镶针式电极成形设备和成形方法技术

本发明专利技术公开一种镶针式电极成形设备和成形方法。该设备按三维图形零件识别与阵列式数据处理模块（１）计算结果提示的工件的装夹方向与定位方式装夹工件；带数控旋转头的三坐标调校模组（２）分别驱动ＰＩＮ针阵列驱动盘（３）各螺旋阵列单元，使螺旋阵列单元的螺旋块夹持的ＰＩＮ针式电极向下伸出到蜂窝状ＰＩＮ针固定座（６）；推入ＰＩＮ针长度测试基准块（１０），当ＰＩＮ针式电极碰触到ＰＩＮ针长度测试基准块（１０）时检测到电极的长度；带数控旋转头的三坐标调校模组（２）完成所有ＰＩＮ针位置的调校后，得到曲面成形电极图形。其简化了顶杆类模具零件的加工工序，节省了电极材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种模具成形设备
，特别是涉及一种镶(PIN)针式电极成形 设备及成形方法。
技术介绍
塑胶或压铸等型腔模具有很多顶杆，几乎超过全部模具零件的一半以上，有的单 个模具甚至多达300多支，而顶杆的头部形状必须跟随型腔。现有技术中，如此众多的小面 积曲面金属成形，一般按照传统加工方法进行处理1、电极设计——>CNC加工单个电极——> 顶杆长度测算与切割——> 单独放电加 工；2、电极设计——>CNC电极加工> 顶杆单个长度测算与切割——> 将顶杆整体 组装入模具——>尽量覆盖多一些顶杆进行复合加工。但是，现有技术中，众多的顶杆零件加工，一方面占用了大量的模具企业设计、加 工等人力资源；另一方面因总工序多，仅只工件的装拆就占用了大量的加工设备资源；而 且因制作流程长，增加了工厂的物流与生产管理复杂程度；并且会使用了很多中间工艺辅 料——电极，从而造成资源浪费。更进一步地，现有技术塑胶或压铸等型腔模具加工中，单个模具加工容易产生定 位误差或错误；而组合加工时若考虑不周到，又容易发生与周边结构的干涉，而且削弱了分 散加工具有的整体制作周期优势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种镶(PIN)针式电极成形设备，其简化了顶杆类模具零 件的加工工序，节省了电极材料。为实现本专利技术目的而提供的一种镶针式电极成形设备，一种镶针式电极成形设 备，其特征在于，包括三维图形零件识别与阵列式数据处理模块；带数控旋转头的三坐标调 校模组；PIN针阵列驱动盘；PIN针阵列放大托架；蜂窝状PIN针固定座；顶杆切割片和PIN 针长度测试基准块；在读取需加工零件的三维图形后，按三维图形零件识别与阵列式数据处理模块计 算结果提示的工件的装夹方向与定位方式装夹工件；带数控旋转头的三坐标调校模组分别驱动PIN针阵列驱动盘各螺旋阵列单元，使 螺旋阵列单元的螺旋块夹持的PIN针式电极向下伸出到蜂窝状PIN针固定座；在手动调校顶杆切割片的位置并将顶杆切断至指定长度后，推入PIN针长度测试 基准块，当PIN针式电极碰触到PIN针长度测试基准块时即检测到电极的长度；带数控旋转头的三坐标调校模组根据对应PIN针阵列的高度计算PIN针式电极的 回退距离，完成所有PIN针位置的调校后，得到曲面成形电极图形。较优地，所述的镶针式电极成形设备，还包括阵列吹气控制与平动控制单元，用于控制由PIN针阵列放大托架上方的孔内向PIN针阵列吹压缩空气；将PIN针阵列放大托架的两个侧边分别联接两个气缸，在阵列吹气控制与平动控 制单元的控制下，由PIN针阵列放大托架上方的孔内向PIN针阵列吹压缩空气，可实现共四 个位置的细微移动，使PIN针基本覆盖PIN阵列范围内所有位置。较优地，所述的镶针式电极成形设备，还包括倒置式电火花成形设备单元；在得到曲面成形电极图形，退出PIN针长度测试基准块后，启动倒置式电火花成 形设备单元开始工件的放电成形加工；倒置式电火花成形设备单元加工工件到曲面成形电极图形的指定高度，完成工件 的放电加工，然后拆卸工件。为实现本专利技术目的还提供一种镶针式电极成形方法，包括如下步骤步骤S100，读取需加工零件的三维图形后，按三维图形零件识别与阵列式数据处 理模块计算结果提示的工件的装夹方向与定位方式装夹工件；步骤S200，带数控旋转头的三坐标调校模组分别驱动PIN针阵列驱动盘各螺旋阵 列单元，使螺旋阵列单元的螺旋块夹持的PIN针式电极向下伸出到蜂窝状PIN针固定座；步骤S300，在手动调校顶杆切割片的位置并将顶杆切断至指定长度后，推入PIN 针长度测试基准块，当PIN针式电极碰触到PIN针长度测试基准块时即检测到了电极的长 度；步骤S400，带数控旋转头的三坐标调校模组根据对应PIN针阵列的高度计算PIN 针式电极的回退距离，完成所有PIN针位置的调校后，得到曲面成形电极图形。