一幅模(mo)具(ju)(ju)(ju)是(shi)由众多(duo)的(de)零件(jian)组配而成，零件(jian)的(de)质量直接(jie)影(ying)响着模(mo)具(ju)(ju)(ju)的(de)质量，而零件(jian)的(de)质量又是(shi)由精(jing)加工来(lai)完成保 证的(de)，因此(ci)说控制(zhi)好(hao)精(jing)加工关(guan)系重(zhong)大。在国内(nei)大多(duo)数的(de)模(mo)具(ju)(ju)(ju)制(zhi)造企业，精(jing)加工阶(jie)段采用的(de)方法(fa)一般是(shi)磨削，电(dian)加工及(ji)钳工处理。在这个阶(jie)段要控制(zhi)好(hao)零件(jian)变形(xing)，内(nei)应(ying)力，形(xing)状公差及(ji)尺寸精(jing)度等许多(duo)技术(shu)参数，在具(ju)(ju)(ju)体的(de)生产实(shi)践中，操作困难较多(duo)，但仍有(you)许多(duo)行之有(you)效的(de)经(jing)验方法(fa)值得借鉴。

模(mo)具(ju)零件(jian)的(de)加工，根据(ju)零件(jian)的(de)外(wai)观形状(zhuang)不同，大(da)致可把零件(jian)分三(san)类：板类、异(yi)形零件(jian)及轴类，其共同的(de)工艺过程大(da)致为：粗加工——热(re)处理(淬火、调质)——精磨——电加工——钳工(表面处理)——组配(pei)加工。

1、零件热处理

零(ling)件的(de)(de)(de)热处(chu)理工(gong)序，在使(shi)零(ling)件获得要(yao)求的(de)(de)(de)硬度的(de)(de)(de)同时，还需(xu)对(dui)内(nei)应力进行(xing)控制，保 证零(ling)件加工(gong)时尺(chi)寸的(de)(de)(de)稳定性，不同的(de)(de)(de)材(cai)质分别有不同的(de)(de)(de)处(chu)理方式。随着(zhe)近年来(lai)模具(ju)工(gong)业的(de)(de)(de)发展，使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)种(zhong)类增多了(le)，除了(le)Cr12、40Cr、Cr12MoV、硬质合(he)金(jin)外，对(dui)一些(xie)工(gong)作(zuo)强(qiang)度大，受力苛刻的(de)(de)(de)凸、凹模，可选用(yong)新材(cai)料(liao)粉末(mo)合(he)金(jin)钢，如V10、ASP23等，此类材(cai)质具(ju)有较(jiao)高的(de)(de)(de)热稳定性和良好(hao)的(de)(de)(de)组(zu)织(zhi)状态。

针对(dui)以Cr12MoV为(wei)(wei)材质的零件，在粗加工(gong)后进行淬火(huo)(huo)(huo)(huo)处理，淬火(huo)(huo)(huo)(huo)后工(gong)件存在很大的存留应(ying)(ying)力，容易导致(zhi)精(jing)加工(gong)或工(gong)作中(zhong)开(kai)裂，零件淬火(huo)(huo)(huo)(huo)后应(ying)(ying)趁热(re)回火(huo)(huo)(huo)(huo)，消除(chu)淬火(huo)(huo)(huo)(huo)应(ying)(ying)力。淬火(huo)(huo)(huo)(huo)温(wen)度控制在900-1020℃，然(ran)后冷却至200-220℃出炉空(kong)冷，随后迅速回炉220℃回火(huo)(huo)(huo)(huo)，这种方(fang)法(fa)称为(wei)(wei)一次(ci)硬化工(gong)艺(yi)，可以获得较(jiao)高(gao)的强度及耐(nai)磨性，对(dui)于(yu)以磨损为(wei)(wei)主要(yao)失效形式(shi)的模(mo)具效果较(jiao)好。生产中(zhong)遇到一些拐角(jiao)较(jiao)多(duo)、形状(zhuang)复杂的工(gong)件，回火(huo)(huo)(huo)(huo)还不足以消除(chu)淬火(huo)(huo)(huo)(huo)应(ying)(ying)力，精(jing)加工(gong)前还需进行去应(ying)(ying)力退火(huo)(huo)(huo)(huo)或多(duo)次(ci)时效处理，充(chong)分释放应(ying)(ying)力。

