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一种玻璃热弯模具加工成型的方法

阅读：486发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种玻璃热弯模具加工成型的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种玻璃热弯模具加工成型的方法，设置带旋转主轴的加工机床、以及固定在旋转主轴上的切削工具、和设置在加工机床上的超声波发生器，使用旋转主轴带动切削工具旋转，使超声波逆压电效应产生的高频振动传递到旋转主轴的切削工具上，以使切削工具具备振动和旋转叠加的双向切削力 ,本发明通过设置超声波振幅使得切削工具在加工中会间隙抬离工件接触面，散热效果得到优化，超声波高频振动提高加工线速度，提升加工效率，超声波传导中还能雾化表面刀痕，继而拥有高质量的表面品质。，下面是一种玻璃热弯模具加工成型的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种玻璃热弯模具加工成型的方法，设置带旋转主轴(1)的加工机床、以及固定在旋转主轴(1)上的切削工具(5)、其特征在于:加工机床上还设置有超声波发生器(2)，使用旋转主轴(1)带动切削工具(5)旋转，使超声波逆压电效应产生的高频振动传递到旋转主轴的切削工具上，以使切削工具(5)具备振动和旋转叠加的双向切削力，具体加工方法步骤如下：
①先将待加工工件(6)固定在所述配置超声波发生器(2)机床的工作台上；
②调节旋转主轴(1)旋转速度、加工进给率、切削步距等加工参数，以及切削工具至加工面之间的距离，分别调节至待加工工件(6)相适配的所需数值上；
③接着，开启超声波发生器(2)，设置超声波发生器(2)的振动频率和振动方向，调节至待加工工件(6)相适配的所需数值上；
④移动旋转主轴(1)，使切削工具(5)移动到待加工件(6)的待加工位置，并找正待切削部位，切削待加工件，直至完成预定形状的加工。
2.如权利要求1所述的一种玻璃热弯模具加工成型的方法，其特征在于：所述切削工具(5)包括、铣刀、钻头、丝锥、磨棒、砂轮等作用于加工表面具有切削能力的工具。
3.如权利要求1所述的一种玻璃热弯模具加工成型的方法，其特征在于：所述超声波发生器(2)与主轴(1)之间还设置有压电陶瓷(3)和变幅杆(4)。
4.如权利要求1所述的一种玻璃热弯模具加工成型的方法，其特征在于：所述超声波发生器(2)在超声波逆压电效应下产生高频振动从而产生机械能，机械能的振动方向包括、纵向振动、横向振动、扭转振动等振动方式。
5.如权利要求3所述的一种玻璃热弯模具加工成型的方法，其特征在于：所述的超声波逆压电效应产生高频振动能通过改变压电陶瓷(3)装配方式和振幅杆(4)位置和方向来实现。

说明书全文

一种玻璃热弯模具加工成型的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种模具加工方式，尤其是涉及一种玻璃热弯模具上加工成型的方法。

背景技术

[0002] 目前，在玻璃热弯模具加工行业，大多数超硬材料不能有效率的加工成型，也达不到使用精确尺寸。特别是石墨及碳化硅复合材料在玻璃热弯模具的加工上，碳化硅物理性能具有耐腐蚀、耐高温、强度大、硬度高、导热和热稳定性良好，在工业应用广泛，高纯度单晶硅更是用于半导体和航空产业。因为碳化硅硬度高达莫氏9.2-9.5度，所以也是良好磨料的原料，但要制成玻璃热弯模具，加工就非常困难了。在碳化硅材料的应用上，基于加工难度，在烧结前预成型，但是收缩率和变形就无法精确控制。唯一加工手段就是用磨床磨出一些平面。如果要加工其他型腔或曲面，消耗的加工时间和耗材就非常高昂。而另一种材料石墨作为放电加工的介质，需要仿形加工，成型曲面多而复杂，现代智能手机行业更利用石墨作为曲面玻璃热弯成型的模具。常规石墨专用加工机在加工曲面和弧线时，为了得到良好的曲面精度和表面质量，一般使用石墨专用球形刀具，切削深度(Ap)0.04mm，切削步距(Ae)0.035mm，球形刀具中心加工线速度為“零”，故而容易磨损且无法避免表面直线拖痕的产生，严重影响后续拋光效率和品质。况且石墨是由纯碳元素组成，碳元素使用传统的加工手段刀具与磨棒会过快磨损，导致刀具与磨棒失效，磨损后更造成加工精度控制不良，并且刀具磨损后不具备切削力，增加机床切削负载，甚至出现扎刀导致被加工件断裂报废。而频繁更换加工刀具会增加加工时间和加工成本。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种玻璃热弯模具上加工成型的方法，解决玻璃热弯模具加工效率低、加工精度低、加工件表面效果差、切削工具磨损快、生产成本高的问题。

