完善冲模电加工的工艺以提高冲模的寿命
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- 电火花和线切割加工方法，广泛地应用于冲模的凸、凹模加工，这两种电加工方法都存在着被加工面为低硬度电蚀层的缺陷，严重地影响着冲模的使用寿命。为了有效地解决这个普遍存在的问题，通过强化后续热处理工序和增加精磨工序及改变制模工艺的方法，可以去除低硬度的电蚀层。摘要］电火花和线切割加工方法，广泛地应用于冲模的凸、凹模加工，这两种电加工方法都存在着被加工面为低硬度电蚀层的缺陷，严重地影响着冲模的使用寿命。为了有效地解决这个普遍存在的问题，通过强化后续热处理工序和增加精磨工序及改变制模工艺的方法，可以去除低硬度的电蚀层。
［abstract］Electric spark linear cutting and processing methods, widely used YuChongMo convex and concave die processing, these two kinds of electric processing method in the processing surface for low hardness galvanic layer defect, which seriously influence the service life of the die. In order to effectively solve the common problems, by strengthening the subsequent heat treatment process and increase the fine grinding process and change the moulding process method, can get rid of low hardness electric corrosion layer.
关键词：电火花，线切割，电蚀层，热处理，精细研磨
Keywords: electric spark; Linear cutting; Galvanic layer; Heat treatment; Fine grinding
1 引言
目前电火花和线切割加工工艺方法，已被广泛地应用在模具行业的零部件加工。由于线切割加工一般都是在热处理之后进行的，可以加工高硬度的工具钢，避免了热处理的变形和表面脱碳等弊病。有很多模具制造厂商及单位，往往是线切割后，稍加研磨就装配使用。还有的不经研磨就直接装配使用，结果凸、凹模经常出现崩刃、折断、碎裂的现象，即使不出现上述现象，冲模的刃磨寿命也不会很长。
2 冲模的加工工艺分析
冲模制造工艺就是指冲模的主要工作零件；凸模、凹模和凸凹模等加工工艺及制造方法。目前国内冲模的制造中，普遍采用如下的制造工艺：
（1）电加工制模工艺，以电火花、线切割和电火花穿孔成形加工为主的主要加工手段的冲模制造工艺。
（2）精密磨削制模工艺，以普通的加工设备进行粗加工与半精加工，用高精磨削设备完成精加工，包括使用高精度平面、内外圆磨床、座标磨床、CNC光学曲线磨床与成型磨床、NC与CNC连续轨迹座标磨床等进行精加工。
（3）高效高精度组合制模工艺，以电加工工艺方法进行半精加工，再用成型磨、CNC光学曲线磨等紧密设备进行精加工。
除上述三种之外，还有完全用普通机床加工并配以钳工锉研制模、以及浇铸法制模等工艺，这些方法一般多用于一些简易、经济性冲模的制造。普通全钢冲模制造中这些制模工艺已经趋于淘汰，基本上用现代的精密设备代替制造。本文就线切割后模块表面的应力状态以及消除应力、提高其表面质量的方法，作初步的探讨。
2.1冲模电加工制造工艺
电火花加工的原理是基于工具和工件(正、负电极)之间脉冲性火花放电时的电蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。即当电极与工件间的间隙小到一定程度时，瞬间电压升高，击穿间隙会产生脉冲火花放电。此时，由于能量集中，电流密度很大，可以产生10000℃以上高温，使金属熔化、汽化，并脱离模体，如此不停循环往复，达到加工目的。其优点如下：
（1）工件特点 ：可复制性，能加工复杂的工件，如：手机模具、雪地轮胎模具等。对加工薄壁工件、深窄槽加工、微细加工有独特的优势。
（2）加工精度：无切削力，电火花加工是电能转换为热能的加工，加工电极与工件之间需保持0.02～0.3mm的距离，因此不受切削力的影响，在加工薄壁、微细型腔工件时能达到微米级的精度和很高的表面质量，最高表面质量能达到R a=0.1μm的镜面。
（3）加工材料：以柔克刚，适合加工各种导电材料，无论硬度多高，都能加工。近几年对一些微导电、高硬度的材料加工有了发展和应用，如：金刚石加工、陶瓷加工等。
（4）加工速度：加工复杂、高硬度的工件，比高速铣削加工效率高、成本低。加工小孔(φ 0.3～3mm)比其他钻削加工的效率高、成本低。...
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