模具设计－减少模具加工缺陷的技巧

1、合理选择和修整砂轮，采用白刚玉的砂轮较好，它的性能硬而脆，且易产生新的切削刃，因此切削力小，磨削热较小，在粒度上使用中等粒度，如 46~60目较好，在砂轮硬度上采用中软和软(ZR1、ZR2和R1、R2)，即粗粒度、低硬度的砂轮，自励性好可降低切削热。 精磨时选择适当的砂轮十分重要，针对模具钢材的高钒高钼状况，选用GD单晶刚玉砂轮比较适合，当加工硬质合金、淬火硬度高的材料时，优先采用有机粘结剂的 金刚石砂轮，有机粘结剂砂轮自磨性好，磨出的工件粗糙度可达Ra0.2μm，近年来，随着新材料的应用，CBN(立方氮化硼)砂轮显示出十分好的加工效 果，在数控成型磨床、坐标磨床、CNC内外圆磨床上精加工，效果优于其它种类砂轮。 在磨削加工中，要注意及时修整砂轮，保持砂轮的锐利，当砂轮钝化后，会在工件表面滑擦、挤压，造成工件表面烧伤，强度降低。

2、合理使用冷却润滑液，发挥冷却、洗涤、润滑的三大作用，保持冷却润滑清洁，从而控制磨削热在允许范围内，以防止工件热变形。改善磨削时的冷却条 件，如采用浸油砂轮或内冷却砂轮等措施。将切削液引入砂轮的中心，切削液可直接进入磨削区，发挥有效的冷却作用，防止工件表面烧伤。
4、消除磨削应力也可将模具在260~315℃盐浴中浸1.5 min，然后在30℃油中冷却，这样硬度可下降1HRC，残留应力降低40%~65%。
5、对于尺寸公差在0.01 mm以内的精密模具的精密磨削要注意环境温度的影响，要求恒温磨削。由计算可知，300 mm长的钢件，温差3℃时，材料有10.8μm左右的变化，(10.8=1.2×3×3，每100mm变形量1.2μm/℃)，各精加工工序都需充分考虑 这一因素的影响。
6、采用电解磨削加工，改善模具制造精度和表面质量。电解磨削时，砂轮刮除氧化膜:而不是磨削金属，因而磨削力小，磨削热也小，不会产生磨削毛刺、 裂纹、烧伤等现象，一般表面粗糙度可优于Ra0.16μm;另外，砂轮的磨损置小，如磨削硬质合金，碳化硅砂轮的磨损量大约为磨削掉的硬质合金重量的 400%~600%，用电解磨削时，砂轮的磨损量只有硬质合金磨除量的50%~100%。
7、合理选择磨削用量，采用径向进给量较小的精磨方法甚至精细磨削。如适当减少径向进给量及砂轮速度、增大轴向进给量，使砂轮与工件接触面积减少，散热条件得到改善，从而有效地控制表层温度的提高。