0引言
一套模具是由很多的零件組配而成,零件的質量直接影響著模具的(de)質量,而零件的(de)最終質量又是由精加工來完成(chéng)保證的(de),精加工(gōng)可以采用精磨和電加工,兩種加工方(fāng)式各(gè)其特點,對不同形狀的模具有這不同的加(jiā)工效果。
1模具精加工過程控製
模具零件的加工,是針對不同的材(cái)質,不同(tóng)的形狀,不同的技術要求進行適應性加工,它具有一定的可塑性,可(kě)通過對加工的控製,達到較好的加工效果。
根據零件(jiàn)的外觀形狀不同(tóng),大(dà)致可把零件分三類:軸類、板類與異形零件,其(qí)共(gòng)同的工藝過程大致為:粗加工-熱處理-精磨-電加工-鉗工(表麵處理)-組(zǔ)配加工。
2零件熱處(chù)理
零(líng)件的熱處理工序,針對零件獲得相應硬度的同時,還需對內應力進行控製,保證零件加工(gōng)時尺寸的穩定性防止變形,不同的材質(zhì)分別有不同的處(chù)理方式。如了Cr12、9CrSi、T10、等。
對以Cr12、9CrSi、T10為材質的零件,在粗加工(gōng)後進行淬火處理,淬火後(hòu)工(gōng)件存在很大的存留內應力,容易導致(zhì)精加工時工件開裂,零件(jiàn)淬火(huǒ)後應趁熱回火,消除淬火應力。生產中遇到形(xíng)狀複雜的工件,回火還(hái)不足以消除淬火應力,精加工前還需進行去應力退(tuì)火或(huò)多次人(rén)工時效(xiào)處理,充分釋放應力(lì)。對以崩刃為主要失效形式的模具很適用。
3零件的磨削加工
磨(mó)削加工采用的機床有三種主要類(lèi)型:平麵磨床、內外圓磨床及工具磨具(jù)。精加工磨削時要嚴格控製磨削變形,因此,精磨的進刀要小,不能大,冷卻液要充足,尺寸公差在0.01mm以(yǐ)內的零件(jiàn)要盡量恒溫磨削。防止熱變形對(duì)工件尺寸造成的誤差,各精加工工序都需(xū)充分(fèn)考慮(lǜ)這一因素的影響。
精磨(mó)時選擇好恰當的(de)磨(mó)削砂輪十分重要,根據模具鋼材的具體狀(zhuàng)況,選用GD單晶剛玉砂輪(lún)比較適用,淬火硬度高的材質時,優先采用有機粘結劑的金剛石砂輪,有機粘結劑砂輪自銳性好,磨(mó)出的工件粗糙可達Ra=0.2μm。磨削加工中,要注意及時修整砂輪,保持砂輪的銳利,當砂輪鈍化(huà)後會在工件(jiàn)表麵滑擦、擠壓,造成工(gōng)件表麵燒傷,強度降低。
板類(lèi)零件的加工大部分采用平麵磨床加工,磨削時以精密平口鉗、等高塊墊(diàn)、百分表、塊規、表座等保證平行、垂直、對稱尺寸,加工時小進刀,多光刀,加工好一麵後,翻麵裝(zhuāng)卡找正平行、垂直、對稱,這樣可改善磨削效果,這樣可以達到技術(shù)要求。
4電加工控製
現代的模具工廠,不(bú)能(néng)缺少電加工,電加工(gōng)可以(yǐ)對各類異形、高硬度零件進行(háng)加工,它分(fèn)為線切割與電火花二種(zhǒng)。
線切割加工精度較高,加工開始時,先預加工出大致形狀,然後再進行熱處理,並進行去應力熱處理,讓熱處(chù)理加工應力在精加工前(qián)先行釋放,保證熱穩定性(xìng)。熱處理完後,在平麵磨床上,磨出一個基準平麵,以基準(zhǔn)平麵定位,上線切割機床加工形腔(qiāng),這樣工件在熱處理中已完全變形,在精加工中就(jiù)不(bú)會再變形。
加工凸模時(shí),絲的切入位置及(jí)路徑的選擇要仔細(xì)考慮,裝卡方法和固定方式都要合理,因為線切割加工,工件受力基本為零,隻要保證工件在加工中不移動就可以,裝卡中可以使用(yòng)傳(chuán)統的壓板裝卡、還可以使用(yòng)金屬強力膠粘接、磁鐵吸附等裝卡方式,高精線切割(gē)加工,通(tōng)常切割遍數為兩(liǎng)次,可以保證零件質量。當加工帶有(yǒu)錐度的凹模時(shí),本著快速高效的(de)原則,第一遍粗(cū)加工直邊,第二遍錐度加工,接著再精加工直邊,這樣隻精加工刃口段直(zhí)邊,既節約時間又節(jiē)約成本。
5表麵處理(lǐ)及組配
零件表麵在加工時留下刀痕、磨痕是應力集中的地方,是(shì)裂紋擴展的源頭,在加工結束後,需要對零件進行表麵強化,通過鉗工打磨,處理掉加工(gōng)隱患。對工件的一些棱邊、銳(ruì)角、孔口進行倒鈍,R化。電加工(gōng)表麵會產生6-10μm左右的變質硬化層,顏色呈灰白色,硬(yìng)化層脆而且(qiě)帶有殘留應力,在使用之(zhī)前(qián)要充分消除硬化層,方法為表麵拋光,打磨去(qù)掉硬化層。
在磨削加工、電加工過程中,工件會有一定磁化,具有微弱磁力,十分容易吸著一些小鐵沫(mò),在組裝之前,要對工件作退磁處理,組裝過程中,裝配一般先裝模(mó)架,後配凸凹模,然後再對各處間隙,特別是凸凹模間隙(xì)進行組配調整,裝配完成後要實施模具檢測。對發現的問題,從精加工到粗加工,逐一檢查,直到找出症結(jié),解決問(wèn)題(tí)。
6結(jié)束語
實踐證明,良好的精(jīng)加工(gōng)過程控製,可以有效減少零件超差、報(bào)廢,有效提高模具的一(yī)次成功率及使用壽命。
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