车灯光学样件的加工方法技术

技术编号:18940727 阅读:36 留言:0更新日期:2018-09-15 11:06
本发明专利技术涉及一种车灯光学样件的加工方法,先加工正面至全部完成,在样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间,除间隔保留几处小部分区域外,铣出样件的侧面轮廓,同时形成随样件边缘高低走势起伏的浅槽式表面,浅槽式表面紧邻样件边缘处的深度小于相对应的局部样件边缘的厚度;加工反面至全部完成,加工样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间的表面,使之随样件边缘的高低走势起伏,该表面的大部分与浅槽式表面形成较薄材料层,与小部分区域的表面形成较厚的连接支撑结构;从正面去除材料层;按照设计轮廓通过线切割断开连接支撑结构与样件的连接。本发明专利技术能显著提升光学样件的质量,特别是反射面的表面质量,因此能使配光实验更好地发挥作用。

Processing method of automobile lamp optical sample

The invention relates to a method for processing a sample of automotive lighting, in which the front face is first processed to the whole, the side contour of the sample is milled out between the theoretical edge of the sample and the solid part around the blank, except that a few small areas are reserved at intervals, and a shallow groove surface, shallow groove surface, which fluctuates with the height of the sample edge, is formed. The depth near the edge of the sample is less than the thickness of the corresponding local sample edge; the surface between the theoretical edge of the sample and the solid part around the blank is processed from the reverse side to the whole, so that it fluctuates with the height of the sample edge, and most of the surface and the shallow groove surface form a thin material layer, with the small part. Thicker connection support structures are formed on the surface of each area; the material layer is removed from the front; and the connection between the connection support structure and the sample is disconnected by wire cutting according to the design outline. The invention can significantly improve the quality of optical samples, especially the surface quality of the reflector, so that the light distribution experiment can play a better role.

