1概述

      針座零件是（shì）導彈引汛（xùn）的主要零件，它為鋅合金壓鑄件（jiàn）結構。精度很高，是一般壓鑄件（jiàn）手冊中查找不到的超精度級零件。所以它對模具要求就更加嚴格，主要表現在尺寸精度要（yào）求嚴，形位公差要求高（gāo），模具結構複（fù）雜(需要三麵抽芯)。以前一直由加（jiā）拿大一家模具公司生產，因為價格高，訂購（gòu）程序繁瑣，而且維修不方便。經過我們認真分（fèn）析研究，把（bǎ）這項模具難（nán）關分三步進行攻克。分步解決存在的問題，經過半年多的研發試製，第一套（tào）模（mó）具終於按（àn）期交付使用單位。因為（wéi）這個產品是軍品零件，也是用戶（hù）的主導產品。所以模具經過連續2個月的生（shēng）產使用後，證明模（mó）具壓製的（de）產品尺寸穩定，且產（chǎn）品外觀光澤也非常好。隨後我們在第一套模具（jù）的基礎上又（yòu）投了第二套模具。並很快交付使用，模具（jù）的精度質量及壽命都達到了用戶的生產使用要求（qiú），替代了進口模具。

      2研製過程

      通過分析研究模具圖紙和產品圖紙，我們認為加工中（zhōng）有兩個難點很難保證，是該模具難以國產化（huà）的關鍵。帶（dài）著這兩個難（nán）題我們先後谘詢了國內一些權威的模具（jù）廠家，雖然有一定的啟發，但仍沒有良好的工藝解決方（fāng）案（àn）與方法。最後我們抱著實踐（jiàn）模索不斷修正的態度（dù），製定了自己盡可能完善的加（jiā）工工藝方案， 09年3月20號（hào）我們組織技術骨（gǔ）幹開了動員會，重點討論了這套模具的加工辦法，針對（duì）該（gāi）模具（jù）的難（nán）度（dù）難（nán）點，我們和社（shè）會上的加工設備及手段都不（bú）能保證達到圖紙要求。但是我們有決心和信心（xīn），調整思路，把摸索和研製及實際製造結合進行，邊幹邊修（xiū）正。為此，開始了艱難的試製過程。

      這副模具的難點（diǎn）主要在三個方麵。

      3成（chéng）型件的工藝設計

      3．1型腔的加（jiā）工

      這套模具（jù）型（xíng）腔主（zhǔ）要由定模鑲塊和動模鑲塊組成，如下圖1即（jí）定模鑲塊和動模（mó）鑲塊的設計圖。從圖紙可以看出，模（mó）具的型腔加工工藝關（guān）鍵的（de）是型腔的電火花成型加工。型腔的尺寸和形位公差主要是由電極的尺寸和形位公差保證。電極設計合（hé）理，加工工藝得當，隻要電火花（huā）成型加工時正（zhèng）確找正， 電參數選擇恰當，其（qí）型（xíng）腔的加工就能夠保證了。最後問題就轉化為：一（yī）個是型腔的電極設計及加工工藝的設計，另一（yī）個是型腔的電火花（huā）成型（xíng）加工（gōng）。

      3．1．1模具（jù）型腔電極設計和加工工藝（yì）的設計圖2是擊針座產品的外觀圖紙，從產品外形圖紙可以看（kàn）出，這（zhè）是一個要求非（fēi）常高的壓鑄件（jiàn）。它的尺（chǐ）寸精度和形位（wèi）公差都（dōu）是非常嚴格的。所以使這付模具型腔的精（jīng）度要（yào）求更嚴。主（zhǔ）要表現在：1)型腔電極（jí）的尺寸公差和同軸度要求。尺寸公差（chà）現在的數控機床能夠保證。可是這個電（diàn）極的特點是兩頭小中間大，加工時必須掉頭兩次裝夾。

      找正進行（háng）加工。分兩次加工的軸類零件要想同軸度保證在0．015之內，難（nán）度是（shì）非常大的， 目前（qián）車床夾具是無法保證的。2)電火花成型加（jiā）工找正不易（yì）保證（zhèng）。

      下麵是這兩個問題解決辦法。

      電極的圖紙我們設計成圖3的結構形式。為了保證找正精度，圖（tú）中把直徑5．22的長度增加~lJ2Omm。因為（wéi）直徑5．22的圓柱電穿後與鑲件的孔（kǒng）相同，所以直接做成（chéng）圖2所示尺寸結構，一方麵加工裝夾有利於找正，較（jiào）長的趙正麵使（shǐ）得找正誤差更小，另一方麵可以直接加工出鑲件的（de）孔（kǒng），保證同（tóng）軸度要求。

      這套模具的型腔電極的車加工是這（zhè）個電極加工是難點與重點。靠通用的設備及所配（pèi）夾具，是無法實現的。如小的軸類零件一般（bān）都在CM6125型精密車床上進行加工（gōng），但是要達到圖2電極的精度要求，是不能保證的。一般同軸度（dù）在0．04之（zhī）外（wài），要保證電極圖紙要求在0．015幾乎（hū）沒有可（kě）能（néng）。我們利用鏜床用的彈簧夾頭（tóu）裝（zhuāng）夾電極在數控車床上進行加工解決這個問題的。

