专利名称：塑料反光片模具凸模的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种模型或型芯，特别是一种塑料反光片模具凸模的生产方法。
背景技术：
现有技术中反光面为正三棱锥的塑料反光片模型的生产方法首先提供反光片，以反光片为模型，在反光片上进行电铸堆积加工出反光片的凸模，但是采用该种方法加工的凸模所生产的反光片存在以下缺点第一，由于受电铸加工的加工精度的局限，使得棱形反光面的尺寸和形状的精度较低，一般不能够达到国家标准，第二，通过反光片制作出的凸模的外形尺寸基本与反光片相同，但是使用该凸模再进行塑料成型加工，生产出的反光片由于塑料的收缩率的影响，又使用产品的外形尺寸产生误差，这样，又进一步降低了反光片的尺寸精度，因此，在这两个因素的影响下，反光片的精度往往较低，并总是低于成型零件的制造精度，无法达到国家标准，只能作为不合格产品，而无法应用于汽车工业。
发明构成本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种能够生产出高精度凸模的塑料反光片模具凸模的生产方法。
本发明的目的是通过以下途径来实现的。
塑料反光片模具凸模的生产方法，其要点在于，包括以下步骤(1)提供一种钢材，提供待加工凸模外形尺寸，提供一种切割机；(2)依据所提供尺寸用切割机将钢材切割成复数根柱体；(3)提供一种磨床；(4)依据所提供尺寸用磨床将柱体的一端头磨削成正三棱锥；
(5)将复数根具有三棱锥的柱体拼装成凸模；(6)将拼装后的凸模固结成一体。
下面对本发明所采用的生产步骤作如下说明首先，将钢材切割成复数根微小的柱体，该柱体的横截面与三棱锥的锥面相同，因此柱体的横截面为正三角形，切割机依据待加工凸模的三棱锥锥面的边长切割从而将钢材切割成复数根小柱体，然后，用磨床将小柱体的一端头磨削成正棱锥，最后将具有正三棱锥的柱体拼装固结成一体，从而生产出反光片模具的凸模。
由于采用本发明的生产方法，能够对凸模上的每个三棱锥的锥面单独进行加工，从而，可以采用机加工的加工方法以提高三棱锥锥面的精度。另外，根据模具凸模平均尺寸的计算公式凸模尺寸LM＝零件尺寸LS+塑料的收缩率SCP×零件尺寸LS，因此，采用本发明的生产方法可以将塑料的收缩率对成型零件的影响考虑在内，并且还可以将其他各种影响因素产生的误差计算在内，而且磨削的加工方法均能够达到凸模所需要的精度等级，而现有电铸的加工工艺只能够根据零件尺寸生产，无法将塑料的收缩率及其他影响尺寸的因素考虑在内，因此，本发明的生产方法生产的模具的凸模精度高并能达到国家标准。
本发明的目的还可以通过以下途径来实现。
本发明的生产方法首先必须提供待加工凸模的外形尺寸，而待加工凸模的外形尺寸或者通过模具的设计获得，或者依据反光片模型获得，因此，对于通过模具设计获得凸模外形尺寸还具有如下步骤的处理(1)依据凸模外形尺寸进行三维制图建模；(2)将三维模型依据反光片的三棱锥分割成具有单个三棱锥的柱体，并得出单个柱体的尺寸。
当依据反光片模型获得的凸模的外形尺寸还具有如下步骤(1)提供一种三维扫描仪，提供一种反光片模型；(2)用三维扫描仪对反光片模型进行扫描抄数；(3)依据所抄数据进行凸模的三维制图建模；
(4)将三维模型依据反光片的三棱锥分割成具有单个三棱锥的柱体，并得出单个柱体的尺寸。
这样，通过三维建模后将其进行分割即能够获得单个柱体的尺寸，上述步骤所使用的三维扫描仪为复合型激光抄数机，它包括三维激光扫描仪和二维投影机，因此，能够精确的获得反光片的外形尺寸；三维建模使用三维制图软件(如Pro-E)，通过三维建模即能够方便的对三维模型进行分割。
由于所提供的钢材均为毛坯钢材，因此，在钢材切割前还可以对毛坯钢材进行精加工，这样，还可以包括以下步骤(1)提供一种平面面磨床；(2)用平面磨床对钢材进行磨削并使钢材厚度大于凸模厚度1mm～0.5mm。
