摘要：根据不同模具功能的要求，模具的加工制造对加工生产提出了不同的要求。加工的质量对模具的使用有很大的影响。我国工业化的发展进一步强化了这一要求，为整个模具加工创造了进一步的发展需要。为了提高模具的质量，在模具设计过程中必须密切注意材料的选择和制作，确定模具缺陷的原因并提出相应措施。对此，本文主要针对模具加工缺陷等相关内容进行一系列分析。

关键词：模具数控;数控加工;加工质量

引言：模具制作过程非常复杂，如锻造、磨削、线切割等，加工过程中会出现缺陷，使模具不健康。因此，在开发模具时，利益相关者需要预防潜在的缺陷，以提高模具质量和延长模具寿命。

1.模具加工重点环节

1.1模具加工工具的选择。机械模具在加工过程中，其工具的选择是精度控制的重要影响因素，在加工过程中所需用到的多种加工工具必须要合理地使用和配合，这样才能够使得模具精度得到有效地提升。除此之外，不同工具在具体的使用过程中，其所需注意的事项也是各不相同的，在不同的模具生产过程中，往往按照不同的操作流程，需要在特定的环节使用特定的工具才能够完成生产过程。例如在生产过程中，钳工工具和锉工工具两者之间可以实现有效配合，在采取钳工工具对模具进行加工时，可以借助锉工工具对其进行辅助，这样加工出来的模具精度能够实现有效提升。在不同的模具生产过程中，必须要根据其特性选择适合的操作工具，借助工具之间的相互配合使得模具生产的精度得到有效提升。除此之外，在生产过程中还需要对工具进行精心呵护，尽可能地避免工具在生产和运输、保存的过程中受到损害，还要定期的对其进行检查，确保其能够完成正常的加工工作。

1.2模具加工工艺的选择。目前在模具加工行业通常有多种工艺方法选择，这些工艺方法具有不同的优势与劣势。选择适合的工艺方法，往往会对机械模具的生产产生一定的影响，选择适合的工艺方法将促进机械模具的生产为机械模具的质量提升作出贡献。因此在生产模具时，首先要根据模具的形状、特点和要求来选择适合的工艺方法，这样才能够确保其在生产加工过程中的精度提升。另外在技术不断发展的时代下，更加先进的工艺生产技术，逐渐替代传统的工艺加工方法，在实际生产过程中要尽可能选择更加先进的工艺方法，这样便能够进一步提升机械模具的生产质量。

1.3工作人员专业技能的影响。在实际模具加工生产过程中，操作人员往往会对其质量产生一定的影响，有时因为操作人员的失误或专业技能的限制导致模具的精度和质量受到限制。虽然随着时代的不断发展，更多自动化的控制系统，逐步的渗透到模具加工的流程中使得人为操作变得越来越少。但目前尚未完全实现全自动化的模具生产，依然需要人为对其进行控制，此时人为操作的影响便成为了机械模具精度控制中不可忽略的一步。

2.模具制造过程中存在的缺陷

模具材料的选择是模具设计的基础，只有选择合适的材料才会造成模具不正确。因此，在制作必要的模具之前，需要必要的材料。但是，模具材料的选择受很多因素的影响，导致模具设计存在很多缺陷。例如，在研磨过程中，有缺陷的材料会导致模具开裂。因此，应科学、适当地选择模具产品。在生产技术方面，虽然模具已经获得了必要的生产设备，但也存在一些缺陷。

2.1材料缺陷。材料因模具而异。例如，高碳工具通常用于体积小、使用寿命非常高的模具，合金钢工具通常用于使用寿命高的模具。但是，无论使用哪种金属，制作的模具都存在一些缺点。其中，碳钢和部分铁合金存在很多缺陷。

