模具镶块中斜抽芯深孔的加工方法、以及电火花加工设备技术

本发明专利技术涉及一种模具镶块中斜抽芯深孔的加工方法、以及电火花加工设备，所述加工方法用于在模具镶块中加工出具有双倾斜角度的斜抽芯深孔，所述斜抽芯深孔包括N个半径不同的孔段，所述加工方法包括以下步骤：S1、斜抽芯深孔粗加工，粗加工出斜抽芯深孔的第1孔段至第N

【技术实现步骤摘要】
模具镶块中斜抽芯深孔的加工方法、以及电火花加工设备


[0001]本专利技术涉及模具加工制造领域，具体涉及一种模具镶块中斜抽芯深孔的加工方法、以及电火花加工设备。

技术介绍

[0002]模具镶块是模具中重要的零部件，随着压铸产品的大型化、复杂化，模具镶块的体积也越来越大，越来越难加工。特别在某些厚度较大的模具镶块中，其中具有用于插装斜向抽芯装置的斜抽芯深孔2，参见附图1，斜抽芯深孔2为具有多段孔径不同的孔段的阶梯孔，模具镶块1上侧为安装端侧1a(用于固定安装的一侧)，下侧为型腔端侧1b(朝向型腔的一侧)，斜抽芯深孔2从模具镶块1的安装端侧1a开设，一直斜向下贯穿至型腔端侧1b，斜抽芯深孔2不完全沿着高度方向，当斜抽芯深孔2倾斜于模具镶块1的宽度方向或者长度方向，称为单角度的斜抽芯深孔2，当斜抽芯孔同时倾斜于宽度方向和长度方向时，称为双倾斜角度的斜抽芯深孔2。
[0003]双倾斜角度的斜抽芯深孔2采用常规的机械式加工时，由于具有双角度倾斜，只能在五轴机床上进行，然后由于模具镶块1厚度大，斜抽芯深孔2的深度大，对斜抽芯深孔2进行精加工时，精加工刀具难以伸入到斜抽芯深孔2中加工到位，因此，斜抽芯深孔2的精加工对五轴机床的要求很高，在很多五轴机床上也难以加工，加工比较困难，很多工厂需要更换机床，或委托外部供应商进行加工，会增加模具的加工成本和运输成本。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种模具镶块中斜抽芯深孔的加工方法，能够有效地解决模具镶块中的斜抽芯深孔加工难的问题，节约制造成本；本专利技术要解决的另一个技术问题在于提供一种电火花加工设备，用于解决上述加工方法中斜抽芯深孔在电火花加工时加工电极定位难的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种模具镶块中斜抽芯深孔的加工方法，用于在模具镶块中加工出具有双倾斜角度的斜抽芯深孔，所述斜抽芯深孔包括N个半径不同的孔段，N≥4，N个孔段从安装端侧到型腔端侧分别记为第1孔段至第N孔段，且第1孔段至第N孔段半径依次减少，所述加工方法包括以下步骤：
[0006]S1、斜抽芯深孔粗加工：在五轴机床上对模具镶块坯件进行粗钻或铣孔，从模具镶块的安装端侧初步加工出斜抽芯深孔的第1孔段至第N-1孔段，第N孔段不加工，保留实心状态；
[0007]S2、热处理：对模具镶块整体进行淬火热处理；
[0008]S3、模具镶块处理：在五轴机床上对模具镶块坯件除斜抽芯深孔外的部分进行精加工，并在模具镶块的安装端侧上加工出紧固大平面，在型腔端侧上加工出型腔侧定位平面，紧固大平面和型腔侧定位平面相互平行；
[0009]S4、斜抽芯深孔半精加工，包括：
[0010]S41、在五轴机床上定位装夹好模具镶块，确保模具镶块的型腔端侧朝向下，通过检测紧固大平面与机床台面的平行度，校准好模具镶块的位置；
[0011]S42、校对好模具镶块零点，对已经粗加工出的斜抽芯深孔进行半精加工，并预留规定余量；在模具镶块上加工辅助定位孔，所述辅助定位孔轴线平行于斜抽芯深孔轴线；
