1概述

      針座（zuò）零件是導彈引汛的（de）主要零件，它為鋅合金壓鑄件結構（gòu）。精度（dù）很高，是一般壓鑄件手冊中查找（zhǎo）不到的超精度級零件。所以它對模具要求就更加嚴格，主要表現（xiàn）在尺寸精（jīng）度要求嚴，形位公差要求高，模具結構複雜(需要三麵抽芯)。以前一直由加拿（ná）大一家模具（jù）公司生產，因為（wéi）價格高，訂購程序繁瑣，而且維（wéi）修不方便。經過我們認真分析研究（jiū），把這項（xiàng）模具難關分三步進行攻克。分步解決存在的問題，經過半年（nián）多的研發試製，第（dì）一套模具終於按期交付使用單位。因為這個產品是軍品零件，也是（shì）用戶的主導產品。所以模（mó）具經過連（lián）續2個月的生產使用後，證明模具壓製的產（chǎn）品尺寸（cùn）穩定，且（qiě）產品外觀光澤也（yě）非常好（hǎo）。隨後我們在第一套模具的基（jī）礎上又投了第（dì）二套模具。並很快交付使用，模具的精度質量及壽命都達到了用戶的生產使用要求，替代了進口模（mó）具。

      2研製過程

      通過（guò）分析研究模具（jù）圖紙和產品圖紙，我們認為加工中有（yǒu）兩個難點很難保證，是該模具難（nán）以國（guó）產化的（de）關鍵。帶著這兩個難題我們先後谘詢了國內一些權威的模（mó）具廠家，雖然（rán）有一定的啟發，但仍（réng）沒有良好的工藝解決方案與方法。最後我們抱著實踐模（mó）索不斷修正的態度，製定了自己盡可能完（wán）善的加工工藝方（fāng）案， 09年3月20號我們組織技術骨幹開了動員會，重點討論了這套模具的加工辦法（fǎ），針對該模具的（de）難度難點，我們和社會上的加工設備及手段都不（bú）能保證達到圖紙要求。但（dàn）是我們有決（jué）心和信心，調整思路（lù），把摸索和（hé）研製及實際（jì）製造結合進行，邊（biān）幹邊修正（zhèng）。為此，開始了艱難的試製過程。

      這副模具的難點主要在三個方麵。

      3成型件的工藝設（shè）計

      3．1型腔的（de）加工

      這套模具（jù）型腔主要（yào）由定模鑲塊和動模鑲塊組成（chéng），如（rú）下（xià）圖1即定模鑲塊和動模鑲塊的設計圖。從圖紙可以看出，模具的型腔加工工藝關鍵的是型腔的電火花成（chéng）型加工。型（xíng）腔的尺寸和形位公差主要是由電極的尺寸和形位公差保證（zhèng）。電極（jí）設計合理，加（jiā）工工藝得（dé）當，隻要電火花成型加工時正確找正， 電參數選擇恰當，其型腔的加（jiā）工就能夠保證了。最後（hòu）問題就轉化為：一（yī）個是型腔的電極設計及加工工藝的（de）設計，另一個是型腔的電火花成型加工（gōng）。

      3．1．1模具型（xíng）腔電極設計和加工工藝的設計圖2是擊針座產（chǎn）品的外觀圖（tú）紙，從產品外形圖紙可以（yǐ）看出，這是一個要求（qiú）非常高的壓鑄件。它的尺寸（cùn）精度和形位公差都是非常嚴格的。所以使這付模具型腔的精度要求更嚴。主要表現在（zài）：1)型腔電極的尺寸公差和同軸度要求。尺寸公差現在的（de）數控（kòng）機床能夠保證。可是這個電極的特點是兩頭小中（zhōng）間大，加工時必（bì）須掉頭兩次裝夾。

      找正進行加工。分兩次加工的軸類零（líng）件（jiàn）要想同軸度保證在0．015之內，難度是非常（cháng）大的， 目前車床夾具（jù）是無法保證的。2)電火花成型加工（gōng）找正不易保證。

      下麵是這兩個問（wèn）題解決辦法。

      電極的（de）圖紙我們設（shè）計（jì）成圖3的結構形式。為了保證找正精度，圖中把直（zhí）徑5．22的長度增加~lJ2Omm。因為直徑5．22的圓柱電穿後與鑲件的（de）孔（kǒng）相同，所以直（zhí）接做成圖2所示尺寸（cùn）結構，一方麵加（jiā）工裝夾有利於找正，較長的趙正麵使得找正誤差更小，另一方麵可以（yǐ）直接加工出鑲件的孔，保證同軸度要求。

      這套模具（jù）的型腔電極（jí）的車加工是這（zhè）個電（diàn）極加工（gōng）是難點與重點。靠通用的設備（bèi）及所（suǒ）配夾具，是（shì）無法實現的。如（rú）小的軸類零件（jiàn）一（yī）般都在CM6125型精密車床上進行加工，但是要達到圖2電（diàn）極的精度要（yào）求，是不能保證的。一般同軸度在0．04之（zhī）外，要保證電極圖紙要（yào）求在0．015幾（jǐ）乎（hū）沒有（yǒu）可能。我們利用鏜床用的彈簧夾頭裝夾電極在數控車床上進行加工解決這個問題的。

