模具制造是模具設(shè)計的延續(xù)，是驗證設(shè)計正確性的過程引笛。在現(xiàn)代模具生產(chǎn)中采用了先進笆低、高效、高精密機床和自動化生產(chǎn)技術(shù)决毕。磨削加工工作量將占模具總的制造工時的25%～45%忌挺。我國模具工業(yè)發(fā)展到今天取得了巨大的進步，但仍然與國外先進水平有較大的差距留满，在模具壽命上的比較見附表嫂藏。造是模具設(shè)計的延續(xù)，是驗證設(shè)計正確性的過程喻谭。在現(xiàn)代模具生產(chǎn)中采用了先進峻胞、高效、高精密機床和自動化生產(chǎn)技術(shù)关带。磨削加工工作量將占模具總的制造工時的25%～45%侥涵。我國模具工業(yè)發(fā)展到今天取得了巨大的進步，但仍然與國外先進水平有較大的差距宋雏，在模具壽命上的比較見附表芜飘。模具制造的成品質(zhì)量與模具制造精度密切相關(guān)，特別是與模具型腔面的精度和表面粗糙度有著密切關(guān)系磨总。

　　實際生產(chǎn)中嗦明，影響模具失效的因素有：①模具結(jié)構(gòu)；②模具材料蚪燕；③冷熱加工的制造工藝（鍛造娶牌、熱處理、切削加工邻薯、磨削加工裙戏、電加工等）乘凸；④模具工作條件。要提高模具壽命累榜，必須對導致模具損傷的原因及各種影響因素進行認真分析营勤，制定克服的辦法和措施。

　　目前癣辉，在國際上有兩種模具制造工藝路線：一是以提高機械加工與電加工的精度與質(zhì)量模鹿，使手工精加工的工作量降到最低，如高精密機床和高速成型銑床及其加工工藝的發(fā)展传起，為這條工藝路線的發(fā)展奠定基礎(chǔ)挚雾。二是側(cè)重精加工中的拋光和研磨工藝，其加工工時掺挺，與機械加工钩氓、電火花加工時間幾乎相等。一副模具是由眾多的零件組配而成狰丝，零件的質(zhì)量直接影響著模具的質(zhì)量织刹，而零件的最終質(zhì)量又是由精加工來保證的。在國內(nèi)大多數(shù)的模具制造企業(yè)化团，精加工階段采用的方法一般是磨削佛岛、電加工及鉗工處理。

　　磨削加工對模具壽命的影響未引起人們的充分重視辐荷，由于不正確的磨削工藝键袱，造成工件表面燒傷、磨削裂紋摹闽、磨削痕及產(chǎn)生磨削應力蹄咖，致使后續(xù)工序及模具在服役期間的機械疲勞、冷熱疲勞產(chǎn)生裂紋的萌生源钩骇，嚴重影響模具的使用壽命比藻。

　　研究和探討如何提高磨削加工質(zhì)量铝量，提高模具使用壽命倘屹、延長服役時間，促進采用模具新技術(shù)慢叨，正是本文的目的纽匙。

　　1、模具的磨削加工

　　磨削過程的實質(zhì)是工件被磨削了金屬表層拍谐，在無數(shù)磨粒瞬間的擠壓烛缔、磨擦作用下產(chǎn)生變形，而后轉(zhuǎn)為磨屑轩拨，并形成光潔表面的過程践瓷。磨削的全過程表現(xiàn)為力和熱的作用亭颈。

　　①在磨削過程中叶刮，加工表面在切削熱作用下產(chǎn)生熱膨脹悠蹬，此時基體金屬溫度較低，因此搓捅，表面產(chǎn)生熱壓應力跛拌。當磨削結(jié)束時，工件表面溫度降低铆性，由于表面已產(chǎn)生熱態(tài)塑性變形并受到基體的限制却痴，故而表面產(chǎn)生殘余拉應力，里層產(chǎn)生殘余壓應力跨溺。

　′雠小②磨削時，砂輪與工件為弧面接觸惩投，砂輪切削時工件產(chǎn)生塑性變形及砂輪與工件間劇烈的摩擦阻力预隆，從而在砂輪與工件間形成大小相等，方向相反的磨削力啸盲，同時由于表層材料塑性變形時使工件材料內(nèi)部金屬分子之間產(chǎn)生相對位移膳灶，形成內(nèi)摩擦而發(fā)熱，砂輪和工件之間外摩擦也產(chǎn)生熱量立由，這種磨削熱在磨削區(qū)會產(chǎn)生局部瞬時達1000℃的高溫轧钓，而砂輪是不易傳熱的，所以80%的熱傳入工件和磨屑锐膜，而金屬在固態(tài)下隨溫度的改變由一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶格毕箍，發(fā)生金相組織的轉(zhuǎn)變，在磨削淬硬鋼時道盏，冷卻充分而柑，表面層產(chǎn)生二次淬火，部分殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體荷逞，而馬氏體比容較大媒咳，比容增加，表面產(chǎn)生壓應力种远，如果磨削冷卻不好涩澡，或不用冷卻液，表面產(chǎn)生回火坠敷，發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變汹涯，表面產(chǎn)生拉應力（如γFe轉(zhuǎn)變?yōu)棣粒璅e時鐵的體積會膨脹1%，）数屁，這些應力（殘余應力可達到500～1000 MPa）片侧，如果超過材料的屈服極限時希咒，便產(chǎn)生磨削裂紋，另外熱處理淬火后模具未立即回火微悬，淬火溫度過高涉等，有網(wǎng)狀碳化，回火后未回火的馬氏體或殘余奧氏體過多详础，在磨削時都會產(chǎn)生相變程挑，發(fā)生應力使工件表層產(chǎn)生裂紋。磨削裂紋是一種很細的表面裂紋普易，磨削裂紋形態(tài)一般有3種：平行線條狀臊耳、網(wǎng)絡(luò)龜裂狀、八字形裂紋畜股。裂紋的發(fā)生方向和模具形狀有關(guān)颈侈，裂紋的發(fā)展方向和砂輪在工件表面磨削方向有關(guān)，其深度在0.03 mm以內(nèi)闷旧。

