陕西模具制造的分类及精加工过程快来看看吧

一幅(fu)模具是由众(zhong)多的零件组配而成(cheng)，零件的质量直接影响(xiang)着模具的质量，而零件的.终质量又是由精加工来完成(cheng)..的，因此说控制好精加工关系重大。在国内大多数的模具制造企业，精加工阶(jie)段(duan)采(cai)用的方(fang)法(fa)一般是磨削，电加工及钳工处理。在这(zhe)个(ge)阶(jie)段(duan)要控制好零件变形，内应力，形状公差及尺寸精度等许多技术参数，在具体的生产实践中，操作困(kun)难较多，但仍有许多行之有效的经验(yan)方(fang)法(fa)值得(de)借鉴(jian)。

模具零件的加工，根(gen)据(ju)零件的外观形状不同，大致可把(ba)零件分三类：板类、异(yi)形零件及轴(zhou)类，其共同的工艺(yi)过程大致为：粗加工——热处理(淬火、调质)——精磨——电加工——钳工(表面处理)——组配加工。

1. 零件热处理

零件的热处理工序，在使零件获得(de)要求的硬度的同时，还需(xu)对内应力进行控制，..零件加工时尺寸的稳定性，不同的材质分别有不同的处理方(fang)式(shi)。随着近年来模具工业的发展，使用的材料种类增(zeng)多了，除了Cr12、40Cr、Cr12MoV、硬质合金外，对一些工作强度大，受(shou)力苛(ke)刻的凸、凹模，可选用新材料粉(fen)末合金钢，如V10、ASP23等，此类材质具有较高(gao)的热稳定性和(he)良(liang)好的组织状态。

针对以Cr12MoV为材质的零件，在粗加工后进行淬火处理，淬火后工件存(cun)在很(hen)大的存(cun)留(liu)应力，容易(yi)导致精加工或(huo)工作中开裂，零件淬火后应趁热回火，消除淬火应力。淬火温度控制在900-1020℃，然后冷却至200-220℃出炉空冷，随后迅速回炉220℃回火，这(zhe)种方(fang)法(fa)称(chen)为一次硬化工艺(yi)，可以获得(de)较高(gao)的强度及耐磨性，对于以磨损为主(zhu)要失效形式(shi)的模具效果较好。生产中遇到一些拐(guai)角较多、形状复杂的工件，回火还不足以消除淬火应力，精加工前还需(xu)进行去应力退火或(huo)多次时效处理，充分释(shi)放应力。

针对V10、APS23等粉(fen)末合金钢零件，因其能承受(shou)高(gao)温回火，淬火时可采(cai)用二次硬化工艺(yi)，1050-1080℃淬火，再用490-520℃高(gao)温回火并进行多次，可以获得(de)较高(gao)的冲击韧(ren)性及稳定性，对以崩刃为主(zhu)要失效形式(shi)的模具很(hen)适用。粉(fen)末合金钢的造价(jia)较高(gao)，但其性能好，正在形成(cheng)一种广泛运用趋势(shi)。

2. 零件的磨削加工

磨削加工采(cai)用的机床有三种主(zhu)要类型：平面磨床、内外圆磨床及工具磨具。精加工磨削时要严(yan)格控制磨削变形和(he)磨削裂纹的产生，即使是十分微小的裂纹，在后续的加工使用中也会显露出来。因此，精磨的进刀要小，不能大，冷却液(ye)要充分，尺寸公差在0.01mm以内的零件要尽量恒温磨削。由计算可知，300mm长的钢件，温差3℃时，材料有10.8μm左右的变化，10.8=1.2×3×3(每100mm变形量1.2μm/℃)，各精加工工序都需(xu)充分考虑这(zhe)一因素的影响(xiang)。

精磨时选择(ze)好恰当的磨削砂轮十分重要，针对模具钢材的高(gao)钒高(gao)钼(mu)状况(kuang)，选用GD单(dan)晶(jing)刚玉砂轮比较适用，当加工硬质合金、淬火硬度高(gao)的材质时，优先采(cai)用有机粘(zhan)结剂(ji)的金刚石砂轮，有机粘(zhan)结剂(ji)砂轮自磨利性好，磨出的工件粗糙可达Ra=0.2μm，近年来，随着新材料的应用，CBN砂轮，也即立方(fang)氮(dan)化硼(peng)砂轮显示出十分好的加工效果，在数控成(cheng)型磨，坐标磨床，CNC内外圆磨床上精加工，效果优于其它种类砂轮。磨削加工中，要注意及时修(xiu)整砂轮，保持砂轮的锐利，当砂轮钝化后，会在工件表面滑擦、挤压，造成(cheng)工件表面烧伤，强度降低。

板类零件的加工大部分采(cai)用平面磨床加工，在加工中常会遇到一种长而薄的薄板零件，此类零件的加工较难。因为加工时，在磁力的吸(xi)附作用下，工件产生形变，紧贴于工作台表面，当拿下工件后，工件又会产生回复变形，厚(hou)度测量一致，但平行度达不到要求，解决的办法(fa)可采(cai)用隔磁磨削法(fa)，磨削时以等高(gao)块垫在工件下面，四面挡块抵死，加工时小进刀，多光刀，加工好一面后，可不用再垫等高(gao)块，直接吸(xi)附加工，这(zhe)样(yang)可改善磨削效果，达到平行度要求。

