基准目标在变化的铸态表面上应放置在坚硬、可重复的区域,这些区域应远离分型线、修边痕迹、顶杆痕迹、浇口、局部修补和薄壁无支撑区域。其布局应通过较大的间距来约束所需的自由度,同时保持在铸造工艺批准的材料和位置变化范围内。
目标尺寸必须在局部纹理和形状变化之间取得平衡。微小的接触点可能位于单个峰上或压入铸件;宽大的接触点可能跨越拔模斜度并造成意外的过约束。鉴定需要使用来自代表性型腔和批次的零件。
三个主要目标建立一个平面并消除三个自由度,两个次要目标确定方向并消除两个自由度,一个第三目标控制最后的平移。该模型明确了各目标的作用,但实际接触可能使用销、垫块或已加工的轮廓。额外的支撑不应悄然成为额外的定位器。
将主要目标分布在坚硬的几何体上,以抵抗摇摆。避免将所有三个目标都放在一个柔性壁上。在具有拔模斜度的表面上的次要目标可能导致夹紧时产生垂直和侧向运动;具有控制接触方向的铸造垫块可以提高一致性。
目标组 | 放置目标 | 铸态表面风险 |
|---|---|---|
主要目标 A1-A3 | 在坚硬区域上的宽大稳定底座 | 在飞边或局部高点上的摇摆 |
次要目标 B1-B2 | 控制旋转和侧向位置 | 拔模斜度将夹紧力转化为滑动 |
第三目标 C1 | 正向轴向停止 | 浇口/修边变化改变接触 |
辅助支撑 | 承载切削反作用力 | 预载荷将零件抬离真正目标 |
根据铸造表面纹理、预期局部平面度、接触应力、磨损和所需的重复性来确定接触尺寸。可更换的硬化按钮提供耐用且已知的几何形状,但硬的的小按钮在高压紧力下可能压伤或嵌入软铝表面。圆形或凸起的定位器可以避免边缘接触,但会随着铸件变化而改变有效接触点。
在设计过程中,应公差化铸件垫块本身的位置、拔模斜度和清理。如果铸件无法可靠地形成该垫块,则应创建初步的机加工基准。在金属铸造评审中应将夹具垫块视为功能性制造特征。
将来自每个型腔和批次的测量或扫描零件与夹具模型叠加。包括分型线错位、修边、翘曲和允许的余量。让位应防止非定位表面在预期目标之前接触。特别注意标称CAD可能低估的嵌套角、筋条交叉和浇口切除区域。
蓝油检查或转移膜可以在验证过程中显示实际接触。围绕让位区域的塞尺研究可以确认间隙,但不应损坏或强制铸件。如果接触点在不同样件间从一个目标移动到另一个目标,则定位方案需要修正。
验证 | 显示内容 | 局限性 |
|---|---|---|
扫描/包络研究 | 预期形状范围 | 取决于代表性取样 |
接触转移 | 零件实际就位位置 | 可能受夹紧力影响 |
重复加载 | 就位重复性 | 单个零件无法测试型腔变化 |
自由状态三坐标测量 | 释放后的加工关系 | 包括加工和测量误差 |
选择第一工序目标,使所有必需的加工特征都能清除余量,并且完成的基准与产品的功能几何形状保持关联。从外观光滑但功能无关的壁面定位可能导致在错误位置进行一致的加工。应进行余量分布分析,以测试最大和最小铸造条件。
后续工序可使用在第一工序中创建的加工基准。在后加工计划中应记录原始铸造目标坐标系如何转移到这些基准以及误差如何累积。
每次装载之间清洁定位器,提供排屑通道,并检查按钮的磨损、凹痕和松动。校准应使用标准件或直接测量来验证定位器位置。铸造供应商应通知靠近任何目标处的浇口、修边、顶杆、拔模斜度、模具修复或型腔状况的变化。
只有在确认夹具清洁、校准良好且与批准的变体兼容后,才应拒绝无法就位的铸件。增加夹紧力以使零件接触每个目标会掩盖问题并可能导致回弹。
模具修复、镶件更换、顶杆更改、修边模调整或浇口位置移动可能会在夹具目标附近移动材料,而不会改变成品图纸。铸造变更评审应覆盖目标区域和周围让位,然后使用每个受影响型腔的首件零件确认实际就位。目标附近的局部焊接修复或手工抛光需要同样的评审,因为它可能造成新的高点。
不要自动使用夹具偏移进行补偿。偏移可以恢复一个机加工尺寸,但同时改变余量分布或其他特征关系。首先确定铸件是否仍在其批准的包络内,以及目标是否仍代表预期的功能坐标系。
更改 | 目标风险 | 重新检查 |
|---|---|---|
模具镶件更换 | 局部表面位置或拔模斜度偏移 | 接触图和余量清理 |
修边调整 | 毛刺或痕迹到达停止位置 | 次要/第三目标就位 |
顶杆修复 | 定位器下出现凸起痕迹 | 主要目标间隙 |
型腔修复打磨 | 不受控制的局部高点 | 所有目标转移和自由状态结果 |
有效的基准目标将变化的铸态表面转化为可控的起始坐标系。其数量、尺寸、位置和间隙必须通过实际变体验证,而不是仅根据标称CAD选择。