本發(fā)明實施例涉及金屬加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種金屬表面棱線的加工方法和移動終端。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中通常采用切削加工工藝或者高光切邊的工藝在金屬表面實現(xiàn)立體效果。
但是利用傳統(tǒng)的切削加工工藝不能進行精密加工,在金屬表面形成的立體棱線處無法做到圓滑,摸上去手感不好,無法在保證金屬表面具有立體效果的同時保證金屬表面的平坦度,同時加工效率極低,無法進行批量的加工生產(chǎn);然而高光切邊工藝只適用于對金屬件的側(cè)邊進行加工,無法在大面積的金屬表面實現(xiàn)立體光影效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供了一種金屬表面棱線的加工方法和移動終端,實現(xiàn)了在大面積的移動終端外殼平面立體棱線的加工,并提高了棱線處的圓滑度,提高了移動終端外殼平面的立體光影效果。
第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種金屬表面棱線的加工方法,該方法包括:
針對移動終端外殼平面的目標棱線位置和形狀,通過在線模擬技術(shù)對刀具路徑進行計算;
基于計算好的刀具路徑通過懸臂式五軸精密雕刻機對移動終端外殼平面進行五軸聯(lián)動加工,得到移動終端外殼平面內(nèi)的目標棱線。
進一步地,所述針對移動終端外殼平面的目標棱線位置和形狀,通過在線模擬技術(shù)對刀具路徑進行計算,包括;
針對移動終端外殼平面的目標棱線位置和形狀,通過在線模擬技術(shù)依據(jù)移動終端外殼平面的面積大小、金屬基材的材料以及目標棱線的位置和形狀,對刀具路徑進行計算。
進一步地,所述懸臂式五軸精密雕刻機具有X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸,通過控制X軸、Y軸、Z軸的平動軸和控制A軸、C軸的回轉(zhuǎn)軸對移動終端外殼平面進行聯(lián)動加工;X軸控制所述雕刻機機床在水平方向的左右運動;Y軸控制所述雕刻機機床在水平方向的前后運動;Z軸控制所述雕刻機機床在垂直方向的運動;A軸繞X軸旋轉(zhuǎn),C軸繞Z軸旋轉(zhuǎn);所述雕刻機上安裝有圓形刀盤,所述圓形刀盤的邊緣安裝有刀具,通過控制X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸的進給速度以控制所述刀具的運動路徑,實現(xiàn)得到移動終端外殼平面內(nèi)的目標棱線。
進一步地,所述刀具路徑包括:
空間內(nèi)任意兩條線段,分別記為第一線段和第二線段。
進一步地,所述基于計算好的刀具路徑通過懸臂式五軸精密雕刻機對移動終端外殼平面進行五軸聯(lián)動加工,得到移動終端外殼平面內(nèi)的目標棱線,包括:
通過所述懸臂式五軸精密雕刻機的X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸控制所述圓形刀盤的中心沿著所述第一線段的第一端點進給至所述第一線段的第二端點;
通過所述懸臂式五軸精密雕刻機的X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸控制所述圓形刀盤的中心沿著所述第二線段的第一端點進給至所述第二線段的第二端點。
進一步地,所述刀具為MCD刀。
進一步地,所述懸臂式五軸精密雕刻機的X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸的合進給速度為600mm/min。
進一步地,所述移動終端外殼為鋁或鋁合金。
第二方面,本發(fā)明實施例提供了一種移動終端,所述移動終端外殼平面采用第一方面所述的金屬表面棱線的加工方法進行棱線加工。
