模具放电工艺中工件与电极的定位方法技术

本发明专利技术公开了一种模具放电工艺中工件与电极的定位方法，包括如下步骤：（１）电极装夹：将电极安装在标准夹具上；（２）工件装夹：将待加工工件安装在第一标准托盘上；（３）三坐标测量：将装有工件的第一标准托盘放入三坐标测量仪的第一基础卡盘，测量工件基准的坐标系相对于第一基础卡盘的坐标系的工件基准坐标系（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｃ）；（４）工件和电极定位：将装有电极的标准夹具安装在火花机机头上，将装有工件的第一标准托盘放入火花机的第二基础卡盘上，将工件基准坐标系（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｃ）输入到火花机系统内。本发明专利技术的方法通过标准夹具系统及三坐标测量仪测量，并通过火花机自动进行分中、找正，提高了模具加工质量，缩短了模具加工周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及放电加工工艺，尤其是。
技术介绍
模具放电工艺中，工件与电极的传统定位方法是先将电极和工件分别装夹在 机床上，再在机床上分别进行校正，以确保电极和工件的坐标系与机床坐标系平行，然 后，对校正后的工件进行分中，以寻找工件坐标系(工件基准角)。传统的定位方法存在 如下问题(1)由于需要在机床上进行装夹，占用设备的有效使用时间；(2)由于在机床 上进行分中工作，不仅占用机台的有效工作时间，而且在机床上分中采用的是百分表， 其分中的精准度低；(3)由于需要对每个放电的电极进行校正、分中才能进行放电，浪 费机台的有效加工时间。总之，传统定位方法无法保障工件与电极的重复定位精度，而 且操作过程中伴随着很多主观判断，会给模具加工质量带来不可控。另外电极与工件的 校正、分中工作会浪费大量的时间，使得模具制造速度无法快速提升。伴随着人们对模 具加工质量与交期要求的不断提高，传统人为操作的生产方式已经没有办法满足现在人 们对模具的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种精确度高、时间短的模具放 电工艺中工件与电极的定位方法，以提高模具加工质量和缩短模具加工周期。本专利技术采用的，包括如下步骤(1)电极装夹将电极安装在标准夹具上，确保电极的中心线与标准夹具的中 心线重合；(2)工件装夹将待加工工件安装在第一标准托盘上，确保工件的基准面与第 一标准托盘的表面平行；(3)三坐标测量将装有工件的第一标准托盘放入三坐标测量仪的第一基础卡 盘上，测量工件基准的坐标系相对于第一基础卡盘的坐标系的工件基准坐标系(X，Y， Z，C)；所述第一基础卡盘的坐标系与所述三坐标测量仪的工作坐标系重合；(4)工件和电极定位将装有电极的标准夹具安装在火花机机头上，将装有工 件的第一标准托盘放入火花机的第二基础卡盘上，将所述工件基准坐标系(X，Y，Z， C)输入到火花机系统内，火花机机头自动进行旋转找正，使火花机的工作坐标系与工件 的坐标系相重合；所述第二基础卡盘与所述第一基础卡盘的规格相同，并且该第二基础 卡盘的坐标系与火花机的工作坐标系重合。优选地，上述骤(1)中的所述电极按照如下步骤加工而成(a)电极装夹将待加工的电极毛胚预装至第二标准托盘上，确保电极毛胚和第 二标准托盘的中心线大体重合；(b)电极加工将装有电极毛坯的第二标准托盘放入电极数控加工中心的第三3基础卡盘上进行数控加工，所述第三基础卡盘的坐标系与所述电极数控加工中心的坐标系重合。优选地，在上述步骤(b)之后还有电极检测步骤将加工后的所述电极连同所 述第二标准托盘放入所述三坐标测量仪的所述第一基础卡盘上，进行图档与实物的比对 检测。优选地，所述第一基础卡盘、所述第二基础卡盘与所述第一标准托盘的重复定 位精度小于0.003mm。与现有技术相比，本专利技术的优点是(1)本专利技术的方法中，工件装夹时不再受限制，工件可以与第一标准托盘成任何 角度摆放，装夹简单，节省了工件装夹时间；而且装夹时不用占用机床，可以随时在下 面工装台上进行装夹，不影响设备的有效使用时间；(2)本专利技术的方法中，通过三坐标测量仪测量代替传统人工校正、分中工作，提 高了精确度；(3)本专利技术的方法中，工件与机床之间通过标准夹具系统进行转接加工，由于标 准夹具系统重复定位精度高，电极加工与工件放电过程中无需对电极和工件进行校正、 分中工作，这样大大节省了时间，为模具制造周期的缩短提供保障。可以看出，本专利技术的方法通过标准夹具系统及三坐标测量仪测量，并通过火花 机自动进行分中、找正，提高了模具加工质量，缩短了模具加工周期。附图说明图1是本专利技术实施例的工件与第一标准托盘的装配示意图，其中图1(a)是主视 图，图1(b)是俯视图；图2是本专利技术实施例的装有工件的第一标准托盘装入三坐标测量仪的示意图， 其中图2(a)是主视图，图2(b)是俯视图；图3是本专利技术实施例的装有工件的第一标准托盘装入火花机的示意图，其中图 3(a)是主视图，图3(b)俯视图(拿掉电极)。