轴(zhou)类零件具有回转面，其加工广泛采(cai)用内外圆磨床及工具磨床。加工过程中，头架及..相当于母线，如果其存(cun)在跳动问题，加工出来的工件同样(yang)会产生此问题，影响(xiang)零件的质量，因此在加工前要做(zuo)好头架及..的检测工作。进行内孔(kong)磨削时，冷却液(ye)要充分浇到磨削接触位置，以利于磨削的顺利排出。加工薄壁轴(zhou)类零件，.好采(cai)用夹(jia)持工艺(yi)台，夹(jia)紧力不可过大，否则容易(yi)在工件圆周上产生“内三角”变形。

3. 电加工控制

现代(dai)的模具工厂，不能缺少电加工，电加工可以对各类异(yi)形、高(gao)硬度零件进行加工，它分为线切割与电火花二种。

慢(man)走丝线切割加工精度可达±0.003mm，粗糙度Ra0.2μm。加工开始时，要先检查机床的状况(kuang)，查看水的去离子度，水温，丝的垂直度，张力等各个(ge)因素，..良(liang)好的加工状态。线切割加工是在一整块材料上去除加工，它破坏了工件原(yuan)有的应力平衡，很(hen)容易(yi)引起应力集中，特别是在拐(guai)角处，因此当R<0.2(特别是尖角)时，应向设计部门提(ti)出改善建议。加工中处理应力集中的方(fang)法(fa)，可运用矢量平移(yi)原(yuan)理，精加工前先留(liu)余量1mm左右，预加工出大致形状，然后再进行热处理，让(rang)加工应力在精加工前先行释(shi)放，..热稳定性。

加工凸模时，丝的切入位置及路径(jing)的选择(ze)要仔细考虑。采(cai)用打孔(kong)穿丝加工，效果.佳。高(gao)精线切割加工，通常切割遍(bian)数为四次，可以..零件质量。当加工带(dai)有锥度的凹模时，本着快速..的立场，..遍(bian)粗加工直边，第(di)二遍(bian)锥度加工，接着再精加工直边，这(zhe)样(yang)可不需(xu)进行X段(duan)垂直向精加工，只精加工刃口段(duan)直边，既节(jie)约时间又节(jie)约成(cheng)本。

电火花加工先要制作电极，电极有粗、精之分。精加工电极要求形状符合性好，.好用CNC数控机床加工完成(cheng)。电极的材质选择(ze)上，紫铜(tong)电极主(zhu)要用于一般钢件加工。Cu-W合金电极，综合性能好，特别是加工过程中消耗量明显比紫铜(tong)小，配合足量的冲刷液(ye)，很(hen)适合难加工材料加工及截面形状复杂件精加工。制作电极时，需(xu)要计算电极的间隙(xi)量及电极数量，当进行大面积(ji)或(huo)重电极加工时，工件和(he)电极装夹(jia)要牢固，..具有足够的强度，防止加工松动。进行深台阶(jie)加工时，对电极各处的损耗及因排液(ye)不畅引起的电弧(hu)放电，要予以注意。

4. 表面处理及组配

零件表面在加工时留(liu)下刀痕、磨痕是应力集中的地方(fang)，是裂纹扩展的源头，因此在加工结束后，需(xu)要对零件进行表面强化，通过钳工打磨，处理掉(diao)加工隐患。对工件的一些棱边、锐角、孔(kong)口进行倒(dao)钝，R化。一般地，电加工表面会产生6-10μm左右的变质硬化层，颜色呈灰(hui)白色，硬化层脆而且带(dai)有残留(liu)应力，在使用之前要充分消除硬化层，方(fang)法(fa)为表面抛光，打磨去掉(diao)硬化层。

在磨削加工、电加工过程中，工件会有一定磁化，具有微弱磁力，十分容易(yi)吸(xi)着一些小东西，因此在组装之前，要对工件作退磁处理，并用乙酸乙脂清(qing)洗表面。组装过程中，先参看装配图，找齐各零件，然后列(lie)出各零件相互之间的装备顺序，列(lie)出各项应注意事项，然后着手装配模具，装配一般先装导柱导套，然后装模架和(he)凸凹模，然后再对各处间隙(xi)，特别是凸凹模间隙(xi)进行组配调整，装配完成(cheng)后要实施(shi)模具检测，写(xie)出整体情况(kuang)报告。对发现的问题，可采(cai)用逆向思维法(fa)，即从(cong)后工序向前工序，从(cong)精加工到粗加工，逐一检查，直到找出症(zheng)结，解决问题。

实践证明，良(liang)好的精加工过程控制，可以有效减(jian)少零件超差、报废，有效提(ti)高(gao)模具的一次成(cheng)功率及使用寿(shou)命。