针(zhen)对V10、APS23等粉(fen)末合金钢零(ling)件，因其能承(cheng)受高温回火(huo)，淬火(huo)时可采(cai)用(yong)二次(ci)硬化(hua)工(gong)艺，1050-1080℃淬火(huo)，再用(yong)490-520℃高温回火(huo)并进行多(duo)次(ci)，可以获得较高的冲击韧性及稳定性，对以崩刃(ren)为主要失(shi)效(xiao)形式的模(mo)具(ju)很(hen)适用(yong)。粉(fen)末合金钢的造价较高，但其性能好(hao)，正在形成一种广泛运用(yong)趋(qu)势。

2、零件的磨(mo)削(xue)加工

磨(mo)削(xue)加工(gong)(gong)(gong)采用(yong)的(de)(de)(de)机床有三种(zhong)主要类型：平面磨(mo)床、内外圆磨(mo)床及工(gong)(gong)(gong)具磨(mo)具。精加工(gong)(gong)(gong)磨(mo)削(xue)时要严格控制(zhi)磨(mo)削(xue)变(bian)形和(he)磨(mo)削(xue)裂纹的(de)(de)(de)产(chan)生，即使(shi)是十分(fen)微(wei)小的(de)(de)(de)裂纹，在后续的(de)(de)(de)加工(gong)(gong)(gong)使(shi)用(yong)中(zhong)也会显露出来。因(yin)此，精磨(mo)的(de)(de)(de)进刀(dao)要小，不能(neng)大，冷(leng)却液要充分(fen)，尺寸公(gong)差在0.01mm以内的(de)(de)(de)零件要尽(jin)量恒温(wen)磨(mo)削(xue)。由(you)计算可(ke)知，300mm长的(de)(de)(de)钢(gang)件，温(wen)差3℃时，材料(liao)有10.8μm左右的(de)(de)(de)变(bian)化(hua)，10.8=1.2×3×3(每100mm变(bian)形量1.2μm/℃)，各精加工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)序(xu)都需充分(fen)考虑(lv)这一(yi)因(yin)素(su)的(de)(de)(de)影响(xiang)。

精磨(mo)(mo)时选择好恰当(dang)的(de)(de)(de)磨(mo)(mo)削砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)十(shi)分重要，针对模具(ju)钢(gang)材的(de)(de)(de)高(gao)钒高(gao)钼状况，选用GD单晶刚玉(yu)砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)比较适用，当(dang)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)硬质合金、淬火硬度(du)高(gao)的(de)(de)(de)材质时，优(you)先采用有机(ji)粘(zhan)结剂的(de)(de)(de)金刚石砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)，有机(ji)粘(zhan)结剂砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)自磨(mo)(mo)利(li)性好，磨(mo)(mo)出的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)件粗糙(cao)可达Ra=0.2μm，近年来(lai)，随着新材料的(de)(de)(de)应用，CBN砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)，也即(ji)立方氮化硼砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)显(xian)示出十(shi)分好的(de)(de)(de)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)效果(guo)，在数控成型磨(mo)(mo)，坐标磨(mo)(mo)床，CNC内外(wai)圆磨(mo)(mo)床上精加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)，效果(guo)优(you)于其它种(zhong)类(lei)砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)。磨(mo)(mo)削加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)中(zhong)，要注意(yi)及时修整砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)，保持砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)的(de)(de)(de)锐利(li)，当(dang)砂(sha)(sha)(sha)(sha)(sha)轮(lun)(lun)钝化后，会在工(gong)(gong)(gong)件表面滑擦(ca)、挤(ji)压，造(zao)成工(gong)(gong)(gong)件表面烧(shao)伤，强度(du)降低。

板类(lei)零件(jian)(jian)(jian)(jian)的加(jia)(jia)工(gong)大部分采用(yong)(yong)平(ping)面(mian)(mian)磨(mo)床加(jia)(jia)工(gong)，在(zai)加(jia)(jia)工(gong)中常会遇到(dao)一种长而(er)薄的薄板零件(jian)(jian)(jian)(jian)，此类(lei)零件(jian)(jian)(jian)(jian)的加(jia)(jia)工(gong)较难。因为(wei)加(jia)(jia)工(gong)时(shi)，在(zai)磁力的吸(xi)附(fu)作用(yong)(yong)下(xia)(xia)(xia)，工(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)产(chan)生(sheng)形(xing)(xing)变(bian)，紧贴(tie)于(yu)工(gong)作台表面(mian)(mian)，当拿下(xia)(xia)(xia)工(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)后(hou)，工(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)又会产(chan)生(sheng)回复(fu)变(bian)形(xing)(xing)，厚度测量一致，但平(ping)行度达不到(dao)要求，解决(jue)的办(ban)法(fa)可(ke)(ke)采用(yong)(yong)隔磁磨(mo)削法(fa)，磨(mo)削时(shi)以等高(gao)块垫(dian)在(zai)工(gong)件(jian)(jian)(jian)(jian)下(xia)(xia)(xia)面(mian)(mian)，四面(mian)(mian)挡块抵死，加(jia)(jia)工(gong)时(shi)小进刀，多光刀，加(jia)(jia)工(gong)好(hao)一面(mian)(mian)后(hou)，可(ke)(ke)不用(yong)(yong)再垫(dian)等高(gao)块，直接(jie)吸(xi)附(fu)加(jia)(jia)工(gong)，这样(yang)可(ke)(ke)改善(shan)磨(mo)削效(xiao)果，达到(dao)平(ping)行度要求。

