模具精加工控制分析
一幅模具是由众多的零件组配而成 ，零件的质量直接影响着模具的质量 ，而零件的最终质量又是由精加工来完成保证的 ，因此说控制好精加工关系输送装置重大 。
在国内大多数的模具制造企业 ，精加工阶段采用的方法一般是鄂式破碎机磨削 ，电加工及钳工处理 。在这个阶段要控制好零件变形 ，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 ，操作困难较多 ，但仍有许多行之有效的经验方法值得借鉴 。
2.模具精加工的过程控制&nb对辊式破碎机sp;
模具零件的加工锤式反击破碎机 ，一个总的指导思想是针对不同的材质 ，不同的形状 ，不同的技术要求进行适应性加工 ，它具有一定的可塑性 ，可通过对加工的控制 ，达到好的加工效果 。
根据零件的外观形状不同 ，大致可把零件分三类：轴类、板重型锤式破碎机类与异形零件 ，其共同的工艺过程大致为：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 。
2.1 零件SFJH系列回转分级筛热处理
零件的热处理工序 ，在使零震动筛件获得要求的硬度的同时 ，还需对内应力进行控制 ，保证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式 。随着近年来模具工业的发展 ，使用的材料种类增多了 ，除了Cr12、40Cr、Cr12MoV、硬质合金外 ，对一些工作强度大 ，受力苛刻的凸、凹模 ，可选用新材料粉末合金钢 ，如V10、ASP23等 ，此类材质具有较高的热稳定性和良好的组织状态 。
针对以Cr12MoV为材质的零件 ，在粗加工后进行淬火处理 ，淬火后工件存在很大的存留应力 ，容易导致精加工或工作中开裂 ，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 ，这种方法称为一次硬化工艺 ，可以获得较高的强度及耐磨性 ，对于以磨损为主要失效形式的模具直线筛效果较好 。生产中遇到一些拐角较多、形状复杂的工件 ，回火还不足以消除淬火应力 ，精加工前还需进行去应力退火或多次时效处理 ，充分释放应力 。
针对V10、APS23等粉末合金钢零件 ，因其能承受高温回火 ，淬火时可采用二次硬化工艺 ，1050-1080℃淬火 ，再用490-520℃高温回火并进行多次 ，可以获得较高的冲击韧性及稳定性 ，对以崩刃为主要失效形式的模具很适用 。粉末合金钢的造价较高 ，但重型板式给料机其性能好 ，正在形成一种广泛运用趋势 。
2.2 零件的磨削加工&nb圆振动筛sp;
磨削加工采用的机床有三种主要螺旋粉料输送机类型：平面磨床、内外圆磨床及工具磨具 。精加工磨削时要严格控制磨削变形和磨削裂纹的产生 ，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/℃) ，各精加工工序都需充分考虑这一因素的影响 。
精磨时选择好恰当的磨削砂轮十分重要 ，针对模具钢材的高钒高钼状况 ，选用GD单晶刚玉砂轮比较适用 ，当加工硬质合金、淬火硬度高的材质时 ，优先采用有机粘结剂的金刚石砂轮 ，有机粘结剂砂轮自磨利性好 ，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 ，也即立方氮化硼砂轮显示出十分好的加工效果 ，在数控成型磨 ，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 ， 要注意及时修整砂轮 ，保持砂轮的锐利vwin德赢网官方下载筛分机 ，当砂轮钝化后 ，会在工件表面滑擦、挤压 ，造成工件表面烧伤 ，强度降低 。
板类零件的加工大部分采用平面磨床加工 ，在加工中常会遇石料破碎设备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 ，在磁力的吸附作用下 ，工件产生形变 ，紧贴于工作台表面(见图1) ，当拿下工件后 ，工件又会产生回复变形 ，厚度测量一致 ，但平行度达不到要求 ，解决的办法可采用隔磁磨削法(见图2) ，磨削时以等高块垫在工件下面 ，四面挡块抵死 ，加工时小进刀 ，多光刀 ，加工好一面后 ，可不用再垫等高块 ，直接吸附加工 ，这样可改善磨削效果 ，达到平行度要求 。