2.2机械加工工艺缺陷。模具加工技术主要分为机械加工和电气加工，模具制造机一般分为机械加工和电气加工。术语“机加工”是指使用机床切割或研磨成型产品。该工艺存在的主要问题有：第一，由于工艺稀少，模具角度不对，施模后应力过高。在这种情况下，模具很容易损坏。第二，冲裁后的模具表面过于粗糙，造成疲劳开裂。第三，由于模具成型过程中形成的脱碳层不能完全去除，降低了模具的耐磨性。碰撞的主要问题是摩擦产生的热量。刷涂时最高温度可达1000℃以上，足以烘烤工件表面。另外，由于温差很大，当表层受热时，表层的温度变化不大，抑制了涂层的膨胀，受温度影响，抗压强度大。如果压应力超过材料的屈服强度，模具材料就会发生塑性变形。在此期间，相邻面冷却时产生拉应力，模具表面出现裂纹，导致模具寿命变短。

2.3电加工工艺缺陷。所谓“电加工”一般分为EDM和WEDM。模具变成电火花加工后，形成了不同的层。使用这种方法，模具出口处的速度电流很高，工作温度可达10000℃。这会导致模具由于自身的高度数而熔化。但冷却速度很快，凝固后形成一层白层，将白层下方区域淬火形成淬火层。然后，这个表面的温度降低，出现回火效果，形成一层回火。这种称为模具的异常过程可以延长模具的使用寿命。WEDM的原理是材料磨削后产生等离子体区域，释放大量热量，然后在室温下熔化工件。这种方法的缺点是等离子区的温度下降很快，在模具表面形成变质过程，变质过程的形状各不相同。脱模后，两极油相和液相中的金属凝固成小的空心球或球形颗粒，粘附在转变层表面，影响模具的精度。

3.提高模具加工质量的对策

3.1材料缺陷的预防对策。如果模具材料价格是在预算范围之内，应该选择最好的模具产品。如果选用的材料不好，再生料一定要提高材料的质量，防止好的模具受到次品的影响，锻造时应控制好工作温度和锻造比。只有在适当的温度下才能做出最好的产品。因此，工作温度和锻造比应根据材料的特性和模具的功能来确定。

3.2切削加工缺陷的预防对策。在模具加工中，要使模具各部分的接触面光滑，尽可能多地去掉模具的“外壳”，减少热应力。为避免模具淬火变形的发生，应采取一些措施来限制热变形处理。需要根据加工模具的需要选择合适的加工精度。如果不选择必要的机加工，模具表面会很粗糙，脱碳层不能完全去除，模具在热处理过程中会产生不一致的工艺，并且会进一步提高耐磨性。加工完成时，模具需要进行处理和焊接，这样加工过程公差不会太小，但太大会使淬火变得困难。因此，模具的表面在完成时不会太粗糙。加工硬化模具时，需要高速加工以确保模具精度和兼容性。高速加工具有高速、高精度的特点，性能是普通加工的数倍，硬度高，表面光滑。

3.3磨削加工缺陷的预防对策。在磨削过程中，为了控制模具的加工，提高质量，需要对加工工艺进行改进。例如，可适当减小径向进给，减小轮速碰撞，进一步加大轴向进给。通过调整面速与材料的接触面积，可以改善对散热条件和温度的控制，利益相关者应决定削减竞争线。例如，GD单晶刚玉磨石适用于高钒、高钼材料，金刚石磨石适用于硬质合金和高硬度淬火材料。在磨削过程中，磨石应始终被切割，以保持其锋利状态。如果磨石变钝，过多的摩擦会烧坏工件表面，降低模具的强度。及时使用冷却液，使运行温度在允许范围内，避免系统热变形。在高精度模具制作中，必须及时去除残余应力，以免影响模具的精度。因此，成型后应进行低温工作以提高韧性，冷却后必须及时回火，防止模具收缩和开裂。

3.4电火花加工缺陷的预防对策。电火花加工过程必须先设置相关参数。大多数低电流加工工艺是基础性的，可以创建高模具工作流程，但也存在加工性能差的缺点。通过电解抛光或超声波抛光去除模具的白层和微端层，并采用高温回火稳定涂层，防止白层开裂。请注意温度应保持在480-520℃，回火时间为2-3小时。如果模具的硬度、精度和复杂度较高，可采用半成品，通过轨迹磨削对模具进行精磨，以达到去除异常工艺的目的。

