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【摘要】在计算机科技高速发展的同时，CAM和CAD技术也在飞速发展，其中CAD在三维制图上表现卓越，这就在技术上给手板制造提供了非常好的发展空间，从而促使手板制造的精度快速提升。然而手板通常是三维全立体的构造，在资金和设备等条件的制约下，一般会在二轴半铣床上得到实现，所以在实施的方法上开创新思维是非常必要的。
【关键字】二轴半铣床；手板加工；手板夹具
1、引言
在当今的手板制造业，CNC手板的制造已经逐渐成为主流，然而五轴机床价格太过昂贵，大多数加工企业都买不起也用不起这样的设备，所以二轴半机床自然而然的就成为了加工商的首选，它有其独到的经济适用性。二轴半铣床的加工精度虽然没有五轴铣床那么高，不过它的加工精度足够应付手板制造的要求。制作方法一般有两种：第一种是在首次加工的时候制作一个工艺台，将其作为第二次加工的定位标准；第二种就是将加工好的凸模反方向摆放到石膏上面，然后再加工另一半。两种方法各自有各自的特点和长处，也都有各自的缺点和短处。下面会将这两种工艺依次用实例来做以分析和说明。
2、制作工艺台的方法
2.1产品的要求和生产背景
以最新研制的一款电话机的组件之一—听筒为例。电话机是我们生活当中可以经常看到的，它的样式繁多，品种琳琅满目，大部分都形态考究，光鲜艳丽，但是其制作的方法并不是非常复杂，听筒依我们日常所见，大部分都是弧形的设计。所以，在开模之前，需要先制造一个手板用来检验它构造的合理性、舒适性以及外观好看与否。材质要用的是ABS胶板；要求是要外表面的粗糙度要在Ra1.6μm以下，如果粗糙度太高会影响成品外侧喷漆和涂层的效果。内部的构造可以忽略不计。
2.2工艺性的分析
该项产品的其中一个面比较平缓，应当可以先考虑在这个面上增加工艺台，这样做的话，工艺台的后期处理会相应的比较简单容易。工艺台的处理必须要是精加工，因为要用它来分中找基准用，外侧表面的光洁度可以用喷漆或是镀层的方法来实现。
2.3加工步骤
（1）设置毛坯体
在设置毛坯体的时候应当注意以下几点：第一，应当要比产品大5毫米左右，然后顶部应该稍微高一点，这样做是因为要考虑到制作后期的装夹高度；第二，编程的原点应尽量选在毛坯体的顶面中心位置，不应该设定在产品的中心上。
（2）编程加工第一面
在加工第一面的同时，应该在编程的过程中应用裁剪路径的功能裁剪出一道台阶。除此之外，加工的高度也要得到控制，最好做到不要一下就加工到产品的底部，这样做也是为了制造后期的装夹。加工用到的刀具其参数为：D30R5（开粗），D16R0.8（中粗），R6（精加工）。
（3）反面加工另一面
在加工反面的同时，以上一步骤中加工出的矩形台校表来分中，以垫铁面来作为Z轴的对刀面。
（4）后处理工艺台
工艺台的处理是先用普通的铣床将其铣掉，然后再用砂纸将其打平即可。
2.4工艺台增加方法小结
在手板加工的时候应当最先考虑增加工艺台的方法，原因是它的制造工序相对简单容易一些。但是并不是所有的零件都适合用这种方法来处理，这种方法的特点是必须要有一个比较好处理的面来放置工艺台。再一点就是只需要加工产品的表面，不需要加工内壁，这样做的原因是加工薄壁零件的难度非常大，很容易产生振动，从而损坏零件的内壁。零件一旦损坏不仅影响工时，耽误出货日期，还会给加工商带来经济上的损失，有些得不偿失。所以，加工过程中，只需加工好零件的表面即可，如果没有特殊的要求，零件的内侧可以不用加工，呈现出其本身的自然状态即可。如果要求必须把内侧也进行加工，那势必会产生较大的费用，成品几率会有所下降，所以加工商必要时候要考虑成本，适当做出调整。在技术上可以考虑别的加工工艺，以满足实际要求。
3、固定石膏的加工方法
3.1工艺性分析