将毛坯钢材进行粗磨，并使钢材的厚度稍大于凸模的厚度，预留1mm～0.5mm的加工余量。
该毛坯钢材为一种镜面钢，采用瑞典的NAK80镜面钢。
毛坯钢材粗加工后即可进行切割，而由于模具的精度等级要求较高，因此，对于加工机床的选择应选择加工精度等级高的机床，对于切割机的选择可以是切割机为一种CNC慢走丝电火花数控线切割机。
该CNC慢走丝电火花数控线切割机采用苏州沙迪克三光机电有限公司生产的DK7632型(切割范围300×200mm)，该CNC慢走丝电火花数控线切割机的加工精度可达到1μ。
在切割前必须将待加工凸模的第个柱体的外形尺寸(包括柱体截面的边长)输入CNC慢走丝电火花数控线切割机，使机床依据指令对钢材进行切割。
切割机将钢材切割为单个的小柱体之后就需要对小柱体体的一端头进行磨削，使其磨成三棱锥，而该磨床应为高精度机床，因此，磨床可以是磨床为一种数控高精度平面成型磨床。
该数控高精度平面成型磨床采用德国琼格公司生产的JE525，其磨削台面积为500×200mm，其加工精度可以达到1μ。
同样，磨削前必须将待加工凸模的三棱锥的外形尺寸(包括棱形边长及角)输入数控高精度平面成型磨床，使机床依据指令进行工作。
在柱体的正三棱锥磨削加工完成后，为了进一步提高三棱锥的精度，因此还可以具有以下步骤采用抛光原料对三棱面进行手工抛光。
该抛光原料为一种抛光砂，手工抛光的精度为0.2μ。
小柱体被磨削成具有三棱锥的小柱体后应将单个小柱体拼装组合成整体，这样，对小柱体的拼装还具有以下步骤(1)提供一种工装夹具；(2)将每根具有三棱锥的柱体排列在工装夹具上。
而工装夹具的形状依据凸模的形状而不同，凸模的外形或者是矩形，或者是圆形，或者是椭圆形，或者是其他各种形状，并且，反光片的反光面均具有一定的弧度，因此，工装夹具的外形尺寸也必须具有高的精度等级，这样，通过该工装夹具拼装的凸模才能够达到高精度的要求，因此，工装夹具的生产具有以下步骤(1)提供一种碳素结构钢，提供一种CNC数控加工中心，将待加工凸模外形尺寸输入CNC数控加工中心；(2)使用CNC数控加工中心将钢材加工成凸模工装夹具；(3)提供一种抛光原料，用抛光原料对工装夹具进行抛光。
所提供的碳素结构钢为45号钢，CNC数控加工中收为数控铣床，抛光原料为一种抛光砂。
工装夹具的外形与凸模的外形相同，但工装夹具用于固定小柱体，因此，工装夹具的具体结构为工装夹具为一种具有一端开口的盒体，具有三棱锥的柱体的三棱锥朝下，柱体朝上排列在盒体内。
这样，排列在盒体内的小柱体拼装成一整体的凸模。
另外，拼装后的凸模还须进行检测，因此，该盒形的工装夹具盒体的侧面与底面的连接为活动连接，并且，侧面能够将小柱体紧紧的箍扎在一起，这样，进行检测时只要将盒体的底拆下即能够对三棱锥面进行检测，而小柱体也不会松散，这样避免检测的数据产生误差。
将复数根具有三棱锥的柱体拼装成凸模后，对拼装体的检测包括以下步骤(1)提供一种三维扫描仪，将待加工凸模外形尺寸输入；(2)用三维扫描仪对拼装后的凸模进行扫描抄数并与待加工凸模外形尺寸对比检测。
所使用的三维扫描仪为一种复合型激光抄数机，包括三维光扫描仪和二维投影机。
通过扫描抄数检测对比后，若所抄数值与待加工凸模外形尺寸相符，即可将拼装体固结，固结的方法可选择为拼装后的凸模通过电铸法熔结成一体。
将拼装体作为电铸的阴极，电铸金属镜面钢作为阳极，一同放在金属盐电解液中，通以直流电。
综上所述，本发明相比现有技术具有以下优点本发明采用化整零，再化零为整的方法，能够对反光片模具的单个三棱锥的锥面进行机加工，从而使三棱锥面具有很高的精度，进而能够生产出高精度的反光片以应用于汽车工业。
图1是本发明凸模的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是本发明工装夹具的结构示意图。
