3-8.4mm,外轮廓宽度d1为2.55-2.65mm,入口12的内长l2为7.3-7.4mm,入口12的内宽d2为1.65-1.75mm。

步骤1)采用现有的cnc加工方法完成充电接口壳1形状的加工,由于方法已经成熟,在此不再赘述。在现有技术中,为了能通过cnc加工对高光面11进行高光加工,必须在高光面11设置加工余量。而本发明采用滚动研磨的方式在高光面11处加工出高光效果,因此本发明只需设置很小的研磨余量。

步骤2)中的滚动研磨工艺能够去除充电接口壳1的棱边毛刺,相比于现有技术,研磨石ⅰ无法接触高光面11,因此有效地保护了高光面11。

步骤3)中喷砂可掩盖充电接口壳1表面轻微刀痕。

步骤4)采用滚动研磨工艺替代了现有技术的cnc高光工艺,不仅对充电接口壳1的高光面11进行精细研磨,在高光面11形成高光效果,而且对充电接口壳1的其他面也产生了附加的光亮效果。

优选地,研磨石ⅰ的材质为铬刚玉。铬刚玉具有较强的切削力,能有效地除去充电接口壳1棱边的毛刺。铬刚玉是一种在冶炼工艺中加入了成分cr的人造刚玉。铬刚玉的韧性和硬度较高,用于加工包括不锈钢在内的韧性较大的材料时,具有高的加工效率,所加工出的工件也具有高的表面光洁度。一般的研磨石由于韧性较差,在高速转动的滚动研磨机中,受到强大冲击时易发生脆断而使研磨石带有棱角,增加了研磨石ⅰ与高光面接触并划伤高光面的风险。由此可知,本发明的研磨石ⅰ不仅要具有足够的切削力以除去毛刺,在强冲击下不易发生脆断而形成棱角,并且要具有高加工效率。本发明的研磨石ⅰ优选为铬刚玉,铬刚玉加工本发明的充电接口壳1,不仅加工质量好,而且加工效率高。

优选地,研磨石ⅰ为球形研磨石,研磨石ⅰ的规格为φ7-9mm。球形的研磨石ⅰ没有棱角,可以减少充电接口壳1内表面和外表面尤其是高光面11被划伤。确定研磨石ⅰ的规格时应考虑充电接口壳1的尺寸,一方面研磨石ⅰ的尺寸不能太小,避免研磨石ⅰ与高光面11接触,防止研磨石ⅰ的高切削力降低高光面11的高光亮度;另一方面研磨石ⅰ的尺寸不能太大,以防止研磨石ⅰ与充电接口壳1的棱边毛刺不能充分接触,以及防止研磨石ⅰ碰伤或压伤充电接口壳1。如图2和图4所示,图4中的圆2代表研磨石ⅰ,假设研磨石ⅰ为标准的球体,研磨石ⅰ的直径为d,平面aa'与高光面11相交所形成的闭合图形的宽度为l3,高光面11平面aa'夹角为θ。根据几何关系可以计算出,研磨石ⅰ不与高光面11接触的最小直径d应该满足d=l3/sinθ。例如,当θ=45°,l3=2mm时,理论上研磨石ⅰ不与高光面11接触的最小直径d约为2.83mm。实际应用的研磨石ⅰ应具有一定的重量,在滚动时能获得一定的冲击动量,研磨石ⅰ无法做到标准的球形,且考虑到研磨石ⅰ的磨损,因此本发明的研磨石ⅰ的直径应大于上述理论值。采用本发明规格的研磨石ⅰ具有良好的去毛刺效果,也不需要因研磨石ⅰ磨损而频繁更换研磨石,保证了生产的连续性。本发明的研磨石ⅰ无法通过充电接口壳1的入口,且具有切削力的研磨石ⅰ不能接触高光区域高光面11,避免了高光面11出现难以修复的划痕。

优选地,在步骤2)中研磨石ⅰ与充电接口壳1加入比例为每1kg研磨石ⅰ对应400-600个充电接口壳1。充电接口壳1体积小而且壁薄,如果研磨石ⅰ的数量太多,在滚动研磨时,较多的研磨石ⅰ的挤压力集中在较少的充电接口壳1上,会造成充电接口壳1产生变形。如果研磨石ⅰ数量太少,会产生研磨不到位的情况,导致毛刺去不干净。

优选地,在步骤2)中滚动研磨机的研磨桶转速为1400-1600转/分,研磨时间为3-5min。充电接口壳1和研磨石ⅰ在高速运转下相互不停碰撞在一起,通过撞击力将充电接口壳1的棱边毛刺去除干净。研磨桶转速过大、研磨时间太长,不仅会导致充电接口壳1变形,而且增加了能耗和延长了制程周期。如果研磨桶转速过小,则研磨石ⅰ的磨削力量达不到要求,或研磨时间太短,毛刺得不到完全清除。

优选地,研磨石ⅱ为氧化锆陶瓷研磨石。氧化锆陶瓷研磨石无切削力,在滚动研磨机中,研磨石ⅱ对充电接口壳1的高光面11进行研磨,将充电接口壳1的高光面11研磨成发亮状态,达到高光效果。