本發(fā)明實施例提供的一種金屬表面棱線的加工方法,首先針對移動終端外殼平面的目標棱線位置和形狀,通過在線模擬技術(shù)對刀具路徑進行計算,然后基于計算好的刀具路徑通過懸臂式五軸精密雕刻機對移動終端外殼平面進行五軸聯(lián)動加工,得到移動終端外殼平面內(nèi)的目標棱線的技術(shù)手段,實現(xiàn)了在大面積的移動終端外殼平面立體棱線的加工,并提高了棱線處的圓滑度,提高了移動終端外殼平面的立體光影效果。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例一提供的一種金屬表面棱線的加工方法流程示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例一提供的一種刀具路徑示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例一提供的懸臂式五軸精密雕刻機的五軸的位置關(guān)系以及動作關(guān)系結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例一提供的一種金屬表面呈現(xiàn)鍥型3D棱線的效果示意圖;
圖5是本發(fā)明實施例一提供的一種在金屬表面呈現(xiàn)鍥型3D棱線及同心圓紋理的效果示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明??梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋本發(fā)明,而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
在更加詳細地討論示例性實施例之前應(yīng)當提到的是,一些示例性實施例被描述成作為流程圖描繪的處理或方法。雖然流程圖將各項步驟描述成順序的處理,但是其中的許多步驟可以被并行地、并發(fā)地或者同時實施。此外,各項步驟的順序可以被重新安排。當其步驟完成時所述處理可以被終止,但是還可以具有未包括在附圖中的附加步驟。所述處理可以對應(yīng)于方法、函數(shù)、規(guī)程、子例程、子程序等等。
實施例一
圖1為本發(fā)明實施例一提供的一種金屬表面棱線的加工方法流程圖,該方法可適用于在大面積的金屬表面(尤其是3C產(chǎn)品外觀件,例如移動終端的金屬外殼)實現(xiàn)3D棱線加工的情況,該方法具體包括如下步驟:
步驟110、針對移動終端外殼平面的目標棱線位置和形狀,通過在線模擬技術(shù)對刀具路徑進行計算。
所述移動終端外殼平面不包括移動終端外殼側(cè)面,是一個相對于側(cè)面具有較大表面積的平面;所述移動終端可以包括手機或平板電腦等小型的3C產(chǎn)品。
示例性地,所述在線模擬技術(shù)可以是SurfMill7.0編程在線模擬技術(shù),是由北京精雕集團自主研發(fā)的一款適用于精雕加工的編程軟件,利用SurfMill7.0編程在線模擬技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)刀具路徑的精確計算及設(shè)計。
示例性地,所述針對移動終端外殼平面的目標棱線位置和形狀,通過在線模擬技術(shù)對刀具路徑進行計算,包括;
通過在線模擬技術(shù)依據(jù)移動終端外殼平面的面積大小、金屬基材的材料以及目標棱線的位置和形狀對刀具路徑進行計算。
優(yōu)選地,所述刀具路徑包括:
空間內(nèi)任意兩條線段,分別記為第一線段和第二線段,具體可以參見圖2所示的一種刀具路徑示意圖,其中,所述空間內(nèi)任意兩條相交的線段分別為第一線段AB和第二線段CD。
優(yōu)選地,所述移動終端外殼為鋁或鋁合金。
步驟120、基于計算好的刀具路徑通過懸臂式五軸精密雕刻機對移動終端外殼平面進行五軸聯(lián)動加工,得到移動終端外殼平面內(nèi)的目標棱線。
具體的,所述懸臂式五軸精密雕刻機具有X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸,通過控制X軸、Y軸、Z軸的平動軸和控制A軸、C軸的回轉(zhuǎn)軸對移動終端外殼平面進行聯(lián)動加工;X軸控制所述雕刻機機床在水平方向的左右運動;Y軸控制所述雕刻機機床在水平方向的前后運動;Z軸控制所述雕刻機機床在垂直方向的運動;A軸繞X軸旋轉(zhuǎn),C軸繞Z軸旋轉(zhuǎn);所述雕刻機上安裝有圓形刀盤,所述圓形刀盤的邊緣安裝有刀具,通過控制X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸的進給速度以控制所述刀具的運動路徑,實現(xiàn)在移動終端外殼平面得到目標棱線;其中,所述X軸的最大行程為600mm,所述Y軸的最大行程為430mm,所述Z軸的最大行程為350mm;所述圓形刀盤直徑為40mm-100mm;所述懸臂式五軸精密雕刻機的X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸的合進給速度為600mm/min,每個軸的進給速度不相同,由所述懸臂式五軸精密雕刻機內(nèi)部的數(shù)控系統(tǒng)計算得到。