引言
一幅模具是由眾多的零件組配而成，零件的質(zhì)量直接影響著模具的質(zhì)量远寸，而零件的最終質(zhì)量又是由精加工來完成保證的外驱，因此說控制好精加工關(guān)系重大。
在國內(nèi)大多數(shù)的模具制造企業(yè)遮咖，精加工階段采用的方法一般是磨削滩字，電加工及鉗工處理。在這個階段要控制好零件變形御吞，內(nèi)應(yīng)力麦箍，形狀公差及尺寸精度等許多技術(shù)參數(shù)，在具體的生產(chǎn)實踐中陶珠，操作困難較多挟裂，但仍有許多行之有效的經(jīng)驗方法值得借鑒。
模具精加工的過程控制
模具零件的加工揍诽，一個總的指導(dǎo)思想是針對不同的材質(zhì)诀蓉，不同的形狀，不同的技術(shù)要求進(jìn)行適應(yīng)性加工竖枚，它具有一定的可塑性劝讯，可通過對加工的控制，達(dá)到好的加工效果路棍。
根據(jù)零件的外觀形狀不同矛郁，大致可把零件分三類：軸類、板類與異形零件祖匕，其共同的工藝過程大致為：粗加工——熱處理(淬火蒜座、調(diào)質(zhì))——精磨——電加工——鉗工(表面處理)——組配加工。
零件熱處理
零件的熱處理工序汪怒，在使零件獲得要求的硬度的同時叽渡，還需對內(nèi)應(yīng)力進(jìn)行控制，保證零件加工時尺寸的穩(wěn)定性杭厘，不同的材質(zhì)分別有不同的處理方式酣殊。隨著近年來模具工業(yè)的發(fā)展，使用的材料種類增多了隶丁，除了Cr12锡移、40Cr、Cr12MoV、硬質(zhì)合金外淆珊，對一些工作強度大夺饲，受力苛刻的凸、凹模施符，可選用新材料粉末合金鋼往声，如V10、ASP23等戳吝，此類材質(zhì)具有較高的熱穩(wěn)定性和良好的組織狀態(tài)浩销。
針對以Cr12MoV為材質(zhì)的零件，在粗加工后進(jìn)行淬火處理听哭，淬火后工件存在很大的存留應(yīng)力慢洋，容易導(dǎo)致精加工或工作中開裂，零件淬火后應(yīng)趁熱回火陆盘，消除淬火應(yīng)力普筹。淬火溫度控制在900-1020℃，然后冷卻至200-220℃出爐空冷缅含，隨后迅速回爐220℃回火阿钞，這種方法稱為一次硬化工藝，可以獲得較高的強度及耐磨性脓擅，對于以磨損為主要失效形式的模具效果較好篇张。生產(chǎn)中遇到一些拐角較多、形狀復(fù)雜的工件嚣僚，回火還不足以消除淬火應(yīng)力胀蹭，精加工前還需進(jìn)行去應(yīng)力退火或多次時效處理，充分釋放應(yīng)力甫沉。
針對V10见丘、APS23等粉末合金鋼零件，因其能承受高溫回火似靖，淬火時可采用二次硬化工藝匀挪，1050-1080℃淬火，再用490-520℃高溫回火并進(jìn)行多次录切，可以獲得較高的沖擊韌性及穩(wěn)定性炎剿，對以崩刃為主要失效形式的模具很適用。粉末合金鋼的造價較高蓝角，但其性能好阱穗，正在形成一種廣泛運用趨勢。
零件的磨削加工