具体实施例方式
最佳实施例参照图1、图2、图3，塑料反光片模具凸模的生产方法，包括以下步骤(1)提供一种钢材，提供待加工凸模外形尺寸，提供一种切割机；(2)依据所提供尺寸用切割机将钢材切割成复数根柱体；
(3)提供一种磨床；(4)依据所提供尺寸用磨床将柱体的一端头磨削成正三棱锥；(5)将复数根具有三棱锥的柱体拼装成凸模；(6)将拼装后的凸模固结成一体。
首先必须提供待加工凸模的外形尺寸，而待加工凸模的外形尺寸依据反光片模型获得，当依据反光片模型获得凸模的外形尺寸还具有如下步骤(1)提供一种三维扫描仪，提供一种反光片模型；(2)用三维扫描仪对反光片模型进行扫描抄数；(3)依据所抄数据进行凸模的三维制图建模；(4)将三维模型依据反光片的三棱锥分割成具有单个三棱锥的柱体，并得出单个柱体的尺寸。
上述步骤所使用的三维扫描仪为复合型激光抄数机，它包括三维激光扫描仪和二维投影机，三维建模使用三维制图软件(如Pro-E)。
对于所提供的钢材还包括以下的加工步骤(1)提供一种平面磨床；(2)用平面磨床对钢进行磨削并使钢材厚度大于凸模厚度1mm～0.5mm。
钢材为一种镜面钢，采用瑞典的NAK80镜面钢。
钢材粗加工后即可进行切割，切割机为CNC慢走丝电火花数控线切割机。
该CNC慢走丝电火花数控线切割机采用苏州沙迪克三光机电有限公司生产的DK7632型(切割范围300×200mm)，该CNC慢走丝电火花数控线切割机的加工精度可达到1μ。
在切割前还必须将待加工凸模的每个柱体的外形尺寸(包括柱体截面的边长)输入CNC慢走丝电火花数控线切割机，使机床依据指令对钢材进行切割。
钢材切割为单个的小柱体之后就需要对小柱体的一端头进行磨削，磨床为数控高精度平面成型磨床。
该数控高精度平面成型磨床采用德国琼格公司生产的JE525，其磨削台面积为500×200mm，其加工精度可以达到1μ。
同样，磨削前必须将待加工凸模的三棱锥的外形尺寸(包括棱形边长及角度)输入数控高精度平面成型磨床，使机床依据指令进行工作。
在柱体的正三棱锥磨削加工完成后，采用抛原料对三棱面进行手工抛光。该抛光原料为一种抛光砂，手工抛光的精度为0.2μ。
小柱体磨削后的拼装具有以下步骤(1)提供一种工装夹具；(2)将每根具有三棱锥的柱体排列在工装夹具上。
上述步骤工装夹具采用45号碳素结构钢制造的，工装夹具的结构与凸模的外形相同，为具有一端开口的椭圆形盒体，另一端面为反光片的反光面，具有弧度，拼装时将具有三棱锥的柱的三棱锥朝下，柱体朝上排列在盒体内。该工装夹具的生产包括以下步骤；(1)提供一种碳素结构钢，提供一种CNC数控加工中心，将待加工凸模外形尺寸输入CNC数控加工中心；(2)使用CNC数控加工中心将钢材加工成凸模工装夹具；(3)提供一种抛光原料，用抛光原料对工装夹具进行抛光。
CNC数控加工中心为数控铣床，抛光原料为一种抛光砂。
小柱体采用工装夹具拼装成一整体的凸模，拼装后的凸模进行检测，检测包括以下步骤(1)提供一种三维扫描仪，将待加工凸模外形尺寸输入；(2)用三维扫描仪对拼装后的凸模进行扫描抄数并与待加工凸模外形尺寸对比检测。
所使用的三维扫描仪为一种复合型激光抄数机，包括三维激光扫描仪和二维投影机。通过扫描抄数检测对比后，所抄数值与待加工凸模外形尺寸相符，即可将拼装体固结，拼装后的凸模通过电铸法熔结成一体，以拼装体作为电铸的阴极，电铸金属镜面钢作为阳极，一同放在金属盐电解液中，通以直流电，小柱熔结成一整体的凸模，其精度为0.6μ。
本实施例未述部分与现有技术相同。
权利要求
1.塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，包括以下步骤，(1)提供一种钢材，提供一种切割机；(2)依据所提供尺寸用切割机将钢材切割成复数根柱体；(3)提供一种磨床；(4)依据所提供尺寸用磨床将柱体的一端头磨削加工成三棱锥；(5)将复数根具有三棱锥的柱体拼装成凸模；(6)将拼装后的凸模固结成一体。