參見圖3所示的懸臂式五軸精密雕刻機的五軸的位置關(guān)系以及動作關(guān)系結(jié)構(gòu)示意圖,在圖3中,軸線Xm、Ym、Zm、A’和C’分別表示懸臂式五軸精密雕刻機X軸、Y軸、Z軸和A軸、C軸,其中,軸A’繞軸Xm旋轉(zhuǎn),軸C’軸繞軸Zm軸旋轉(zhuǎn),所示工件即指本實施例中的移動終端外殼,其坐標系為Ow坐標系,圓形刀盤的坐標系為Ot坐標系。
例如,對于圖2所示的刀具路徑,通過所述懸臂式五軸精密雕刻機的X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸控制所述圓形刀盤的中心沿著第一線段AB的第一端點A進給至第一線段AB的第二端點B,然后圓形刀盤抬起離開待加工移動終端外殼平面,移動到第二線段CD的第一端點C,通過所述懸臂式五軸精密雕刻機的X軸、Y軸、Z軸、A軸和C軸控制所述圓形刀盤的中心繼續(xù)沿著第二線段CD的第一端點C進給至第二線段CD的第二端點D,最終實現(xiàn)在移動終端外殼平面得到目標棱線,使移動終端外殼平面呈現(xiàn)立體效果。
具體在移動終端外殼平面形成2條棱還是更多條棱均可使用與圖2所示類似的刀具路徑,差異在于形成每條棱邊的加工線與刀軸線的角度不同,且第一線段AB與第二線段CD之間的線距有要求,線距的設(shè)定與所選刀具的直徑、金屬基材本身的大小以及需要的目標棱線的數(shù)量有關(guān),并以此為依據(jù)進行所述線距的計算。
優(yōu)選地,形成目標棱線的紋路的深度為0.005mm-0.05mm,紋路之間的間距為0.02mm-0.15mm。
進一步地,通過使用特制的MCD鉆石刀具,可以實現(xiàn)在移動終端外殼平面實現(xiàn)3D效果的同時提高棱線處的圓滑度,保證了棱線處的手感良好,同時提高了移動終端外殼平面的立體光影效果;MCD鉆石刀具在走完設(shè)定路徑形成3D棱線的同時,完成了對移動終端外殼平面的高光加工處理,使得移動終端外殼平面可以直接投入下一級陽極氧化工序,當然本領(lǐng)域技術(shù)人員都知道,在進行陽極氧化工序之前,需要對金屬基材用清洗液進行清洗,所述清洗液可以為水性切削液CIMECH310。
通過上述在金屬表面加工棱線的技術(shù)方案,可實現(xiàn)將移動終端外殼平面分割成多塊金屬面,每一塊被分割的金屬面在不同角度會呈現(xiàn)不同的光影效果,從而形成立體視覺效果,同時移動終端外殼平面是無限接近平坦的并不會影響手感;使移動終端外殼平面呈現(xiàn)鏡面效果的同時出現(xiàn)相間的鍥型3D棱線及同心圓紋理,具體參見圖4所示的移動終端外殼平面呈現(xiàn)鍥型3D棱線的效果示意圖,以及圖5所示的在移動終端外殼平面呈現(xiàn)鍥型3D棱線及同心圓紋理的效果示意圖。本實施例提供的一種金屬表面棱線的加工方法,首先針對移動終端外殼平面的目標棱線位置和形狀,通過在線模擬技術(shù)對刀具路徑進行計算,然后基于計算好的刀具路徑通過懸臂式五軸精密雕刻機對移動終端外殼平面進行五軸聯(lián)動加工,得到移動終端外殼平面內(nèi)的目標棱線的技術(shù)手段,實現(xiàn)了在大面積的移動終端外殼平面立體棱線的加工,并提高了棱線處的圓滑度,提高了移動終端外殼平面的立體光影效果。
本發(fā)明實施例還提供一種移動終端,所述移動終端外殼平面采用本發(fā)明任意實施例提供的金屬表面棱線的加工方法進行棱線加工,使得移動終端的外殼表面出現(xiàn)立體棱線,且棱線處手感圓滑,并且移動終端的外殼表面能夠呈現(xiàn)立體光影效果,提高了移動終端外觀的美感。
注意,上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解,本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護范圍。因此,雖然通過以上實施例對本發(fā)明進行了較為詳細的說明,但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下,還可以包括更多其他等效實施例,而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。