模具由多個(gè)部件組成。精密機(jī)械零部件加工的質(zhì)量直接影響模具的質(zhì)量，零件的最終質(zhì)量由精密機(jī)械零件的加工保證。因此，控制精密機(jī)械零件的加工是非常重要的。在我國大多數(shù)模具制造商中，精密機(jī)械零件加工階段采用的方法一般是研磨、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，操作難度較大，但仍有許多有效的經(jīng)驗(yàn)和方法值得借鑒。

模具零件的加工可根據(jù)零件的外觀和形狀大致分為三類：板、異形零件和軸。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。

零件的熱處理過程不僅需要控制零件所需的硬度，還需要控制內(nèi)應(yīng)力，以確保零件加工過程中尺寸的穩(wěn)定性。不同的材料有不同的處理方法。隨著近年來模具行業(yè)的發(fā)展，除了使用的材料類型增加外，還使用了更多的材料Cr12、40Cr、Cr12MoV、除硬質(zhì)合金外，對于一些工作強(qiáng)度高、受力苛刻的凸凹模，可選用新材料粉合金鋼，如V10、ASP23等，這種材料具有較高的熱穩(wěn)定性和良好的組織狀態(tài)。

針對以Cr12MoV對于材料零件，經(jīng)粗加工后淬火。淬火后，工件具有較大的保留應(yīng)力，在加工或工作中容易導(dǎo)致精密機(jī)械零件開裂。淬火后，應(yīng)趁熱回火，以消除淬火應(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，這種方法被稱為硬化過程，可以獲得更高的強(qiáng)度和耐磨性，對以磨損為主要故障形式的模具有更好的效果。在生產(chǎn)中遇到一些角度較多、形狀復(fù)雜的工件時(shí)，回火不足以消除淬火應(yīng)力。精密機(jī)械零件在加工前應(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V10、APS23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。

研磨機(jī)床主要有三種類型：平面研磨機(jī)、內(nèi)外圓形研磨機(jī)和工具研磨機(jī)。在加工和研磨精密機(jī)械零件時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制研磨變形和研磨裂紋的產(chǎn)生。即使是非常小的裂紋也會(huì)暴露在后續(xù)的加工和使用中。因此，精磨刀應(yīng)小，不應(yīng)大，冷卻液應(yīng)充足，尺寸公差在0.01mm盡量恒溫磨削內(nèi)部零件。從計(jì)算可以看出，300mm長鋼件，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)充分考慮到各精密機(jī)械零件的加工工藝。

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)外圓磨床上精密機(jī)械零件的加工效果優(yōu)于其他類型的砂輪。在研磨過程中，應(yīng)注意及時(shí)修復(fù)砂輪，以保持砂輪的銳度。當(dāng)砂輪鈍化時(shí)，會(huì)在工件表面滑動(dòng)和擠壓，導(dǎo)致工件表面燒傷，降低強(qiáng)度。

板材零件的大部分加工采用平面磨床加工，在加工過程中經(jīng)常遇到長而薄的板材零件，難以加工。由于加工過程中，在磁吸附作用下，工件變形，靠近工作臺(tái)表面，取下工件后，工件會(huì)產(chǎn)生回復(fù)變形，厚度測量一致，但平行度不能滿足要求，解決方案可采用磁磨法，磨等高塊墊在工件下，四面塊死亡，加工小刀，多光刀，加工后，不需要墊等高塊，直接吸附加工，可提高磨削效果，滿足平行要求。

軸部件具有旋轉(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，頭架和頂部相當(dāng)于母線。如果有跳動(dòng)問題，加工后的工件也會(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)做好頭架和頂部的檢測工作。內(nèi)孔磨削時(shí)，冷卻液應(yīng)充分澆筑到磨削接觸位置，以促進(jìn)磨削的順利排放。加工薄壁軸零件時(shí)，最好使用夾緊工藝臺(tái)，夾緊力不宜過大，否則工件周圍容易產(chǎn)生內(nèi)三角形變形。

