模具由許多模具零件組成。非標(biāo)準(zhǔn)模具零件的質(zhì)量直接影響模具的質(zhì)量，而非標(biāo)準(zhǔn)模具零件的最終質(zhì)量由精加工保證。因此，精加工的控制是非常重要的。實(shí)踐證明，良好的精加工過程控制可以有效降低零件的超差和報(bào)廢，有效提高模具的一次性成功率和使用壽命。

在我國大多數(shù)模具制造商中，精加工階段采用的方法一般是磨削、電加工和鉗工加工。在這個(gè)階段，我們應(yīng)該控制許多技術(shù)參數(shù)，如零件變形、內(nèi)應(yīng)力、形狀公差和尺寸精度。在具體的生產(chǎn)實(shí)踐中，操作困難較大，但仍有許多有效的經(jīng)驗(yàn)和方法值得借鑒。

一、模具精加工過程控制

對(duì)于模具非標(biāo)零件的加工，一般的指導(dǎo)思想是適應(yīng)不同的材料、形狀和技術(shù)要求。它具有一定的可塑性，可以通過控制加工達(dá)到良好的加工效果。

根據(jù)零件的不同外觀和形狀，零件大致可分為三類：軸類、板類和異形零件。其共同工藝流程大致為：粗加工-熱處理（淬火、調(diào)質(zhì)）-精磨-電加工-鉗工（表面處理）-組裝加工。

二、零件熱處理

零件的熱處理工藝不僅要使零件獲得所需的硬度，還要控制內(nèi)應(yīng)力，保證零件加工時(shí)尺寸的穩(wěn)定性。不同的材料有不同的處理方法。隨著近年來模具工業(yè)的發(fā)展，除了模具工業(yè)的發(fā)展外，材料種類也越來越多。Cr12、40Cr、Cr12MoV、除硬質(zhì)合金外，對(duì)于一些工作強(qiáng)度高、受力苛刻的凸、凹模，可選用新材料粉合金鋼，如V10、ASP23這種材料具有較高的熱穩(wěn)定性和良好的組織狀態(tài)。

針對(duì)以Cr12MoV為材質(zhì)的零件，在粗加工后進(jìn)行淬火處理，淬火后工件存在很大的存留應(yīng)力，容易導(dǎo)致精加工或工作中開裂，零件淬火后應(yīng)趁熱回火，消除淬火應(yīng)力。淬火溫度控制在900-1020℃，然后冷卻至200-220℃空冷出爐后迅速回爐220℃回火，這種方法稱為硬化工藝，能獲得較高的強(qiáng)度和耐磨性，對(duì)以磨損為主要失效形式的模具有較好的效果。回火不足以消除淬火應(yīng)力，多形狀復(fù)雜的工件不足以消除淬火應(yīng)力。精加工前，應(yīng)進(jìn)行應(yīng)力退火或多次及時(shí)處理，以充分釋放應(yīng)力。

針對(duì)V10、APS23等粉末合金鋼零件，由于能承受高溫回火，淬火時(shí)可采用二次硬化工藝，1050-1080℃淬火，再用490-520℃高溫回火多次可獲得較高的沖擊韌性和穩(wěn)定性，非常適合以崩刃為主要失效形式的模具。粉末合金鋼成本高，但性能好，正在形成廣泛的應(yīng)用趨勢(shì)。

三、零件的磨削加工

磨削加工主要有三種類型：平面磨床、內(nèi)外圓磨床和工具磨具。在精加工磨削過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制磨削變形和磨削裂紋的產(chǎn)生，即使是非常小的裂紋也會(huì)在后續(xù)的加工和使用中顯露出來。所以精磨刀要小，不要大，冷卻液要充足，尺寸公差在0.01mm盡量恒溫磨削內(nèi)部零件。300mm長(zhǎng)鋼件，溫差3℃時(shí)，材料有10.8μm左右變化，10.8=1.2×3×3(每100mm變形量1.2μm/℃)，這一因素的影響應(yīng)充分考慮每個(gè)精加工過程。

精磨時(shí)選擇合適的磨砂輪非常重要。根據(jù)模具鋼的高釩高鉬情況，選擇GD單晶剛玉砂輪更適用，當(dāng)加工硬合金、高淬火硬度材料時(shí)，優(yōu)先采用有機(jī)粘合劑金剛石砂輪，有機(jī)粘合劑砂輪自磨利性好，磨工件粗糙Ra=0.2μm，近年來，隨著新材料的應(yīng)用，CBN砂輪，即立方氮化硼砂輪在數(shù)控成型磨、坐標(biāo)磨床、CNC內(nèi)外圓磨床精加工效果優(yōu)于其他類型的砂輪。磨削過程中，應(yīng)注意及時(shí)修復(fù)砂輪，保持砂輪銳利。當(dāng)砂輪鈍化時(shí)，會(huì)在工件表面滑擦和擠壓，導(dǎo)致工件表面燒傷，降低強(qiáng)度。

板材零件的加工多采用平面磨床加工，在加工過程中經(jīng)常會(huì)遇到長(zhǎng)而薄的板材零件，這類零件的加工難度較大。因?yàn)樵诩庸み^程中，在磁吸附的作用下，工件變形，靠近工作臺(tái)表面，當(dāng)工件取下時(shí)，工件會(huì)產(chǎn)生回復(fù)變形，厚度測(cè)量一致，但平行度不能滿足要求，解決方案可以采用磁磨法，磨等高塊墊在工件下，四面塊死亡，加工小刀、多光刀，加工不需要墊等高塊，直接吸附加工，可以提高磨削效果，滿足平行要求。

軸零件有回轉(zhuǎn)面，廣泛應(yīng)用于內(nèi)外圓磨床和工具磨床。在加工過程中，頭架和頂尖相當(dāng)于母線。如果有跳動(dòng)問題，加工工件也會(huì)產(chǎn)生這個(gè)問題，影響零件的質(zhì)量。因此，在加工前應(yīng)做好頭架和頂尖的檢測(cè)工作。內(nèi)孔磨削時(shí)，冷卻液應(yīng)充分澆筑到磨削接觸位置，以便磨削順利排出。薄壁軸零件的加工最好采用夾緊工藝臺(tái)，夾緊力不宜過大，否則工件周圍容易產(chǎn)生內(nèi)三角變形。