      3．1．2模具型腔微小平麵的（de）加工

      圖（tú）3電極圖可以看出，直徑9．14±0．015的圓柱體

上加（jiā）工出7．6±0．02的扁，垂直度要求0．04．對於尺寸小，紫銅材料軟（ruǎn）難以裝夾找正（zhèng）的加（jiā）工難度，舍去了傳統的（de）切削（xuē）加工，采用切削力（lì）很小的電火花線切割加工工藝，在（zài）具體線切加工時，把電極（jí）首先找正裝入自製的電極（jí）夾（jiá）具(見圖4)中，然後采用自製夾具體裝夾在線切割機床上進行微小（xiǎo）平麵加工（gōng）。保證了電極的精度要求避免了（le）在線切割（gē）機床上（shàng）裝夾微小電極的（de）裝夾基準與（yǔ）找正（zhèng）誤差，線切加工完成後，夾具與電極成一體直接進行電火花的電極裝夾與找正，保證了電極的找正和裝夾精度。然（rán）後進行電火花加工（gōng），從而保證模具型腔的精度要求。

      采用此（cǐ）線切及電（diàn）火花夾具（jù）體避免了多次裝夾的找（zhǎo）正誤差（chà）和基（jī）準轉換誤差，在線切割和電火花成型加工中采用同一基準，實現（xiàn）了設計基準（zhǔn）、加工找正基準及檢驗基準的統一原則。

      3．2 型芯杆的加工

      利（lì）用放大誤差找正的原理設（shè）計夾（jiá）具。型芯杆的加工是該模具的另（lìng）一難題。其結構如（rú）圖5，從圖（tú）中可以看出，型芯杆是直徑大小不等的階（jiē）梯細長軸，並且在直徑3．67的圓（yuán）柱體上均布著4個對（duì）稱度要求很嚴的寬1．78的凸型長方體，階梯軸的同軸度要求都在0．0152之內。且型芯杆是易（yì）損零（líng）件容易失效，使用（yòng）中要經常換。進口模具每付隻（zhī）多備兩付(4個)型芯杆， 因而使之型芯杆與模具型腔（qiāng）的使用壽命極不相匹配。我們利（lì）用放大誤（wù）差的原理在型芯杆精加工時做了（le）一（yī）個（gè）類似（sì）圖4的找正夾具進行找正精磨加工。采用精密外圓（yuán）磨床一次裝夾解決同軸（zhóu）度的問題。4個凸型長（zhǎng）方體的相對於圓柱3．67的對稱度（dù）的保證。我們設計（jì）了一個套筒（tǒng）電極，外徑設計的大一（yī）些，即外徑設計成直徑25，保證電極的強度並利於電極的裝夾和找（zhǎo）正，我們把電極內徑底（dǐ）部設計按圖紙要求直徑3．91(型芯杆的左端頭部直徑3．67加0．24的放電量後，尺寸（cùn）為3．91)，這（zhè）就保證（zhèng）了直徑3．67與其他圓柱（zhù）及凸型長方體等幾何形狀的（de）位置精度，加工工藝是：麽出直徑25圖4的圓柱體，然後采（cǎi）用精密的鏜床加工內孔，找正外圓（yuán），跳動不超過0．01，然後鑽（zuàn）出3．91的內孔。這（zhè）樣保證了內外圓的同軸（zhóu）度要求。最後要解決的是4個凸型長方體相對於直徑（jìng）3．91的圓柱（zhù）體的對稱度問題，隻要找正外圓和內孔，保證分（fèn）中在0．01之內，采用線（xiàn）切一次切出4個凹槽(芯杆上的（de）凸（tū）體，芯杆電極（jí）是凹槽（cáo）)，這個問題也不難解決。電極問題解決，用放大誤差原理設計的電極（jí）裝夾找正進（jìn）行電火花加工型芯杆，這樣成功生產出了合格的型芯杆。

      3．3模具的裝配

      一副模具的精度高低與模具鉗工的裝配有很大關係（xì），尤（yóu）其這種三麵抽芯模具要求三個方向型芯的位置一定要保證，我們要求鉗工在裝配（pèi）時不斷用打表的辦法（fǎ）檢測所（suǒ）裝各型（xíng）芯（xīn）的位置是（shì）否正（zhèng）確，保證各種相對誤差控製在0，012以內（nèi）。另外該模具的型腔（qiāng）要求粗糙度在0．2以上，且各台階園之間同（tóng）軸度為0．025、對稱度為0。02，所以不但電火花（huā）成型（xíng）加工要求準確無誤，特別是鉗（qián）工打光時，更要很（hěn）好把握研磨、拋光等（děng）手工（gōng）作業工步。

      4結（jié）論

      通過我們試研製造這套模具終於滿足了壓（yā）鑄零件和壓鑄機（jī）的各種要求，替代了進（jìn）口模具。從而改變了長期靠進（jìn）口（kǒu）模具生產的狀態。國產模具不僅價格低，而且生產周期短，訂購程序簡單。該模具的國產化（huà）為我（wǒ）們（men）雙方企業創造了良（liáng）好的經濟效（xiào）益和企業形象。