磨削加工采用的機床有三種主要類型：平面磨床使鹅、內(nèi)外圓磨床及工具磨具揪阶。精加工磨削時要嚴(yán)格控制磨削變形和磨削裂紋的產(chǎn)生昌抠，即使是十分微小的裂紋，在后續(xù)的加工使用中也會顯露出來鲁僚。因此炊苫，精磨的進(jìn)刀要小，不能大蕴茴，冷卻液要充分劝评，尺寸公差在0.01mm以內(nèi)的零件要盡量恒溫磨削姐直。由計算可知倦淀，300mm長的鋼件，溫差3℃時声畏，材料有10.8μm左右的變化撞叽，10.8=1.2×3×3(每100mm變形量1.2μm/℃)，各精加工工序都需充分考慮這一因素的影響淤点。
精磨時選擇好恰當(dāng)?shù)哪ハ魃拜喪种匾犹拢槍δ＞咪摬牡母哜C高鉬狀況，選用GD單晶剛玉砂輪比較適用揉远，當(dāng)加工硬質(zhì)合金斟迁、淬火硬度高的材質(zhì)時，優(yōu)先采用有機粘結(jié)劑的金剛石砂輪衰件，有機粘結(jié)劑砂輪自磨利性好邻因，磨出的工件粗糙可達(dá)Ra=0.2μm，近年來擅盏，隨著新材料的應(yīng)用耽暖，CBN砂輪，也即立方氮化硼砂輪顯示出十分好的加工效果纹硼，在數(shù)控成型磨英胖，坐標(biāo)磨床，CNC內(nèi)外圓磨床上精加工壶缚，效果優(yōu)于其它種類砂輪皿港。磨削加工中， 要注意及時修整砂輪溉奕，保持砂輪的銳利褂傀，當(dāng)砂輪鈍化后，會在工件表面滑擦腐宋、擠壓紊服，造成工件表面燒傷，強度降低胸竞。
板類零件的加工大部分采用平面磨床加工欺嗤，在加工中常會遇到一種長而薄的薄板零件参萄，此類零件的加工較難。因為加工時煎饼，在磁力的吸附作用下讹挎，工件產(chǎn)生形變，緊貼于工作臺表面(見圖1)吆玖，當(dāng)拿下工件后筒溃，工件又會產(chǎn)生回復(fù)變形，厚度測量一致沾乘，但平行度達(dá)不到要求条舀，解決的辦法可采用隔磁磨削法(見圖2)，磨削時以等高塊墊在工件下面杰赴，四面擋塊抵死喇坊，加工時小進(jìn)刀，多光刀便金，加工好一面后知掉，可不用再墊等高塊，直接吸附加工断克，這樣可改善磨削效果戈般，達(dá)到平行度要求。
軸類零件具有回轉(zhuǎn)面抑琳，其加工廣泛采用內(nèi)外圓磨床及工具磨床候塞。加工過程中，頭架及頂尖相當(dāng)于母線头位，如果其存在跳動問題布虾，加工出來的工件同樣會產(chǎn)生此問題，影響零件的質(zhì)量虱硝，因此在加工前要做好頭架及頂尖的檢測工作屹蚊。進(jìn)行內(nèi)孔磨削時，冷卻液要充分澆到磨削接觸位置进每，以利于磨削的順利排出汹粤。加工薄壁軸類零件，最好采用夾持工藝臺田晚，夾緊力不可過大嘱兼，否則容易在工件圓周上產(chǎn)生“內(nèi)三角”變形。
電加工控制
現(xiàn)代的模具工廠贤徒，不能缺少電加工芹壕，電加工可以對各類異形、高硬度零件進(jìn)行加工接奈，它分為線切割與電火花二種踢涌。
慢走絲線切割加工精度可達(dá)±0.003mm通孽，粗糙度Ra=0.2μm。加工開始時睁壁，要先檢查機床的狀況背苦，查看水的去離子度，水溫癌割，絲的垂直度腋钞，張力等各個因素，確保良好的加工狀態(tài)窟怪。線切割加工是在一整塊材料上去除加工肺倾，它破壞了工件原有的應(yīng)力平衡，很容易引起應(yīng)力集中伐藕，特別是在拐角處矢盾，因此當(dāng)R＜0.2(特別是尖角)時粤段，應(yīng)向設(shè)計部門提出改善建議肝芯。加工中處理應(yīng)力集中的方法，可運用矢量平移原理幢剂，精加工前先留余量1mm左右智贰，預(yù)加工出大致形狀，然后再進(jìn)行熱處理凳赃，讓加工應(yīng)力在精加工前先行釋放涣母，保證熱穩(wěn)定性。