附图标记说明1-工件、2-第一标准托盘、3-第一基础卡盘、4-三坐标测量仪的机床、5-电 极、6-第二基础卡盘、7-火花机的机床。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明以下实施例中所用的设备包括三坐标测量仪、火花机、电极数控加工中心和 标准夹具系统，其中，标准夹具系统包括第一基础卡盘3、第二基础卡盘6、第三基础卡 盘(图上未示出)、第一标准托盘2和第二标准托盘(图上未示出)，第一标准托盘2和 第二标准托盘与第一基础卡盘3、第二基础卡盘6、第三基础卡盘相配合，而且重复定位 精度在0.003mm以内。将第一基础卡盘3、第二基础卡盘6、第三基础卡盘分别安装在 三坐标测量仪的机床4、火花机的机床7和电极数控加工中心的机床上，并分别调节三坐 标测量仪、火花机和电极数控加工的工作坐标系，使其分别与第一基础卡盘3、第二基础卡盘6、第三基础卡盘的坐标系重合。实施例1本专利技术的的步骤如下(1)、电极装夹。将电极安装在标准夹具上，确保电极的中心线与标准夹具的中心线重合。(2)、工件装夹。见图1，将待加工的工件1装夹在第一标准托盘2上，工件1可以成任意角度摆 放，只要确保工件1的基准面与第一标准托盘2的上表面平行即可。由于工件1的装夹不再受限制，因此本专利技术的工件1装夹比传统方法简单，节 省了装夹时间；而且，相比于传统方法，本专利技术的方法可以随时在下面工装台上进行装 夹，不影响火花机的有效使用时间。⑶、三坐标测量。见图2，将装有工件1的第一标准托盘2放入三坐标测量仪的第一基础卡盘3 上，对工件1的基准进行测量。三坐标测量仪输出工件1的坐标系(XI，Yl, Zl, Cl) 相对于第一基础卡盘3的坐标系(X2，Y2，Z2，C2)的工件基准坐标系(X，Y，Z，C)。本专利技术的方法用三坐标测量仪代替传统的人工进行校正、分中工作，由于三坐 标测量仪的精度及准确性高于分中棒及人为的主观判断，所以在精度控制上就比传统方 法提高一个档次，而且三坐标测量仪的测量值也更加准确。而且，本专利技术的方法是在三 坐标上进行测量，不影响机床的有效使用时间。(4)、工件和电极定位。将装有工件1的第一标准托盘2放入火花机上的第二基础卡盘6上，将装有电极 5的标准夹具安装在火花机机头上，使电极5的中心线与机头的中心线重合。将工件1基 准坐标系(X，Y，Z，C)输入到火花机系统内，火花机机头自动进行旋转找正，使火花 机的工作坐标系与工件1的坐标系相重合，工件1和电极5的定位完成。由于火花机上安装的第二基础卡盘6与三坐标测量仪上安装的第一基础卡盘3 相同，因此，第(3)步中测量的工件基准坐标系(X，Y，Z，C)也即是工件1的坐标系 (XI，Yl, Zl, Cl)相对于第二基础卡盘6的坐标系(X3，Y3，Z3，C3)的工件基准坐 标系。(X，Y，Z，C)中的C轴为回转轴。工件和电极定位完成后，火花机会进行放电，每次更换电极5火花机都会自动 根据测量值(X，Y，Z，C)进行找正、放电。实施例2与实施例1不同的是，第(1)步所用的电极5按照如下步骤加工而成(a)、电极毛胚装夹将待加工的电极毛胚预装至第二标准夹具上，装夹时要根据电极毛坯的加工方 向进行装夹，而且要保证电极毛坯的中心线与第二标准夹具的中心线大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模具放电工艺中工件与电极的定位方法，其特征在于，包括如下步骤：（１）电极装夹：将电极安装在标准夹具上，确保电极的中心线与标准夹具的中心线重合；（２）工件装夹：将待加工工件安装在第一标准托盘上，确保工件的基准面与第一标准托盘的表面平行；（３）三坐标测量：将装有工件的第一标准托盘放入三坐标测量仪的第一基础卡盘上，测量工件基准的坐标系相对于第一基础卡盘的坐标系的工件基准坐标系（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｃ）；所述第一基础卡盘的坐标系与所述三坐标测量仪的工作坐标系重合；（４）工件和电极定位：将装有电极的标准夹具安装在火花机机头上，将装有工件的第一标准托盘放入火花机的第二基础卡盘上，将所述工件基准坐标系（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｃ）输入到火花机系统内，火花机机头自动进行旋转找正，使火花机的工作坐标系与工件的坐标系相重合；所述第二基础卡盘与所述第一基础卡盘的规格相同，并且该第二基础卡盘的坐标系与火花机的工作坐标系重合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴春明，卢海春，
申请(专利权)人：广州毅昌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：81