[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种玻璃热弯模具加工成型的方法，设置带旋转主轴的加工机床、以及固定在旋转主轴上的切削工具、和设置在加工机床上的超声波发生器，使用旋转主轴带动切削工具旋转，使超声波逆压电效应产生的高频振动传递到旋转主轴的切削工具上，以使切削工具具备振动和旋转叠加的双向切削力，具体加工方法步骤如下：

[0005] ①先将待加工工件固定在所述配置超声波发生器机床的工作台上；

[0006] ②调节旋转主轴旋转速度、加工进给率、切削步距等加工参数，以及切削工具至加工面之间的距离，分别调节至待加工工件相适配的所需数值上；

[0007] ③接着，开启超声波发生器，设置超声波发生器的振动频率和振动方向，调节至待加工工件相适配的所需数值上；

[0008] ④移动旋转主轴，使切削工具移动到待加工件的待加工位置，并找正待切削部位，切削待加工件，直至完成预定形状的加工。

[0009] 进一步的，述切削工具包括、铣刀、钻头、丝锥、磨棒、砂轮等作用于加工表面具有切削能力的工具。

[0010] 进一步的，所述超声波发生器与主轴之间还设置有压电陶瓷和变幅杆。

[0011] 进一步的，所述超声波发生器在超声波逆压电效应下产生高频振动从而产生机械能，机械能的振动方向包括、纵向振动、横向振动、扭转振动等振动方式。所述的超声波逆压电效应产生高频振动能通过改变压电陶瓷装配方式和振幅杆位置和方向来实现。

[0012] 本发明的有益效果：通过设置超声波振幅使得切削工具在加工中会间隙抬离工件接触面，散热效果得到优化，超声波高频振动提高加工线速度，提升加工效率，超声波传导中还能雾化表面刀痕，继而拥有高质量的表面品质。磨棒寿命约为石墨专用刀具4倍，且磨棒生产工艺要求低，取得便宜，整体生产成本大大降低。保证了玻璃热弯模具加工的稳定性、高精度性和高安全性，能够轻松应对普通机床难以加工的工件和材料，既提高了加工质量，又提高了加工效率。

[0013] 以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

[0014] 图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

[0015] 实施例，如图1所示，一种玻璃热弯模具加工成型的方法，设置带旋转主轴1的加工机床、以及固定在旋转主轴1上的切削工具5、和设置在加工机床上的超声波发生器2，使用旋转主轴1带动切削工具5旋转，使超声波逆压电效应产生的高频振动传递到旋转主轴的切削工具上，以使切削工具5具备振动和旋转叠加的双向切削力，具体加工方法步骤如下：

[0016] ①先将待加工工件6固定在所述配置超声波发生器2机床的工作台上；

[0017] ②调节旋转主轴1旋转速度、加工进给率、切削步距等加工参数，以及切削工具至加工面之间的距离，分别调节至待加工工件6相适配的所需数值上；

[0018] ③接着，开启超声波发生器2，设置超声波发生器2的振动频率和振动方向，调节至待加工工件6相适配的所需数值上；

[0019] ④移动旋转主轴1，使切削工具5移动到待加工件6的待加工位置，并找正待切削部位，切削待加工件，直至完成预定形状的加工。

[0020] 所述切削工具5包括、铣刀、钻头、丝锥、磨棒、砂轮等作用于加工表面具有切削能力的工具，针对不同的加工表面选择相应切削能力的工具。

[0021] 所述超声波发生器2与主轴1之间还设置有压电陶瓷3和变幅杆4，所述超声波发生器2在超声波逆压电效应下产生高频振动从而产生机械能，机械能的振动方向包括、纵向振动、横向振动、扭转振动等振动方式。所述的超声波逆压电效应产生高频振动能通过改变压电陶瓷3装配方式和振幅杆4位置和方向来实现。

[0022] 本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明的保护范围。

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