如果在产品上不容易找到平缓面的话，抑或是加工壁类零件的时候，就应该考虑用石膏固定的方法来进行加工，这种方法是现在最为常见的方法，只不过工序比较繁琐了一些。另外，加工开始应该将表面积稍微大一些的地方作为首要加工的对象，然后把比较大的一面放在石膏上，不但可固定的面积大，而且零件的稳定性也会相应地提高。这样零件就不会容易损坏，出成品的几率大大提高，经济性也会随之增加。
3.2加工步骤
（1）建造毛坯体
在创建毛坯体的时候应当注意以下几点：①毛坯体的体积需要比产品的体积稍稍大一毫米左右。但是底面应该多出大约5毫米多；②加工时，机床的编程原点最好设置在毛坯体的顶部中心处，不应该设置在产品的中心点上。如将编程原点设置在重心上，会产生误差，给加工作业带来不便，既影响加工精度，也会带来工作上不必要的失误。
（2）加工出一面凸模
在加工一面凸模的过程中，可以将凸模用胶水粘贴在工作台上，当加工零件底部的时候，可以预留出一个矩形的平台出来，用来提供给以后校表分中的时候应用。
（3）石膏固定后，加工另一面
如须加工零件的反面，即另一面，要先把先前加工好的坯料反向放到石膏凹槽当中，用手指沿着分型线将石膏刮平，要将需要加工的一面全部暴露出来，在石膏干涸固定以后就可以开始加工坯料了。
（4）最后处理表面
把已经加工完毕的成品喷漆后再经过涂层，以达到实际要求的光鲜度。使其外观美观、大方。
4、结束语
当前，三维手板件的加工制作已然是产品造型的必然要求了，虽然这项工艺可以利用多轴铣床来实现，不过用这么昂贵的机器来加工手板确实是有些浪费，有些大材小用，资源的浪费不仅仅是单方面的，人力和财力都会损耗。所以可以通过以上介绍的方法，应用二轴半铣床来加工，不过这种加工方式仅仅适用于胶料的手板，并不能够满足钢料手板件的加工，原因是这两种工艺固定方法的强度还不能用于钢料的加工，在钢料加工的过程中，径向切力和振动都是应该非常重视的两个环节。目前，石膏固定法和制作工艺台这两种加工工艺已经在大部分的手板厂中普遍得到应用，两种方法互有利弊，取舍之间要看本身的需求和对工件的要求，找到适合自身的方法，才会从中受益并得到经济上回报。
【关键字】二轴半铣床；手板加工；手板夹具
1、引言
在当今的手板制造业，CNC手板的制造已经逐渐成为主流，然而五轴机床价格太过昂贵，大多数加工企业都买不起也用不起这样的设备，所以二轴半机床自然而然的就成为了加工商的首选，它有其独到的经济适用性。二轴半铣床的加工精度虽然没有五轴铣床那么高，不过它的加工精度足够应付手板制造的要求。制作方法一般有两种：第一种是在首次加工的时候制作一个工艺台，将其作为第二次加工的定位标准；第二种就是将加工好的凸模反方向摆放到石膏上面，然后再加工另一半。两种方法各自有各自的特点和长处，也都有各自的缺点和短处。下面会将这两种工艺依次用实例来做以分析和说明。
2、制作工艺台的方法
2.1产品的要求和生产背景
以最新研制的一款电话机的组件之一—听筒为例。电话机是我们生活当中可以经常看到的，它的样式繁多，品种琳琅满目，大部分都形态考究，光鲜艳丽，但是其制作的方法并不是非常复杂，听筒依我们日常所见，大部分都是弧形的设计。所以，在开模之前，需要先制造一个手板用来检验它构造的合理性、舒适性以及外观好看与否。材质要用的是ABS胶板；要求是要外表面的粗糙度要在Ra1.6μm以下，如果粗糙度太高会影响成品外侧喷漆和涂层的效果。内部的构造可以忽略不计。
2.2工艺性的分析
该项产品的其中一个面比较平缓，应当可以先考虑在这个面上增加工艺台，这样做的话，工艺台的后期处理会相应的比较简单容易。工艺台的处理必须要是精加工，因为要用它来分中找基准用，外侧表面的光洁度可以用喷漆或是镀层的方法来实现。
2.3加工步骤
（1）设置毛坯体