加工凸模時撕贞，絲的切入位置及路徑的選擇要仔細(xì)考慮更耻。如圖3所示，工件左端夾持捏膨，加工時選擇路線①比路線②要好秧均，因為路線①工件與材料的夾持部位聯(lián)接緊密，加工穩(wěn)定号涯，若采用路線②目胡，第一遍進(jìn)刀后，工件成懸壁狀链快，受力差誉己，影響后續(xù)幾遍加工。路線③域蜗，采用打孔穿絲加工巨双，效果最佳。高精線切割加工霉祸，通常切割遍數(shù)為四次筑累，可以保證零件質(zhì)量畏妖。當(dāng)加工帶有錐度的凹模時，見圖4宗揣，本著快速高效的立場层掺，第一遍粗加工直邊，第二邊錐度加工芍摩，接著再精加工直邊渴门，這樣可不需進(jìn)行X段垂直向精加工，只精加工刃口段直邊宪隅，既節(jié)約時間又節(jié)約成本唆蕾。
電火花加工先要制作電極，電極有粗赫丈、精之分衡辨。精加工電極要求形狀符合性好，最好用CNC數(shù)控機床加工完成官溜。電極的材質(zhì)選擇上怎开，紫銅電極主要用于一般鋼件加工。Cu-W合金電極牵字，綜合性能好铲蒸，特別是加工過程中消耗量明顯比紫銅小，配合足量的沖刷液岸夯，很適合難加工材料加工及截面形狀復(fù)雜件精加工麻献。Ag-W合金電極比Cu-W合金電極性能更優(yōu)，但其價格高猜扮，資源少勉吻，一般較少采用。制作電極時旅赢，需要計算電極的間隙量及電極數(shù)量齿桃，當(dāng)進(jìn)行大面積或重電極加工時，工件和電極裝夾要牢固鲜漩，保證具有足夠的強度源譬，防止加工松動。進(jìn)行深臺階加工時孕似，對電極各處的損耗及因排液不暢引起的電弧放電踩娘，要予以注意。
表面處理及組配
零件表面在加工時留下刀痕喉祭、磨痕是應(yīng)力集中的地方养渴，是裂紋擴(kuò)展的源頭，因此在加工結(jié)束后抛惶，需要對零件進(jìn)行表面強化伍茎，通過鉗工打磨斥稍，處理掉加工隱患。對工件的一些棱邊已清、銳角态晤、孔口進(jìn)行倒鈍，R化卷霜。一般地喧盲，電加工表面會產(chǎn)生6-10μm左右的變質(zhì)硬化層，顏色呈灰白色遗渊，硬化層脆而且?guī)в袣埩魬?yīng)力鄙幸，在使用之前要充分消除硬化層，方法為表面拋光什异，打磨去掉硬化層邦墅。
在磨削加工、電加工過程中毙驯，工件會有一定磁化倒堕，具有微弱磁力，十分容易吸著一些小東西尔苦，因此在組裝之前涩馆，要對工件作退磁處理，并用乙酸乙脂清洗表面允坚。組裝過程中，先參看裝配圖蛾号，找齊各零件稠项，然后列出各零件相互之間的裝備順序，列出各項應(yīng)注意事項鲜结，然后著手裝配模具展运，裝配一般先裝導(dǎo)柱導(dǎo)套，然后裝模架和凸凹模精刷，然后再對各處間隙拗胜，特別是凸凹模間隙進(jìn)行組配調(diào)整，裝配完成后要實施模具檢測怒允，寫出整體情況報告埂软。對發(fā)現(xiàn)的問題，可采用逆向思維法思袋，即從后工序向前工序聪供，從精加工到粗加工，逐一檢查估骡，直到找出癥結(jié)蜒且，解決問題筝妥。