轴(zhou)类零(ling)件(jian)(jian)具有回转面，其(qi)加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)广泛采(cai)用(yong)内外圆磨(mo)床(chuang)及工(gong)(gong)(gong)(gong)具磨(mo)床(chuang)。加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)过程中(zhong)，头架(jia)及顶 尖相当于(yu)(yu)母线(xian)，如果(guo)其(qi)存在跳动问(wen)题(ti)，加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)出(chu)(chu)来的工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)同样会(hui)产(chan)生此(ci)问(wen)题(ti)，影响零(ling)件(jian)(jian)的质(zhi)量，因(yin)此(ci)在加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)前要(yao)(yao)做(zuo)好头架(jia)及顶 尖的检测工(gong)(gong)(gong)(gong)作。进(jin)行内孔磨(mo)削(xue)时(shi)，冷却(que)液要(yao)(yao)充分浇到(dao)磨(mo)削(xue)接触(chu)位置，以利于(yu)(yu)磨(mo)削(xue)的顺利排出(chu)(chu)。加(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)薄壁轴(zhou)类零(ling)件(jian)(jian)，建议采(cai)用(yong)夹(jia)持(chi)工(gong)(gong)(gong)(gong)艺(yi)台，夹(jia)紧(jin)力不可(ke)过大，否则容(rong)易在工(gong)(gong)(gong)(gong)件(jian)(jian)圆周上产(chan)生“内三(san)角”变形。

3、电加工(gong)控(kong)制(zhi)

现代的模具(ju)工厂，不能缺少电加(jia)(jia)工，电加(jia)(jia)工可以对(dui)各类异形、高硬(ying)度零(ling)件进(jin)行(xing)加(jia)(jia)工，它分为线(xian)切割与电火花二种。

慢走丝线切(qie)割(ge)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)精(jing)(jing)(jing)度可达±0.003mm，粗糙(cao)度Ra0.2μm。加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)开始(shi)时，要先检查(cha)机床的(de)(de)(de)状况，查(cha)看(kan)水(shui)的(de)(de)(de)去离(li)子度，水(shui)温，丝的(de)(de)(de)垂直度，张(zhang)力(li)等各个因素，确保良好(hao)的(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)状态。线切(qie)割(ge)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)是在(zai)(zai)一(yi)整块材料上(shang)去除(chu)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)，它破(po)坏了(le)工(gong)(gong)(gong)件(jian)原有的(de)(de)(de)应(ying)力(li)平衡，很容易引起应(ying)力(li)集(ji)中，特别是在(zai)(zai)拐(guai)角处，因此当R<0.2(特别是尖角)时，应(ying)向设计部门(men)提出(chu)改善建议。加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)中处理应(ying)力(li)集(ji)中的(de)(de)(de)方(fang)法(fa)，可运用矢量(liang)平移原理，精(jing)(jing)(jing)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)前(qian)(qian)先留余量(liang)1mm左右(you)，预(yu)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)出(chu)大致形状，然后再(zai)进(jin)行热处理，让加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)应(ying)力(li)在(zai)(zai)精(jing)(jing)(jing)加(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)前(qian)(qian)先行释放，保 证热稳定(ding)性。

加(jia)工(gong)(gong)凸模时(shi)(shi)，丝(si)的切(qie)入位置及路径的选(xuan)择要(yao)仔细考虑。采用(yong)打(da)孔穿丝(si)加(jia)工(gong)(gong)，效果很佳(jia)。高精(jing)线切(qie)割(ge)(ge)加(jia)工(gong)(gong)，通常(chang)切(qie)割(ge)(ge)遍数为(wei)四次，可以保 证(zheng)零件(jian)质(zhi)量。当加(jia)工(gong)(gong)带有锥度的凹模时(shi)(shi)，本着快速高效的立场，第1遍粗加(jia)工(gong)(gong)直边，第2遍锥度加(jia)工(gong)(gong)，接着再精(jing)加(jia)工(gong)(gong)直边，这样可不需进行X段垂直向精(jing)加(jia)工(gong)(gong)，只(zhi)精(jing)加(jia)工(gong)(gong)刃口(kou)段直边，既节约时(shi)(shi)间(jian)又节约成本。