3.5线切割加工缺陷的预防对策。选择合适的模具并使设备有效去除过程所存在的问题。通过快速散发污染产生的热量，可以有效降低残余拉应力，通过改善真菌变质层的结构和功能，可以进一步提高模具的使用寿命。在在线切削过程中，为保证模具结构的一致性，应尽可能选择淬透性最强的材料，以减少时效淬火过程中的残余拉应力，正确回火和冷却，以固定工件，避免工件在装夹过程中变形。

3.6加快自动化技术的研发和应用。随着自动化技术的不断发展，以PLC技术为核心的自动化技术，对于工业加工生产领域产生了很大的影响。借助自动化技术能够有效地实现高精度的自动化控制，减少了人为控制对生产过程的不利影响，也大大缩减了生产过程中劳动力的投入。使生产效率得到了有效提升。在借助PLC技术时，需要专业人员根据机械模具的要求对其完成特定的编程，然后机械便可以根据控制器中的特定编程完成一系列工作，实现自动化控制。然而在实际的应用过程中，单项技术尚不完善依然存在诸多缺点，在未来的模具加工领域必须要加大对自动化技术的研发应用，使其能够为机械模具的精度控制作出重要贡献。借助自动化控制能够有效地减少人为操作的失误，也就大大提升了机械模具在加工过程中的精度，是未来模具加工过程中精度控制的重要策略之一。

3.7加大对操作人员的培训和管理。目前操作人员对于模具加工过程中的影响是不可忽略的，为了进一步提升模具加工生产的精度控制，就必须要对操作人员定期地完成培训和管理。随着工业技术的不断革新，各种新型的生产加工技术出现在机械模具的生产过程中。为了适应这些新技术的到来，就必须要定期的对操作人员展开培训，使其能够借助更加先进的工艺生产技术来提升机械模具的生产进度。其次，在日常管理过程中应当借助一系列的管理手段，如奖惩策略和绩效管理方法等方案，使操作人员能够在操作过程中避免各种失误，从而使机械模具的加工精度得到有效提升。

3.8合理地规划和优化加工的流程。在针对不同的机械模具进行生产和加工时，首先应当对所加工的模具进行充分的分析，这样在生产的过程中才能根据所需加工的机械模具而进行深度的规划和优化。在流程优化过程中，首先要选择适合的工艺方法，按照合理的步骤完成对模具的加工。其次要对工具的组合进行深入的分析，使工具的使用和组合能够促进机械模具精度的提升。

结语：总的来说，机械模具的加工过程中，精度的控制是其中核心的内容，只有控制精度才能够确保后续生产过程中产品的最终质量。为此必须要借助一系列手段和技术来实现机械模具精度的控制，可以采取自动化控制技术和对加工工艺流程的优化来实现精度的控制，然后要定期的对员工进行培训，并采取更加有效的管理手段减少技术人员在工作中的失误，从而提升机械模具的加工精度。

参考文献：

[1]金志刚.李平安.陈小贝.数控加工质量的影响因素分析及对策探讨[J].，2020（15）.268-272.

[2]莫小凤.金威.朱冬梅.模具加工质量的影响因素分析[J].管理及其他，2019，000（011）：238-239.

[3]孙正平.王丽杰.数控母排折弯机模具的应用[J].锻压装备与制造技术，2020，55（02）：70-72.

[4]徐育成，武晓慧，金林奎，李冠新，郭文凯.Elmax钢塑料模具表面缺陷原因分析[J].金属加工（热加工），2019（05）：40-44.

[5]杨秋芳，范其三.冲压表面覆盖件坑包缺陷分析[J].现代涂料与涂装，2017，20（06）：55-58+62.

[6].刘松.韩平平.减少模具加工缺陷的七项措施[J].河北冶金，2017（04）：47-50.

[7]刘思默.浅谈机械模具加工精度控制技术及策略[J].科技经济导刊，2020（21）.212-214

[8]张洪勇，程靓.机械模具加工精度控制策略分析[J].建筑工程技术与设计，2017.（08）.188-192.