值得注意的是,本发明的喷砂工序也就是步骤3)后没有进行清洗和烘干,而是直接进入步骤4)的研磨工序。喷砂后充电接口壳1的表面会附有砂粒,步骤4)的研磨工序能够有效地清除充电接口壳1的表面附着的砂粒。本发明省略喷砂后的清洗与烘干,缩短了制程,提高了生产效率,节约了成本。

优选地,研磨石ⅱ为球形研磨石,研磨石ⅱ的规格为φ0.8-1.2mm。本发明的研磨石ⅱ体积小,表面无棱角,且不具有切削力,充电接口壳1的入口的宽度为1.5-2mm,因此本发明的研磨石ⅱ能进入充电接口壳1的入口并与高光面11接触,对高光面11不停碰撞产生研磨效果,将高光面11研磨成发亮状态,达到高光效果。

优选地,在步骤4)中研磨石ⅱ与充电接口壳1的加入比例为1kg研磨石ⅱ对应400-600个充电接口壳1。充电接口壳1体积小而且壁薄,如果研磨石ⅱ的数量太多,在滚动研磨时,较多的研磨石ⅱ的挤压力集中在少部分充电接口壳1上,会造成充电接口壳1产生变形。如果研磨石ⅱ数量太少,会产生研磨不到位的情况,导致毛刺去不干净。

优选地,在步骤4)中滚动研磨机的研磨桶转速为1700-1900转/分,研磨时间为5-10min。充电接口壳1和研磨石ⅱ在高速运转下相互不停碰撞在一起,对充电接口壳1的高光面11不停碰撞研磨,达到高光效果。步骤4)是对充电接口壳1尤其是a精磨,采用的是无切削力的研磨石,相对于步骤2),步骤4)的研磨时间可以稍微延长,以取得良好的高光效果。

本发明至少具有如下有益效果:(1)能清除毛刺的同时还减少了充电接口壳1外表面的损伤,尤其保护了高光面11;(2)解决了现有技术中树脂研磨导致的充电接口壳1颜色改变、暗淡无光泽的问题;(3)节省了喷砂后的清洗与烘干工序;(4)采用滚动研磨工艺替代了现有技术中的cnc高光工序,解决了充电接口壳1二次加工带来的制程累计公差问题,提高产品的尺寸稳定性,不仅取得了与现有技术相同的高光亮度,而且将加工良率由90%提高到98%;(5)有效地提升了效率,节约人力,为企业平均每天节约成本60000元,降低物料损耗,从而降低产品生产成本,使产品更具市场竞争力。

下面分多个实施例对本发明进行进一步的说明。

实施例1

向滚动研磨机的研磨桶中加入6kg规格为φ7mm的球形铬刚玉和2400个cnc数控设备成型得到的充电接口壳1,在1400转/分的转速下匀速转动3min。研磨后的充电接口壳1经清洗、烘干及喷砂处理后,再将上述充电接口壳1与6kg规格为φ0.8mm的球形氧化锆研磨石一起加入到滚动研磨机的研磨桶中,以1700转/分的转速转动5min。研磨结束后,将所得充电接口壳1清洗烘干,最终得到具有高光高光面11的充电接口壳1成品。

实施例2

向滚动研磨机的研磨桶中加入6kg规格为φ8mm的球形铬刚玉和3000个cnc数控设备成型得到的充电接口壳1,在1500转/分的转速下转动4min。研磨后的充电接口壳1经清洗、烘干及喷砂处理后,再将上述充电接口壳1与6kg规格为φ1mm的球形氧化锆研磨石一起加入到滚动研磨机的研磨桶中,以1800转/分的转速均匀转动8min。研磨结束后,将所得充电接口壳1清洗烘干,最终得到具有高光高光面11的充电接口壳1成品。

实施例3

向滚动研磨机的研磨桶中加入6kg规格为φ9mm的球形铬刚玉和3600个cnc数控设备成型得到的充电接口壳1,在1600转/分的转速下转动5min。研磨后的充电接口壳1经清洗、烘干及喷砂处理后,再将上述充电接口壳1与6kg规格为φ1.2mm的球形氧化锆研磨石一起加入到滚动研磨机的研磨桶中,以1900转/分的转速均匀转动10min。研磨结束后,将所得充电接口壳1清洗烘干,最终得到具有高光高光面11的充电接口壳1成品。

实施例4

向滚动研磨机的研磨桶中加入6kg规格为φ8mm的球形铬刚玉和3000个cnc数控设备成型得到的充电接口壳1,在1500转/分的转速下转动5min。研磨后的充电接口壳1经清洗、烘干及喷砂处理后,再将上述充电接口壳1与6kg规格为φ1mm的球形氧化锆研磨石一起加入到滚动研磨机的研磨桶中,以1800转/分的转速均匀转动5min。研磨结束后,将所得充电接口壳1清洗烘干,最终得到具有高光高光面11的充电接口壳1成品。

工艺效果:

图6显示了实施例4所得到的充电接口壳1成品在显微镜下的高光效果。图7显示了现有的cnc高光工艺所得到的充电接口壳1成品在显微镜下的高光效果。对比图6和图7可以很明显地发现,实施例4不仅能将充电接口壳1的毛刺除去,而且取得的高光效果与cnc高光效果相近。换句话说,与现有的cnc高光工艺相比,本发明的工艺能够取得与cnc高光工艺相同的高光效果,但本发明工艺所得到的充电接口壳1在尺寸稳定性、生产成本及生产效率上更有优势。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

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