【技术实现步骤摘要】
车灯光学样件的加工方法
本专利技术涉及一种车灯光学样件的加工方法,尤其涉及铝模样件的加工方法。
技术介绍
车灯既是一辆汽车的外观件,又是功能件,随着汽车行业的飞速发展,对于车灯的要求也越来越高。车灯的发展分别体现在外形审美、光照强度、光照控制等各方面。从过去的一块方方的玻璃罩内装一个只能照三四十米的卤素灯泡发展到流线型外壳内装有可以光照范围覆盖数百米的氙气大灯、led大灯甚至是激光大灯,这些质的飞跃都离不开不断的实验,尤其是配光实验。理论和现实的偏差导致期间需要制作大量的光学样件以便进行一次次的尝试。因此,制作这些样件也是一种挑战,不仅需要缩短加工过程,保证试验进度,更要制作出满足配光要求的面型和精度。特别是铝模样件,它们多为具有空间曲面的薄壳类零件,变形控制始终是这类零件加工中需要解决的重点难点问题,并且空间曲面内凹的一侧表面(即反射面)往往是有配光要求的重要表面,其表面质量要求极高。现有的加工方法对于变形的控制以及所获得的有配光要求表面的质量还不够理想。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种车灯光学样件的加工方法,能获得高于现有加工方法所能得到的反射面表面质量,相当于显著提升了光学样件的质量,从而能使配光实验更好地发挥作用。本专利技术的主要技术方案有:一种车灯光学样件的加工方法,装夹固定毛坯,加工样件的正面至全部完成,在样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间,除间隔保留几处连接二者的小部分区域外,通过逐层去除材料加工出样件的侧面轮廓,同时形成随样件边缘的高低走势起伏的浅槽式表面,紧邻样件边缘的所述浅槽式表面相对于与其连接的样件边缘顶面的深度小于相对应的局部样件边缘的厚度;翻转工件并装夹固定,加工反面至全部完成,在样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间进行逐层去除材料加工,使所形成的表面随样件边缘的高低走势起伏,该表面的大部分与所述浅槽式表面形成较薄的均匀厚度的材料层,而与所述小部分区域的表面形成较厚的连接支撑结构;再次翻转工件并装夹固定,去除所述材料层或通过切除部分所述材料层断开其与样件边缘的连接;按照样件零件的设计轮廓通过线切割断开所述连接支撑结构与样件的连接,完成落料。对反射面依次进行粗加工、半精加工和精加工,精加工分2-3次走刀,对其他表面依次进行粗加工和精加工。优选地,对反射面粗加工留0.15mm余量,半精加工留0.07mm余量,精加工至完成。还可以对反射面依次进行粗加工、半精加工、精加工和光整加工,精加工分2-3次走刀,对其他表面依次进行粗加工和精加工。优选地,对反射面粗加工留0.3mm余量,半精加工留0.2mm余量,精加工留0.1-0.15mm余量,光整加工至完成。反射面精加工时,优选采用如下切削参数:球刀转速控制在15000-20000rpm,进给为1000-1200mm/min,XY方向步距为0.8-1.2mm,Z向步距为0.02-0.03mm。至于刀具的选择,可以采用槽刀进行开粗和走轮廓,反射面除粗加工外均采用球刀爬面加工。反射面精加工过程中,反射面上的花纹区域与反射面一起先爬面精加工,然后再进行清根处理。对于反射面深度不大于150mm的样件,装夹时优选采用螺钉固定方式,螺钉分布在工件周边的四角;对于反射面深度大于150mm的样件,装夹时优选采用压板固定方式,压板分别位于工件长度方向的两端。所述连接支撑结构的宽度可以为3-8mm,所述连接支撑结构可以有2-3处。对于反射面深度不大于150mm的样件,优选采用三轴机床加工反射面至完成,对于反射面深度大于150mm的样件,优先先用三轴机床进行粗加工和半精加工,后采用五轴机床进行转角度爬面铣削。反射面半精加工的后续加工的刀具路径均优选采用cam软件刀具路径命令3D-drivefinishing生成的刀具路径,同时将进刀点、退刀点设在样件零件之外。五轴机床上优选采用constanttoaxis加工模式加工。本专利技术的有益效果是:本专利技术彻底改变了传统的光学样件表面加工顺序,显著提高了工件本身的刚性,以此明显提高了加工精度和反射面表面质量。本专利技术通过采用优化的刀具参数、切削参数,可以使面型更加光亮,提高零件表面光洁度,延迟刀具使用寿命,提高加工效率。由于采用特殊的刀路,达到了最匀称的效果,反射面表面无接痕,由于刀具在加工面上不停留,能有效防止突变产生凹坑。本专利技术通过对刀具的切削参数的调整、工件装夹方式的改善以及刀路的优化,从多个方面对于样件加工工艺进行了优化,在提高加工精度的同时又兼顾了加工效率,使所加工的样件完全可以满足未来光学部门的样件使用要求,并使样件加工向着无刀印、高转速、短周期又迈进了一步,可作为光学样件加工工艺的标准和范本。附图说明图1为正面加工工序完成后工件的状态示意图;图2是反面加工工序完成后工件的状态示意图;图3是落料前工件的状态示意图。具体实施方式本专利技术公开了一种车灯光学样件的加工方法,过程为:装夹固定毛坯,完全露出待加工的样件正面(指反射面A所在侧的样件表面)全部表面所对应的区域,加工样件正面至全部完成。在样件理论边缘与毛坯周边实体部分1之间,除间隔保留几处连接二者的小部分区域2外,对其他大部分区域,通过逐层去除材料加工出样件的侧面轮廓,同时形成浅槽式表面3。所述浅槽式表面随样件边缘的高低走势起伏。对于平面型的样件边缘,所述浅槽式表面优选为与样件边缘平齐。对于曲面型的样件边缘,所述浅槽式表面不做具体限定,可以是单独的曲面,也可以是包括曲面和平面的复合表面。紧邻样件边缘附近的所述浅槽式表面相对于与其连接的样件边缘顶面的深度小于相对应的局部样件边缘的厚度。该工序加工完成后的工件状态如图1(样件成对加工)所示。然后翻转工件并装夹固定,加工反面至全部完成。在工序中还需要在样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间进行逐层去除材料加工,使所形成的表面随样件边缘的高低走势起伏。对于平面型的样件边缘,所形成的表面优选为与样件边缘平齐。对于曲面型的样件边缘,所述形成的表面不做具体限定,可以是单独的曲面,也可以是包括曲面和平面的复合表面。优选地,样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间所形成的上述表面的大部分与所述浅槽式表面一下一上相互正对,二者间形成一个薄薄的均匀厚度的材料层5。与小部分区域2相对的背面设置成与其邻接表面圆滑过渡的表面即可,这部分形成较厚的材料层,可以称为连接支撑结构6(参见图3)。该工序加工完成后的工件反面状态如图2所示。由于材料层5和连接支撑结构的存在,工件仍然能保持较好的刚性。再次翻转工件并装夹固定,按照样件零件的设计轮廓加工去除所述材料层5或通过切除部分所述材料层5断开其与样件边缘的连接。去除所述材料层5后工件状态如图3所示。最后按照样件零件的设计轮廓通过线切割断开所述连接支撑结构与样件的连接,完成落料,得到所述样件。至此结束样件加工。本方法相比常规的先加工反面再加工正面的方法,由于从毛胚开始先加工正面时反面是满料,因此反射面加工时整个系统的刚性大大提高,不存在因为料太薄而产生的变形或者抖动的情况。理论上,抖动越小,加工的面越光亮,尤其对于铝这种偏软的材料,如果抖动稍大可能会在表面形成一个个凹坑,而且材料有粘性,很可能会使凹坑变大并且变形增大,因此,对于铝模样件,减小变形和抖动意义重大,对于反射面表面质量的提高效果显著。由于样件背面精度要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车灯光学样件的加工方法,其特征在于:装夹固定毛坯,加工样件的正面至全部完成,在样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间,除间隔保留几处连接二者的小部分区域外,通过逐层去除材料加工出样件的侧面轮廓,同时形成随样件边缘的高低走势起伏的浅槽式表面,紧邻样件边缘的所述浅槽式表面相对于与其连接的样件边缘顶面的深度小于相对应的局部样件边缘的厚度;翻转工件并装夹固定,加工反面至全部完成,在样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间进行逐层去除材料加工,使所形成的表面随样件边缘的高低走势起伏,该表面的大部分与所述浅槽式表面形成较薄的均匀厚度的材料层,而与所述小部分区域的表面形成较厚的连接支撑结构;再次翻转工件并装夹固定,去除所述材料层或通过切除部分所述材料层断开其与样件边缘的连接;按照样件零件的设计轮廓通过线切割断开所述连接支撑结构与样件的连接,完成落料。