[0012]S43、模具镶块的安装端侧朝向下固定在五轴机床的加工台面上，并通过检测型腔侧定位平面与机床台面的平行度校准模具镶块位置，将模具镶块在五轴机床上定位固定好；
[0013]S44、从型腔端侧初步加工出第N孔段，并半精加工；然后根据第N孔段的孔径、以及距型腔端侧的孔深，对第N孔段进行精加工至满足精度要求，或者不精加工；
[0014]S45、从五轴机床上卸下模具镶块；
[0015]S5、斜抽芯深孔电火花加工：采用电火花加工设备进行，所述电火花加工设备包括电火花机床，所述电火花机床具有加工电极，还包括用于夹固模具镶块的装夹工具，所述加工电极的前端部设有与加工电极同轴的定位圆台，所述定位圆台半径小于模具镶块上辅助定位孔半径，所述装夹工具固定在电火花机床的加工台面上，所述模具镶块安装在装夹工具时其安装端侧斜向上，且斜抽芯深孔轴线处于水平状态；包括以下步骤：
[0016]S51、模具镶块通过装夹工具在电火花加工机床上定位夹装好，确保斜抽芯深孔轴线处于水平状态；
[0017]S52、根据所要加工的斜抽芯深孔的孔段，选择对应规格的加工电极；电火花加工机床移动加工电极插装到模具镶块上的辅助定位孔中，校准加工电极位置，使其与辅助定位孔同轴；然后根据辅助定位孔与斜抽芯深孔位置关系，移动加工电极达到斜抽芯深孔中，将加工电极与斜抽芯深孔同轴定位好；将加工电极伸入到待加工的对应孔段中，进行电火花加工，完成精加工；
[0018]S53、更换加工电极，重复步骤S52，完成对斜抽芯深孔所有需要精加工的孔段的精加工。
[0019]进一步地，所述步骤S1，粗加工斜抽芯深孔时单边预留3mm的余量。
[0020]进一步地，所述步骤S41中，模具镶块通过若干个等高的垫柱固定，所述垫柱下端固定在机床台面上、上端抵靠在型腔侧定位平面，所述模具镶块通过螺栓固定在垫柱上。
[0021]进一步地，所述步骤S42中，对斜抽芯深孔进行半精加工时单边预留0.2mm余量。
[0022]进一步地，所述步骤S42，还在模具镶块上还加工出水平校准面和竖直校准面，所述水平校准面与斜抽芯深孔轴线平行，所述竖直校准面垂直于水平校正面；所述步骤S51中，通过检测水平校准面与机床台面的平行度、以及竖直校准面与机床台面的垂直度，来校准模具镶块位置。
[0023]进一步地，所述步骤S52中，一次进行一个或者多个孔段的电火花加工。
[0024]进一步地，所述步骤S52中，电火花加工加工完毕后，对所加工的孔段进行检测，若不合格则继续进行电火花加工，直至加工合格。
[0025]本专利技术还提供一种模具镶块中斜抽芯深孔的电火花加工设备，用于对模具镶块中的斜抽芯深孔的进行精加工，所述模具镶块上具有辅助定位孔，所述辅助定位孔的轴线与斜抽芯深孔的轴线相平行，所述电火花加工设备包括电火花机床，所述电火花机床上具有加工电极，还包括用于夹固模具镶块的装夹工具，所述加工电极的前端部设有与加工电极
同轴的定位圆台，所述定位圆台半径小于辅助定位孔半径，所述装夹工具固定在电火花机床的加工台面上，所述模具镶块安装在装夹工具时其安装端侧斜向上，且斜抽芯深孔轴线处于水平状态。
[0026]进一步地，所述装夹工具包括底板、两个垫座和若干支架，所述底板固定于电火花机床的加工台面上，所述垫座和支架固定在底板上，所述垫座上设有卡槽；所述模具镶块倾斜地安装在装夹工具上时，其型腔端侧位于下方的两个相邻侧边分别卡接在两个垫座的卡槽中，所述支架顶撑在型腔端侧。
[0027]进一步地，所述装夹工具的底板上开始有多个螺纹孔，所述支架和垫座都通过螺栓固定于螺纹孔中。
