一種沖裁凹模型腔卡槽加工方法與流程

本發明涉及一種沖裁凹模型腔卡槽加工方法，主要用于引線框架硬質合金級模具的加工。

背景技術：

冷沖壓模具生產過程中時常有廢料跳屑、翻屑、堵屑等現象的發生，不但影響產品的表面質量，而且大大影響產品的生產效率。如何抑制廢料上跳、翻屑和堵屑現象，減少其對產品質量的影響一直是沖裁過程中要解決的問題。其中，特別是集成電路引線框架沖裁生產過程中形狀較為簡單的型腔，比如圓形或矩形的型腔非常易跳屑、翻屑等。為了使得廢料形狀復雜，能有效對廢料上跳進行抑制，一般采用線切割（WIRE-EDM）在凹模上加工小凹槽。采用這種在型腔上增加小凹槽因設計的形狀、深度比較小，時而失效，不能完全抑制跳屑、翻屑等，但是設計偏大一些的形狀，會產生沖裁產品缺口，或者毛刺偏大現象，此時產品又不符合要求。

因此采用線切割在凹模上加工斜向的卡槽，使得凹模圓型腔槽更加有力地抑制廢料跳屑、翻屑、堵屑等現象發生，專利號為201511007116.9的發明專利公開了一種引線框架模具及其工作方法，其中的卡槽為斜向直線槽，然而這種卡槽不是真正的沿圓周方向的“螺旋槽”，無法滿足使用要求。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種沖裁凹模型腔卡槽加工方法，其加工出的卡槽近似于“螺旋槽”，從而使得廢屑在凹模圓型腔中摩擦力相互制約，同時摩擦力也大大增加，有力保證了廢屑在型腔中跳屑、翻屑的現象。

本發明的目的是這樣實現的：

一種沖裁凹模型腔卡槽加工方法，該加工方法采用慢走絲線切割機床進行作業：

待加工的位于沖裁凹模型腔內的多個卡槽均勻布置，多個位于同一個半徑為R的圓的圓周上，首先加工其中第一個卡槽；第一個位于半徑為R的圓的（0，-R）坐標處，測量A，B，C的數值，A表示機床上機頭到機床臺面的距離，B表示機床下機頭到機床臺面的距離，C表示機床臺面到工件表面的距離；

根據三角函數計算U值和X值，U值為機床上機頭的橫向偏移值，X值為機床下機頭的橫向偏移值，

U=tan（a）*（A+B）；

X=-tan（a）*（C+B）；

其中a為該處K法斜度值；K法斜度值為卡槽在橫向的斜度值，

根據三角函數計算V值和Y值，U值為機床上機頭的縱向偏移值，Y值為機床下機頭的縱向偏移值，

V=tan（b）*（A+B）；

Y=-tan（b）*（C+B）；

其中b為該處凹模斜度值；凹模斜度值為卡槽在縱向的斜度值；

計算出以上X、Y、U、V數據后對機床上機頭和機床下機頭進行位置調節，然后進行第一個卡槽加工；

將上述所編程的程序根據其他卡槽與第一個卡槽的位置關系進行坐標旋轉，加工其他卡槽。

將所編程的卡槽加工軌跡分為n等分，將以上所計算得出的X、Y、U、V四個數值分為n等分，n為整數，在每段軌跡的程序代碼前分別移動X、Y、U、V的1/n距離，即依次完成卡槽的n段卡槽加工軌跡的加工相對偏移修正量。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明一種沖裁凹模型腔卡槽加工方法，其加工出的卡槽近似于“螺旋槽”，從而使得廢屑在凹模圓型腔中摩擦力相互制約，同時摩擦力也大大增加，有力保證了廢屑在型腔中跳屑、翻屑的現象。