【技术特征摘要】
1.一种车灯光学样件的加工方法,其特征在于:装夹固定毛坯,加工样件的正面至全部完成,在样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间,除间隔保留几处连接二者的小部分区域外,通过逐层去除材料加工出样件的侧面轮廓,同时形成随样件边缘的高低走势起伏的浅槽式表面,紧邻样件边缘的所述浅槽式表面相对于与其连接的样件边缘顶面的深度小于相对应的局部样件边缘的厚度;翻转工件并装夹固定,加工反面至全部完成,在样件理论边缘与毛坯周边实体部分之间进行逐层去除材料加工,使所形成的表面随样件边缘的高低走势起伏,该表面的大部分与所述浅槽式表面形成较薄的均匀厚度的材料层,而与所述小部分区域的表面形成较厚的连接支撑结构;再次翻转工件并装夹固定,去除所述材料层或通过切除部分所述材料层断开其与样件边缘的连接;按照样件零件的设计轮廓通过线切割断开所述连接支撑结构与样件的连接,完成落料。2.如权利要求1所述的车灯光学样件的加工方法,其特征在于:对反射面的加工工序安排有两种,包括依次进行粗加工、半精加工和精加工,或者依次进行粗加工、半精加工、精加工和光整加工,每种工序安排中精加工分2-3次走刀,对其他表面依次进行粗加工和精加工。3.如权利要求2所述的车灯光学样件的加工方法,其特征在于:反射面的加工工序安排是依次进行粗加工、半精加工和精加工的,对反射面粗加工留0.15mm余量,半精加工留0.07mm余量,精加工至完成;反射面的加工工序安排是依次进行粗加工、半精加工、精加工和光整加工的,对反射面粗加工留0.3mm余量,半精加工留0.2mm余量,精加工留0.1-0.15mm余量,光整加工至完成。4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜万禄
申请(专利权)人:上海小糸车灯有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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