2.根据权利要求1所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，在钢材切割前还可以包括以下步骤，(1)提供一种平面磨床；(2)用平面磨床对钢材进行磨削并使钢材厚度大于凸模厚度1mm～0.5mm。
3.根据权利要求1所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，钢材为一种镜面钢。
4.根据权利要求1所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，切割机为一种CNC慢走丝电火花数控线切割机。
5.根据权利要求1所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，磨床为一种数控高精度平面成型磨床。
6.根据权利要求1所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，在柱体的三棱锥磨削加工完成后还可以具有以下步骤，采用抛光原料对三棱面进行手工抛光。
7.根据权利要求1所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，复数根三棱锥柱体的拼装具有以下步骤，(1)提供一种工装夹具；(2)将每根具有三棱锥的柱体排列在工装夹具上。
8.根据权利要求7所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，工装夹具的生产具有以下步骤，(1)提供一种碳素结构钢，提供一种CNC数控加工中心，将待加工凸模外形尺寸输入CNC数控加工中心；(2)使用CNC数控加工中心将钢材加工成凸模工装夹具；(3)提供一种抛光原料，用抛光原料对工装夹具进行抛光。
9.根据权利要求8所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，工装夹具为一种具有一端开口的盒体，具有三棱锥的柱体的三棱锥朝下，柱体朝上排列在盒体内。
10.根据权利要求1所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，复数根具有三棱锥的柱体拼装成凸模后，还具有以下步骤，(1)提供一种三维扫描仪，将待加工凸模外形尺寸输入；(2)用三维扫描仪对拼装后的凸模进行扫描抄数并与待加工凸模外形尺寸对检测。
11.根据权利要求10所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，三维扫描仪为一种复合型激光抄数机，包括三维激光扫描仪和二维投影机。
12.根据权利要求1所述的塑料反光片模具凸模的生产方法，其特征在于，拼装后的凸模通过电铸法固结成一体。
全文摘要
本发明涉及一种模型或型芯，特别是一种塑料反光片模具凸模的生产方法，其要点在于，包括以下步骤(1)提供一种钢材，提供待加工凸模外形尺寸，提供一种切割机；(2)依据所提供尺寸用切割机将钢材切割成复数根柱体；(3)提供一种磨床；(4)依据所提供尺寸用磨床将柱体的一端头磨削成正三棱锥；(5)将复数根具有三棱锥的柱体拼装成凸模；(6)将拼装后的凸模固结成一体。采用本发明生产方法能够对反光片模具的单个三棱锥的锥面进行机加工，从而使三棱锥面具有很高的精度，进而能够生产出高精度的反光片以应用于汽车工业。
文档编号B29C33/00GK1565795SQ0314779
公开日2005年1月19日 申请日期2003年6月27日 优先权日2003年6月27日
发明者陈友明 申请人:陈友明