[0028]如上所述，本专利技术涉及的加工方法、以及电火花加工设备，具有以下有益效果：
[0029]加工方法通过将模具镶块中斜抽芯深孔加工分为两个部分，第一部分包括S1斜抽芯深孔粗加工、S2热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模具镶块中斜抽芯深孔的加工方法，用于在模具镶块(1)中加工出具有双倾斜角度的斜抽芯深孔(2)，所述斜抽芯深孔(2)包括N个半径不同的孔段，N≥4，N个孔段从安装端侧(1a)到型腔端侧(1b)分别记为第1孔段至第N孔段，且第1孔段至第N孔段半径依次减少，其特征在于：所述加工方法包括以下步骤：S1、斜抽芯深孔粗加工：在五轴机床上对模具镶块(1)坯件进行粗钻或铣孔，从模具镶块(1)的安装端侧(1a)初步加工斜抽芯深孔(2)的第1孔段至第N-1孔段，第N孔段不加工，保留实心状态；S2、热处理：对模具镶块(1)整体进行淬火热处理；S3、模具镶块处理：在五轴机床上对模具镶块(1)坯件除斜抽芯深孔(2)外的部分进行精加工，并在模具镶块(1)的安装端侧(1a)上加工出紧固大平面，在型腔端侧(1b)上加工出型腔侧定位平面，紧固大平面和型腔侧定位平面相互平行；S4、斜抽芯深孔半精加工，包括：S41、在五轴机床上定位装夹好模具镶块(1)，确保模具镶块(1)的型腔端侧(1b)朝向下，通过检测紧固大平面与机床台面的平行度，校准好模具镶块(1)的位置；S42、校对好模具镶块(1)零点，对已经粗加工出的斜抽芯深孔(2)进行半精加工，并预留规定余量；在模具镶块(1)上加工辅助定位孔(1c)，所述辅助定位孔(1c)轴线平行于斜抽芯深孔(2)轴线；S43、模具镶块(1)的安装端侧(1a)朝向下固定在五轴机床的加工台面上，并通过检测型腔侧定位平面与机床台面的平行度校准模具镶块(1)位置，将模具镶块(1)在五轴机床上定位固定好；S44、从型腔端侧(1b)初步加工出第N孔段，并半精加工；然后根据第N孔段的孔径、以及距型腔端侧(1b)的孔深，对第N孔段进行精加工至满足精度要求，或者不精加工；S45、从五轴机床上卸下模具镶块(1)；S5、斜抽芯深孔电火花加工：采用电火花加工设备进行，所述电火花加工设备包括电火花机床，所述电火花机床具有加工电极(4)，还包括用于夹固模具镶块(1)的装夹工具(3)，所述加工电极(4)的前端部设有与加工电极(4)同轴的定位圆台(5)，所述定位圆台(5)半径小于模具镶块(1)上辅助定位孔(1c)半径，所述装夹工具(3)固定在电火花机床的加工台面上，所述模具镶块(1)安装在装夹工具(3)时其安装端侧(1a)斜向上，且斜抽芯深孔(2)轴线处于水平状态；包括以下步骤：S51、模具镶块(1)通过装夹工具(3)在电火花加工机床上定位夹装好，确保斜抽芯深孔(2)轴线处于水平状态；S52、根据所要加工的斜抽芯深孔(2)的孔段，选择对应规格的加工电极(4)；电火花加工机床移动加工电极(4)插装到模具镶块(1)上的辅助定位孔(1c)中，校准加工电极(4)位置，使其与辅助定位孔(1c)同轴；然后根据辅助定位孔(1c)与斜抽芯深孔(2)位置关系，移动加工电极(4)达到斜抽芯深孔(2)中，将加工电极(4)与斜抽芯深孔(2)同轴定位好；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小平，周文兵，吴晓景，沈明强，金威，
申请(专利权)人：华域皮尔博格有色零部件上海有限公司，
类型：发明
国别省市：