　〕せ怼③磨削時，砂輪不鋒利忙灼，進刀量大匠襟，冷卻不良等使工件表面產(chǎn)生的溫度達300℃，引起工件表面發(fā)生燒傷現(xiàn)象该园。

　　2酸舍、減少磨削加工缺陷的措施

　　①合理選擇磨削用量里初，采用徑向進給量較小的精磨方法甚至精細磨削啃勉。如適當減少徑向進給量及砂輪速度、增大軸向進給量双妨，使砂輪與工件接觸面積減少淮阐，散熱條件得到改善，從而有效地控制表層溫度的提高刁品。

　∑亍②合理選擇和修整砂輪，采用白剛玉的砂輪較好蟹梗，它的性能硬而脆膜暴，且易產(chǎn)生新的切削刃，因此切削力小尚稍，磨削熱較小，在粒度上使用中等粒度特掀，如46～60目較好竭珊，在砂輪硬度上采用中軟和軟（ZR1人蕊、ZR2和R1、R2）震头，即粗粒度锤镀、低硬度的砂輪，自勵性好可降低切削熱殊青。 精磨時選擇適當?shù)纳拜喪种匾炙鳎槍δ＞咪摬牡母哜C高鉬狀況，選用GD單晶剛玉砂輪比較適合酣婶，當加工硬質(zhì)合金唱枝、淬火硬度高的材料時，優(yōu)先采用有機粘結(jié)劑的金剛石砂輪比驻，有機粘結(jié)劑砂輪自磨性好该溯，磨出的工件粗糙度可達Ra0.2μm，近年來别惦，隨著新材料的應用狈茉，CBN（立方氮化硼）砂輪顯示出十分好的加工效果，在數(shù)控成型磨床掸掸、坐標磨床氯庆、CNC內(nèi)外圓磨床上精加工，效果優(yōu)于其它種類砂輪扰付。 在磨削加工中点晴，要注意及時修整砂輪，保持砂輪的銳利悯周，當砂輪鈍化后粒督，會在工件表面滑擦、擠壓禽翼，造成工件表面燒傷屠橄，強度降低。

　×蛞洹③合理使用冷卻潤滑液筷资，發(fā)揮冷卻、洗滌袭丛、潤滑的三大作用胃宰，保持冷卻潤滑清潔，從而控制磨削熱在允許范圍內(nèi)饲骂，以防止工件熱變形垦适。改善磨削時的冷卻條件，如采用浸油砂輪或內(nèi)冷卻砂輪等措施旋逛。將切削液引入砂輪的中心矛塑，切削液可直接進入磨削區(qū)析口，發(fā)揮有效的冷卻作用，防止工件表面燒傷媳厕。

　÷夜椤④將熱處理后的淬火應力降低到最低限度，因為淬火應力睬魂、網(wǎng)狀碳化組織在磨削力的作用下终吼，組織產(chǎn)生相變極易使工件產(chǎn)生裂紋。對于高精度模具為了消除磨削的殘余應力氯哮，在磨削后應進行低溫時效處理以提高韌性际跪。

　　⑤消除磨削應力也可將模具在260～315℃鹽浴中浸1.5 min蛙粘，然后在30℃油中冷卻垫卤，這樣硬度可下降1HRC，殘留應力降低40%～65%出牧。

　⊙ㄖ狻⑥對于尺寸公差在0.01 mm以內(nèi)的精密模具的精密磨削要注意環(huán)境溫度的影響，要求恒溫磨削舔痕。由計算可知评抚，300 mm長的鋼件，溫差3℃時伯复，材料有10.8μm左右的變化慨代，（10.8=1.2×3×3，每100mm變形量1.2μm/℃）啸如，各精加工工序都需充分考慮這一因素的影響品昭。

　　⑦采用電解磨削加工影菩，改善模具制造精度和表面質(zhì)量侍融。電解磨削時,砂輪刮除氧化膜：而不是磨削金屬，因而磨削力小猜摹，磨削熱也小崇夫，不會產(chǎn)生磨削毛刺、裂紋灿磁、燒傷等現(xiàn)象缭涣，一般表面粗糙度可優(yōu)于Ra0.16μm；另外嫁橱，砂輪的磨損置小热阁，如磨削硬質(zhì)合金，碳化硅砂輪的磨損量大約為磨削掉的硬質(zhì)合金重量的400%～600%，用電解磨削時寝话，砂輪的磨損量只有硬質(zhì)合金磨除量的50%～100%今燃。

　　3 結(jié)束語

　　總之模具在制造時要充分重視磨削工序侈净，使磨削微裂紋和殘余應力降低到最低限度尊勿，以提高模具的使用壽命。 模具制造是模具設(shè)計的延續(xù)畜侦，是驗證設(shè)計正確性的過程元扔。在現(xiàn)代模具生產(chǎn)中采用了先進、高效旋膳、高精密機床和自動化生產(chǎn)技術(shù)澎语。磨削加工工作量將占模具總的制造工時的25%～45%。我國模具工業(yè)發(fā)展到今天取得了巨大的進步验懊，但仍然與國外先進水平有較大的差距擅羞，在模具壽命上的比較見附表。模具制造的成品質(zhì)量與模具制造精度密切相關(guān)义图，特別是與模具型腔面的精度和表面粗糙度有著密切關(guān)系减俏。

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