      3．1．2模（mó）具型腔微小平麵的加工

      圖3電極圖可以（yǐ）看出（chū），直徑9．14±0．015的圓（yuán）柱體

上加工出7．6±0．02的扁，垂直度要求0．04．對於（yú）尺寸小，紫銅材料軟難以裝夾找正的加工難（nán）度，舍去（qù）了傳統的切削加工，采用切削力很小的電火花線切割加工工藝，在具體線切加工時，把電（diàn）極首先找正裝入自製的電極（jí）夾具（jù）(見圖4)中，然後采用自製夾（jiá）具體裝夾在線切割（gē）機床上進行微小平麵加工（gōng）。保證了電極的精（jīng）度要求避免了（le）在（zài）線切割（gē）機床上裝夾微小電極的裝夾基準與找正誤差，線切加工完成後，夾具與電極成一體直接進行電火花的電極裝夾（jiá）與找正，保證了電極的找正和裝夾精度。然後進（jìn）行電火花加工，從而保證模（mó）具型腔的（de）精度要求。

      采用此線切及電（diàn）火花夾具體避免了多次裝夾的找正（zhèng）誤差和（hé）基準轉換誤（wù）差，在線切割和電火花（huā）成型加工中采用同一基（jī）準，實（shí）現了（le）設計基準、加工（gōng）找正基（jī）準及檢驗基準（zhǔn）的統一（yī）原則。

      3．2 型芯杆的加工

      利用放大誤差找正的原理設計夾（jiá）具。型芯（xīn）杆的加（jiā）工是該（gāi）模具的另一難題。其結構如圖5，從（cóng）圖中可以看出，型芯杆是直徑大小不（bú）等的階梯細長軸，並且在直徑3．67的圓柱體上均布著4個對稱度要求很（hěn）嚴的寬1．78的凸型長方體，階梯軸的同軸度要求都在0．0152之內。且型芯杆是易損（sǔn）零件容易失效，使用中要經常換。進口模具每付隻多備兩付(4個)型芯杆， 因而使之型芯杆與（yǔ）模具型（xíng）腔的使用壽命極不相匹配。我們利用放大誤差的原理在型芯杆精加工時做了一個類似（sì）圖4的找（zhǎo）正夾具進行找正精磨加工。采用（yòng）精密外圓磨（mó）床一次裝夾解決同軸度的問題。4個凸型長方體的相（xiàng）對於圓柱3．67的對稱度的保證。我們設計了一（yī）個套筒電極，外徑設計的大（dà）一些，即外徑設計成直徑25，保（bǎo）證電極的強度並利於電極的裝夾（jiá）和找正，我們（men）把電極內徑底部（bù）設計按圖（tú）紙要求直徑3．91(型芯杆（gǎn）的（de）左端頭部（bù）直徑（jìng）3．67加0．24的放電量後，尺寸為3．91)，這就保證了直徑3．67與其他圓柱及凸型（xíng）長方體（tǐ）等幾何形狀的位置精度，加工工藝（yì）是：麽出直徑25圖4的圓柱體，然後采用精密的鏜床加工內孔，找正外圓，跳動不超過0．01，然後鑽（zuàn）出3．91的內孔。這樣保證了內外圓的同軸度要求。最後要解決的（de）是4個凸型長方體相（xiàng）對於（yú）直徑3．91的圓柱體的對稱度問題，隻要找正外圓和內孔（kǒng），保證（zhèng）分中在0．01之內，采（cǎi）用線切一次切出4個凹槽(芯杆上的凸體，芯杆電極是（shì）凹槽)，這個（gè）問題也不難解決。電極問題解決，用（yòng）放大誤差原理設計的電極裝夾找正進行電火花加工型芯杆，這樣成功生產出了合格的型芯杆。

      3．3模具的裝配（pèi）

      一副模具的精度高低與模具鉗工的裝配有很大關係，尤其這種三麵抽芯模具要求三個方向型芯的位置（zhì）一定要保證，我們要求鉗（qián）工在裝配時不斷用打表的辦法檢測所裝各（gè）型芯的位置是（shì）否正確，保證各種相（xiàng）對誤差控製在0，012以內。另外該模具的型腔要求粗（cū）糙度在0．2以上，且各台階（jiē）園之（zhī）間同軸度為0．025、對稱度為0。02，所（suǒ）以（yǐ）不但電火花成型加工（gōng）要求準確無誤，特別是鉗工打光時，更要很好把握研磨、拋光等手工作業工步。

      4結論

      通過我們試研製（zhì）造這套模具終於滿足（zú）了壓鑄（zhù）零件和壓鑄機的各種要求，替代了進口模具（jù）。從而改變了長期靠進口模具生產的狀態。國產模具不僅價（jià）格低，而且生產周期短（duǎn），訂購程序簡單。該模具的國產化為我們雙方企業創造了良好的經濟效益和企業形象。