附圖說明

圖1為沖裁凹模型腔卡槽示意圖。

圖2為工件的裝夾示意圖。

圖3為工件的裝夾各尺寸的標注示意圖。

圖4為將機床上機頭偏移U距離的示意圖。

圖5為將機床上機頭和機床下機頭同時偏移X距離的示意圖。

圖6為將一個圓型腔卡槽五等分的示意圖。

圖7為實施例1的示意圖。

圖8為實施例2的示意圖。

圖9為實施例3的示意圖。

圖10為卡槽之前加工形狀、現在加工形狀以及理想形狀的對比。

具體實施方式

參見圖1-圖6，本發明涉及的一種沖裁凹模型腔卡槽加工方法，該加工方法采用慢走絲線切割機床（機床型號：沙迪克AG400L）進行作業：

步驟一、首先加工上圖中下方的一個卡槽；

圖3中：A表示機床上機頭到機床臺面的距離，B表示機床下機頭到機床臺面的距離，C表示機床臺面到工件表面的距離，A、B、C三個數值都可以通過測量得出；

1.1、根據三角函數計算圖中U值和X值，U值為機床上機頭的橫向偏移值，X值為機床下機頭的橫向偏移值，

U=tan（a）*（A+B）；

X=-tan（a）*（C+B）；

其中a為圖紙要求的該處K法斜度值；K法斜度值為卡槽在橫向的斜度值，根據經驗值一般選取0.2°-0.5°。

1.2、根據三角函數計算圖中V值和Y值，U值為機床上機頭的縱向偏移值，Y值為機床下機頭的縱向偏移值，

V=tan（b）*（A+B）；

Y=-tan（b）*（C+B）；

其中b為圖紙要求的該處凹模斜度值；凹模斜度值為卡槽在縱向的斜度值，根據經驗值一般選取0.15°-0.3°。

1.3、將所編程的K法軌跡（卡槽加工軌跡）分為5等分，將以上所計算得出的X、Y、U、V四個數值分為5等分，在每段軌跡的程序代碼前分別移動X、Y、U、V的1/5距離（即為K法加工軌跡各軸向每一段程序的機頭修正偏移量），這樣加工出來的形狀就近似一個螺旋狀（軌跡分割成越多等分，所加工出來的形狀越接近螺旋狀）；如圖6所示，在A1點移動X*(1/5)、Y*(1/5)、U*(1/5)、V*(1/5)；A2點移動X*(2/5)、Y*(2/5)、U*(2/5)、V*(2/5)；A3點移動X*(3/5)、Y*(3/5)、U*(3/5)、V*(3/5)；A4點移動X*(4/5)、Y*(4/5)、U*(4/5)、V*(4/5)；A5點移動X、Y、U、V；（此處移動均為相對坐標移動）。

注：按照軸向相對移動原理分5段加工，每段加工偏移修正的軌跡連接在一起就形成一個近似的圓弧，參見圖10為卡槽之前加工形狀、現在加工形狀以及理想形狀的對比，采用n段分次加工可以，次數越多，越能無線接近理想形狀。

步驟二、將步驟一所編程的程序進行坐標旋轉120°（機床自帶功能）加工右上方的卡槽；

步驟三、將步驟一所編程的程序進行坐標旋轉240°加工左上方的卡槽。

實施例1

本公司產品SOT-23J(6R)模具中的整體凹模要求凹模斜度為b=0.17°，K法斜度為a=0.33°；

經測量機床上機頭到機床臺面的距離A=30mm，機床下機頭到機床臺面的距離B=15mm，機床臺面到工件表面距離C=10mm；

計算如下：

U=tan（a）*（A+B）=tan（0.33°）*（30+15）≈0.259mm；

X=-tan（a）*（C+B）= tan（0.33°）*（10+15）≈-0.144mm；

V= tan（b）*（A+B）= tan（0.17°）*（30+15）≈0.134mm；

Y==-tan（b）*（C+B）= tan（0.17°）*（10+15）≈-0.074mm；

首先根據慢走絲機床加工好圓型腔，再根據計算出的數值按照以上方法進行加工K法。

實施例2

本公司產品SOT-23E6(F6)模具中的整體凹模要求凹模斜度為b=0.2°，K法斜度為a=0.33°；

經測量機床上機頭到機床臺面的距離A=35mm，機床下機頭到機床臺面的距離B=15mm，機床臺面到工件表面距離C=15mm；

計算如下：

U=tan（a）*（A+B）=tan（0.33°）*（35+15）≈0.288mm；

X=-tan（a）*（C+B）= tan（0.33°）*（15+15）≈-0.173mm；

V= tan（b）*（A+B）= tan（0.2°）*（35+15）≈0.175mm；

Y==-tan（b）*（C+B）= tan（0.2°）*（15+15）≈-0.105mm；

首先根據慢走絲機床加工好圓型腔，再根據計算出的數值按照以上方法進行加工K法。

實施例3

本公司產品SOT-23，6L(12R) 模具中的整體凹模，要求凹模斜度為b=0.1°，K法斜度為a=0.33°；在圖中三角形三邊中點處加工卡槽，三個卡槽圍成一個圓形。

經測量機床上機頭到機床臺面的距離A=40mm，機床下機頭到機床臺面的距離B=15mm，機床臺面到工件表面距離C=20mm；

計算如下：

U=tan（a）*（A+B）=tan（0.33°）*（40+15）≈0.317mm；

X=-tan（a）*（C+B）= tan（0.33°）*（20+15）≈-0.202mm；

V= tan（b）*（A+B）= tan（0.1°）*（40+15）≈0.096mm；

Y==-tan（b）*（C+B）= tan（0.1°）*（20+15）≈-0.061mm；

首先根據慢走絲機床加工好圓型腔，再根據計算出的數值按照以上方法進行加工K法。