较优地，所述的镶针式电极成形方法，还包括如下步骤步骤S500，在得到曲面成形电极图形，退出PIN针长度测试基准块后，启动倒置式 电火花成形设备单元开始工件的放电成形加工；步骤S600，倒置式电火花成形设备单元加工工件到曲面成形电极图形的指定高 度，完成工件的放电加工，然后拆卸工件。较优地，所述步骤S200还包括下列步骤步骤S210，阵列吹气控制与平动控制单元控制由PIN针阵列放大托架上方的孔内 向PIN针阵列吹压缩空气，辅助PIN针式电极在弯道内伸缩。较优地，所述步骤S500还包括下列步骤步骤S510，根据光结度需要阵列吹气控制与平动控制单元的平动控制单元间歇性 推动PIN针阵列驱动盘、PIN针阵列放大托架、蜂窝状PIN针固定座至不同位置，带数控旋 转头的三坐标调校模组根据曲面落差对PIN针式电极阵列形状进行微调。本专利技术的PIN针式电极成形设备和成形方法，除组合了顶杆的切割功能外，还能 根据顶杆类零件的三维图形，换算成可无损耦合的PIN针阵列数据，并根据该数据自动测 试与调整每个PIN针的高度而组合成符合要求的电极形状，再使用通常的放电加工方法将 顶杆类零件电蚀至接近的形状。其简化了顶杆类模具零件的加工工序；节省了电极材料； PIN针的阵列加工效果增加了顶杆类零件曲面的美观度，并意外地达到了模具顶出时大粗 糙度的防滑效果；可形成模具工厂顶杆类零件加工工序及细小镶件的粗成形加工工序，即 专机化细分了加工工序的分工与协作，可显著改善企业的管理效率与提高模具制作质量; 大大减轻了电极设计与加工工序的工作量；大量的顶杆加工几乎不再占用其它昂贵的设备资源。 附图说明图1是本专利技术镶针式电极成形设备结构示意图；图2是本专利技术镶针式电极成形方法流程图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本专利技术的镶(PIN)针式电极成形设备和成形方法进行进一步详细说明。应当理解，此处所 描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图所示，本专利技术实施例的镶(PIN)针式电极成形设备，包括三维图形零件识别 与阵列式数据处理模块1 ；带数控旋转头的三坐标调校模组2 ；PIN针阵列驱动盘3 ；PIN针 阵列放大托架4 ；蜂窝状PIN针固定座6 ;PIN针长度测试基准块10。在读取需加工零件的三维图形后，按三维图形零件识别与阵列式数据处理模块1 计算结果提示的工件的装夹方向与定位方式装夹工件；带数控旋转头的三坐标调校模组2分别驱动PIN针阵列驱动盘3各螺旋阵列单 元，使螺旋阵列单元的螺旋块夹持的PIN针式电极向下伸出到蜂窝状PIN针固定座6;在手动调校顶杆切割片9的位置并将顶杆切断至指定长度后，推入PIN针长度测 试基准块10，当PIN针式电极碰触到PIN针长度测试基准块10时即检测到电极的长度；带数控旋转头的三坐标调校模组2根据对应PIN针阵列的高度计算PIN针式电极 的回退距离，完成所有PIN针位置的调校后，得到曲面成形电极。所述三维图形零件识别与阵列式数据处理模块1，为基于UG(Unigraphice)三维 设计软件平台开发的外挂模块，用于对PIN针阵列进行定位，并计算出每个单PIN针的高 度，并将PIN针的位置和高度数据输出。较佳地，所述三维图形零件识别与阵列式数据处理模块1包括PIN针阵列本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镶针式电极成形设备，其特征在于，包括三维图形零件识别与阵列式数据处理模块（１）；带数控旋转头的三坐标调校模组（２）；ＰＩＮ针阵列驱动盘（３）；ＰＩＮ针阵列放大托架（４）；蜂窝状ＰＩＮ针固定座（６）；顶杆切割片（９）和ＰＩＮ针长度测试基准块（１０）；在读取需加工零件的三维图形后，按三维图形零件识别与阵列式数据处理模块（１）计算结果提示的工件的装夹方向与定位方式装夹工件；带数控旋转头的三坐标调校模组（２）分别驱动ＰＩＮ针阵列驱动盘（３）各螺旋阵列单元，使螺旋阵列单元的螺旋块夹持的ＰＩＮ针式电极向下伸出到蜂窝状ＰＩＮ针固定座（６）；在手动调校顶杆切割片（９）的位置并将顶杆切断至指定长度后，推入ＰＩＮ针长度测试基准块（１０），当ＰＩＮ针式电极碰触到ＰＩＮ针长度测试基准块（１０）时即检测到电板的长度；带数控旋转头的三坐标调校模组（２）根据对应ＰＩＮ针阵列的高度计算ＰＩＮ针式电极的回退距离，完成所有ＰＩＮ针位置的调校后，得到曲面成形电极图形。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周得胜，梁培志，
申请(专利权)人：东莞市中冠科技发展有限公司，周得胜，梁培志，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]