現(xiàn)代模具廠不能缺少電加工，電加工可以加工各種異形、高硬度零件，分為線切割和電火花。

慢走絲線切割加工精度±0.003mm，粗糙度Ra0.2μm。在加工開始時(shí)，首先檢查機(jī)床的狀況，檢查水的去離子度、水溫、線的垂直度、張力等因素，以確保良好的加工狀態(tài)。線切割加工是去除整個(gè)材料，破壞工件原有的應(yīng)力平衡，容易引起應(yīng)力集中，特別是在拐角處，所以當(dāng)R＜0.2(尤其是尖角)時(shí)，應(yīng)向設(shè)計(jì)部門提出改進(jìn)建議。矢量平移原理可用于加工過程中應(yīng)力集中的處理，精密機(jī)械零件在加工前留有余量1mm左右，預(yù)致形狀，然后進(jìn)行熱處理，使加工應(yīng)力在精密機(jī)械零件加工前釋放，保證熱穩(wěn)定性。

在加工凸模時(shí)，應(yīng)仔細(xì)考慮絲的切割位置和路徑的選擇。采用穿孔絲加工，效果最好。高精度線切割加工，通常切割四次，可以保證零件的質(zhì)量。當(dāng)加工錐形凹模時(shí)，根據(jù)快速高效的位置，第一次粗加工直邊，第二次錐加工，然后精密機(jī)械零件加工直邊，無需進(jìn)行X段垂直加工到精密機(jī)械零件，只有精密機(jī)械零件加工刃直邊，節(jié)省時(shí)間和成本。

電火花加工應(yīng)先制作電極，電極可分為粗、精。精密機(jī)械零件加工電極需要良好的形狀符合性，最好使用CNC數(shù)控機(jī)床加工完成。紫銅電極主要用于一般鋼材加工。Cu-W合金電極具有良好的綜合性能，特別是在加工過程中，其消耗量明顯小于紫銅。結(jié)合足夠的清洗液，非常適合加工材料加工和截面形狀復(fù)雜的精密機(jī)械零件加工。在制作電極時(shí)，需要計(jì)算電極的間隙和電極數(shù)量。當(dāng)大面積或重電極加工時(shí)，工件和電極夾應(yīng)牢固，以確保足夠的強(qiáng)度，防止加工松動(dòng)。在深臺(tái)階加工過程中，應(yīng)注意電極損失和排水不良引起的電弧放電。

加工過程中零件表面留下的刀痕和磨痕是應(yīng)力集中的地方，是裂紋膨脹的源頭。因此，加工后，需要加強(qiáng)零件的表面，并通過鉗工進(jìn)行拋光，以處理加工隱患。將工件的一些邊緣、銳角和孔倒鈍，R一般來說，電加工表面會(huì)產(chǎn)生6-10μm左右變質(zhì)硬化層顏色為灰白色，硬化層酥脆，具有殘余應(yīng)力。使用前應(yīng)充分消除硬化層。方法是拋光表面，拋光去除硬化層。

在磨削和電加工過程中，工件會(huì)有一定的磁化，磁力弱，很容易吸收一些小東西。因此，在組裝前，應(yīng)對工件進(jìn)行退磁處理，并用乙酸乙酯清洗表面。在組裝過程中，首先參考組裝圖紙，找到所有部件，然后列出各部件之間的設(shè)備順序，列出應(yīng)注意的事項(xiàng)，然后開始組裝模具，組裝一般先安裝導(dǎo)柱導(dǎo)套，然后安裝模架和凹模，然后組裝間隙，特別是凹模間隙，組裝完成后進(jìn)行模具測試，撰寫整體情況報(bào)告。對于發(fā)現(xiàn)的問題，可以采用逆向思維方法，即從后過程到前過程，從精密機(jī)械部件到粗加工，逐一檢查，直到找出關(guān)鍵，解決問題。

實(shí)踐證明，良好的精密機(jī)械零部件加工工藝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。