&nb大型圆振动筛sp;
轴类零件具有回转面 ，其加工广泛采用内外圆磨床及工具磨床 。加工过程中 ，头架及顶尖相当于母线 ，如果其存在跳动问题 ，加工出来的工件同样会产生此问题 ，影响不锈钢筛零件的质量 ，因此在加工前要做好头架及顶尖的检测工作 。进行内孔磨削时 ，冷却液要充分浇到磨削接触位置 ，以利于磨削的顺利排出 。加工薄壁轴类零件 ，最好采用夹持工艺台 ，夹紧力不可过大 ，否则容易在工件圆周上产生“内三角”变形 。
2.3 电加工控制
现代的模具工厂 ，不能缺少电加工 ，电加工可以对各类异形、高硬度零件进行加工 ，它分为线切割与电火花二种 。
慢走丝线切割加工精度可达±0.003mm ，粗糙度Ra=0.2μm 。加工开始时 ，要先检查机床的状况 ，查看水的去离子度 ，水温 ，丝的垂直度 ，张力等各个因素 ，确保良好的加工状态 。线切割加工是在一整块材料上去除加工 ，它破坏了工件原有的应力平衡 ，很容易引起应力集中 ，特别是在拐角处 ，因此当R＜0.2(特别是尖角)时 ，应向设计部门提出改善建议 。加工中处理应力集中的方法 ，可运用矢量平移原理 ，精加工前先留余量1mm左右 ，预加工出大致形状 ，然后再进行热处理 ，让加工应力在精加工前先行释放 ，保证热稳定性 。
加工凸模时 ，丝的切入位置及路径的选择要仔细考虑 。如图3所示 ，工件左端夹持 ，加工时选择路线①比路线②要好 ，因为路线①工件与材料的夹持部位联接紧密 ，加工稳定 ，若采用路线② ，第一遍进刀后 ，工件成悬壁状 ，受力差 ，影响后续几遍加工 。路线③ ，采用打孔穿丝加工 ，效果最佳 。高精线切割加工 ，通常切割遍数为四次 ，可以保证零件质量 。当加工带有锥度的凹模时 ，见图4 ，本着快速高效的立场 ，第一遍粗加工直边 ，第二边锥度加工 ，接着再精加工直边 ，这样可不需进行X段垂直向精加工 ，只精加工刃口段直边 ，既节约时间又节约成本 。
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 ，最好用CNC数控机床加工完成 。电极的材质选择上 ，紫铜电极主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小 ，配合足量的冲刷液 ，很适合难加工材料加工及截面形状复杂件精加工 。Ag-W合金电极比Cu-W合金电极性能更优 ，但其价格高 ，资源少 ，一般较少采用 。制作电极时 ，需要计算电极的间隙量及电极数量 ，当进行大面积或重电极加工时 ，工件和电极装夹要牢固 ，保证具有足够的强度 ，防止加工松动 。进行深台阶加工时 ，对电极各处的损耗及因排液不畅引起的电弧放电 ，要予以注意 。
2.4 表面处理及组配
零件表面在加工时留下刀痕、磨痕是应力集中的地方 ，是裂纹扩展的源头 ，因此在加工结束后 ，需要对零件进行表面强化 ，通过钳工打磨 ，处理掉加工隐患 。对工件的一些棱边、锐角、孔口进行倒钝 ，R化 。一般地 ，电加工表面会产生6-10μm左右的变质硬化层 ，颜色呈灰白色 ，硬化层脆而且带有残留应力 ，在使用之前要充分消除硬化层 ，方法为表面抛光 ，打磨去掉硬化层 。
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 ，十分容易吸着一些小东西 ，因此在组装之前 ，要对工件作退磁处理 ，并用乙酸乙脂清洗表面 。组装过程中 ，先参看装配图 ，找齐各零件 ，然后列出各零件相互之间的装备顺序 ，列出各项应注意事项 ，然后着手装配模具 ，装配一般先装导柱导套 ，然后装模架和凸凹模 ，然后再对各处间隙 ，特别是凸凹模间隙进行组配调整 ，装配完成后要实施模具检测 ，写出整体情况报告 。对发现的问题 ，可采用逆向思维法 ，即从后工序向前工序 ，从精加工到粗加工 ，逐一检查 ，直到找出症结 ，解决问题 。
3.结束语
实践证明 ，良好的精加工过程控制 ，可以有效减少零件超差、报废 ，有效提高模具的一次成功率及使用寿命 。
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