电(dian)(dian)火花(hua)加工先要(yao)制(zhi)(zhi)作电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)，电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)有粗、精(jing)之分。精(jing)加工电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)要(yao)求形(xing)状符合(he)性(xing)好(hao)，建议用(yong)(yong)CNC数控机床加工完(wan)成。电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)材(cai)质选择上，紫(zi)铜电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)主(zhu)要(yao)用(yong)(yong)于一般钢件(jian)加工。Cu-W合(he)金电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)，综合(he)性(xing)能(neng)好(hao)，特别(bie)是加工过程中消耗量(liang)明显(xian)比紫(zi)铜小(xiao)，配(pei)合(he)足(zu)量(liang)的(de)(de)(de)冲刷(shua)液，很适合(he)难加工材(cai)料(liao)加工及(ji)截面(mian)形(xing)状复杂(za)件(jian)精(jing)加工。制(zhi)(zhi)作电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)时(shi)，需要(yao)计(ji)算(suan)电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)间隙量(liang)及(ji)电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)数量(liang)，当进(jin)行大面(mian)积(ji)或(huo)重电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)加工时(shi)，工件(jian)和电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)装夹要(yao)牢(lao)固，保 证具有足(zu)够(gou)的(de)(de)(de)强度(du)，防止加工松动。进(jin)行深台阶(jie)加工时(shi)，对电(dian)(dian)极(ji)(ji)(ji)(ji)各处的(de)(de)(de)损耗及(ji)因(yin)排液不畅引起(qi)的(de)(de)(de)电(dian)(dian)弧放电(dian)(dian)，要(yao)予(yu)以注意。

4、表面处(chu)理及组配(pei)

零件表面在(zai)(zai)加工时留(liu)(liu)下(xia)刀痕(hen)、磨(mo)痕(hen)是应(ying)力集中的(de)地方，是裂(lie)纹(wen)扩展的(de)源(yuan)头，因此在(zai)(zai)加工结束后，需要对(dui)零件进(jin)行表面强化(hua)(hua)，通过钳工打(da)磨(mo)，处理掉加工隐患。对(dui)工件的(de)一些(xie)棱边、锐角、孔口进(jin)行倒钝，R化(hua)(hua)。一般地，电加工表面会(hui)产生6-10μm左右(you)的(de)变质硬(ying)化(hua)(hua)层，颜色呈(cheng)灰白色，硬(ying)化(hua)(hua)层脆而且带有残(can)留(liu)(liu)应(ying)力，在(zai)(zai)使用之前(qian)要充分消除(chu)硬(ying)化(hua)(hua)层，方法(fa)为(wei)表面抛光，打(da)磨(mo)去掉硬(ying)化(hua)(hua)层。

在(zai)磨(mo)削加(jia)(jia)工(gong)、电加(jia)(jia)工(gong)过程中，工(gong)件会有一(yi)(yi)定磁化，具有微弱磁力，十分容易吸(xi)着一(yi)(yi)些小东西，因此在(zai)组(zu)装之(zhi)前，要对(dui)工(gong)件作(zuo)退磁处(chu)理，并用乙酸(suan)乙脂(zhi)清洗表面。组(zu)装过程中，先(xian)参看装配图，找(zhao)齐各(ge)零(ling)件，然(ran)后(hou)列(lie)出各(ge)零(ling)件相互(hu)之(zhi)间的(de)装备顺序(xu)，列(lie)出各(ge)项(xiang)应注意事项(xiang)，然(ran)后(hou)着手装配模(mo)具，装配一(yi)(yi)般先(xian)装导柱导套，然(ran)后(hou)装模(mo)架和凸(tu)凹模(mo)，然(ran)后(hou)再对(dui)各(ge)处(chu)间隙，特别是凸(tu)凹模(mo)间隙进行组(zu)配调整，装配完(wan)成(cheng)后(hou)要实(shi)施模(mo)具检测，写出整体情况报告。对(dui)发现的(de)问题，可采(cai)用逆向思维法，即从后(hou)工(gong)序(xu)向前工(gong)序(xu)，从精加(jia)(jia)工(gong)到(dao)粗(cu)加(jia)(jia)工(gong)，逐一(yi)(yi)检查，直到(dao)找(zhao)出症(zheng)结，解(jie)决问题。

实践证明，良好的精加工过程控制，可以有效减(jian)少零件超差、报(bao)废，有效提高模(mo)具的一(yi)次成功率(lv)及使用(yong)寿命。