在设置毛坯体的时候应当注意以下几点：第一，应当要比产品大5毫米左右，然后顶部应该稍微高一点，这样做是因为要考虑到制作后期的装夹高度；第二，编程的原点应尽量选在毛坯体的顶面中心位置，不应该设定在产品的中心上。
（2）编程加工第一面
在加工第一面的同时，应该在编程的过程中应用裁剪路径的功能裁剪出一道台阶。除此之外，加工的高度也要得到控制，最好做到不要一下就加工到产品的底部，这样做也是为了制造后期的装夹。加工用到的刀具其参数为：D30R5（开粗），D16R0.8（中粗），R6（精加工）。
（3）反面加工另一面
在加工反面的同时，以上一步骤中加工出的矩形台校表来分中，以垫铁面来作为Z轴的对刀面。
（4）后处理工艺台
工艺台的处理是先用普通的铣床将其铣掉，然后再用砂纸将其打平即可。
2.4工艺台增加方法小结
在手板加工的时候应当最先考虑增加工艺台的方法，原因是它的制造工序相对简单容易一些。但是并不是所有的零件都适合用这种方法来处理，这种方法的特点是必须要有一个比较好处理的面来放置工艺台。再一点就是只需要加工产品的表面，不需要加工内壁，这样做的原因是加工薄壁零件的难度非常大，很容易产生振动，从而损坏零件的内壁。零件一旦损坏不仅影响工时，耽误出货日期，还会给加工商带来经济上的损失，有些得不偿失。所以，加工过程中，只需加工好零件的表面即可，如果没有特殊的要求，零件的内侧可以不用加工，呈现出其本身的自然状态即可。如果要求必须把内侧也进行加工，那势必会产生较大的费用，成品几率会有所下降，所以加工商必要时候要考虑成本，适当做出调整。在技术上可以考虑别的加工工艺，以满足实际要求。
3、固定石膏的加工方法
3.1工艺性分析
如果在产品上不容易找到平缓面的话，抑或是加工壁类零件的时候，就应该考虑用石膏固定的方法来进行加工，这种方法是现在最为常见的方法，只不过工序比较繁琐了一些。另外，加工开始应该将表面积稍微大一些的地方作为首要加工的对象，然后把比较大的一面放在石膏上，不但可固定的面积大，而且零件的稳定性也会相应地提高。这样零件就不会容易损坏，出成品的几率大大提高，经济性也会随之增加。
3.2加工步骤
（1）建造毛坯体
在创建毛坯体的时候应当注意以下几点：①毛坯体的体积需要比产品的体积稍稍大一毫米左右。但是底面应该多出大约5毫米多；②加工时，机床的编程原点最好设置在毛坯体的顶部中心处，不应该设置在产品的中心点上。如将编程原点设置在重心上，会产生误差，给加工作业带来不便，既影响加工精度，也会带来工作上不必要的失误。
（2）加工出一面凸模
在加工一面凸模的过程中，可以将凸模用胶水粘贴在工作台上，当加工零件底部的时候，可以预留出一个矩形的平台出来，用来提供给以后校表分中的时候应用。
（3）石膏固定后，加工另一面
如须加工零件的反面，即另一面，要先把先前加工好的坯料反向放到石膏凹槽当中，用手指沿着分型线将石膏刮平，要将需要加工的一面全部暴露出来，在石膏干涸固定以后就可以开始加工坯料了。
（4）最后处理表面
把已经加工完毕的成品喷漆后再经过涂层，以达到实际要求的光鲜度。使其外观美观、大方。
4、结束语
当前，三维手板件的加工制作已然是产品造型的必然要求了，虽然这项工艺可以利用多轴铣床来实现，不过用这么昂贵的机器来加工手板确实是有些浪费，有些大材小用，资源的浪费不仅仅是单方面的，人力和财力都会损耗。所以可以通过以上介绍的方法，应用二轴半铣床来加工，不过这种加工方式仅仅适用于胶料的手板，并不能够满足钢料手板件的加工，原因是这两种工艺固定方法的强度还不能用于钢料的加工，在钢料加工的过程中，径向切力和振动都是应该非常重视的两个环节。目前，石膏固定法和制作工艺台这两种加工工艺已经在大部分的手板厂中普遍得到应用，两种方法互有利弊，取舍之间要看本身的需求和对工件的要求，找到适合自身的方法，才会从中受益并得到经济上回报。