一 引言

隨著鋁型材行業(yè)的高速發(fā)展，各種各樣的型材產(chǎn)品出現(xiàn)在人們的視野，那么應(yīng)對(duì)不同的鋁型材要求就需有一款適合它的設(shè)計(jì)，擠壓模具空刀就是其中的重要部分。模具型孔空刀和出料口斜度加工是緊密結(jié)合在一起的，這個(gè)取決于我司所使用的是瑞士夏米爾電火花機(jī)床，該設(shè)備功能較為先進(jìn)，其中U6606和U6607（平動(dòng)代碼）平動(dòng)功能在型孔空刀、出料口斜度和出口工作帶加工精度方面起到重要作用。

二 鋁材擠壓模具型孔空刀的加工工藝

1．之前的出料口斜度加工工藝

1.1 傳統(tǒng)的斜度加工就是準(zhǔn)備角度為15?、20?、25?幾種刀具，按圖紙要求，將石墨電極相應(yīng)部位銑為帶錐度的斜度電極，然后機(jī)床Z軸是自上而下加工，從而實(shí)現(xiàn)模具出料口斜度（圖一），這種加工工藝用時(shí)較長(zhǎng)，加工精度不理想。

1.2 用角度為5?、4?、2?幾種刀具，CAM編程序，沿著型孔生成刀路，使用加工中心立式銑床直接將模具出料口斜度和型孔空刀一起銑削出來(lái)，這樣的加工工藝成本較高，CNC工序的工作量過(guò)大。

1.3 現(xiàn)在的擠壓模具出料口斜度是由夏米爾電火花機(jī)床去完成，該設(shè)備功能十分齊全，就單一的石墨電極，通過(guò)編寫(xiě)程序，不僅僅可以完成模具出料口斜度，連模具型孔工作帶粗、精加工都可以一起完成。

1.4 模具出料口斜度通常按2.5～3?加工，例如圓管、方管、扁條或常規(guī)的型材出料口斜度就是3?，而帶有毛條位、穿膠位、螺絲位和舌位的模具為了保證模具支撐強(qiáng)度，需要通過(guò)計(jì)算才可能確定斜度值。當(dāng)斜度值小于2.5?時(shí)，就要將石墨電極影響強(qiáng)度的部分銑掉，再進(jìn)行局部斜度加工，保留模具薄弱處的支撐。

如圖二所示，帶有毛條位、穿膠位、螺絲位和舌位的鋁型材圖中的B值是計(jì)算斜度的條件之一，通常模具（2000T）毛條位、穿膠位、螺絲位的支撐大于25mm即可，從設(shè)計(jì)圖上可知B值，有了以上兩個(gè)數(shù)值就可以計(jì)算加工的度數(shù)。

2．從圖三中可以清楚看到型孔空刀的放量分布，常規(guī)的型孔空刀放量值為1.5mm，0.8mm，0.5mm，0.3mm。通常一般的直邊的空刀做1.5mm，而懸壁、舌位會(huì)做0.5～0.8mm,而毛條位、穿膠位、螺絲位部分只會(huì)做0.3mm?？盏斗帕啃枰銐虻慕?jīng)驗(yàn)，鋁型材的端點(diǎn)，不同放量的過(guò)渡位是重點(diǎn)。

3．夏米爾電火花機(jī)的平動(dòng)功能的優(yōu)勢(shì)

3.1 為了模具型孔空刀和出口工作帶的質(zhì)量，傳統(tǒng)加工模式分別采用粗、精加工，再加斜度幾乎每件模具都要分3次加工，甚至更多次加工才可以完成。

3.2 夏米爾電火花機(jī)U6607平動(dòng)功能，只要一條程序就會(huì)執(zhí)行粗加工、斜度和精加工三步（圖四），如方管，扁條那樣簡(jiǎn)單的模具，只要一次加工就可以完成。但是，為了規(guī)范操作及保證型孔空刀和出口工作帶的加工精度，夏米爾電火花機(jī)加工工藝分為粗加工和精加工兩個(gè)步驟，絕大部分的模具都可以完成，有小部分模具因?yàn)楸诤裣嗖顟沂猓ぷ鲙еg的差值較大，則會(huì)選擇二次精加工，從而保證質(zhì)量要求。

三 隨著目標(biāo)產(chǎn)量的提升，鋁型材擠壓工藝與設(shè)計(jì)理念的不斷優(yōu)化，模具的型孔空刀加工工藝也應(yīng)對(duì)問(wèn)題點(diǎn)進(jìn)行了優(yōu)化

1．圖五中可以看出早期生產(chǎn)的鋁擠壓模具返修方案為型孔空刀加大，原因是擠速不理想，對(duì)單機(jī)產(chǎn)能有一定的影響。圖六可以看到型材產(chǎn)品的持續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)刮傷的缺陷，因?yàn)楣蝹幍男涂卓盏吨挥?.3mm，擠壓生產(chǎn)過(guò)程中，鋁制品的高溫環(huán)境下產(chǎn)生的晶粒或殘料填滿(mǎn)了型孔空刀，造成堵塞而刮傷型材。另外如果出料口斜度面太過(guò)粗糙，或者有雜質(zhì)也會(huì)造成鋁型材刮傷的情況。

2．足夠的型孔空刀利于供料，但切勿盲目加大。每款鋁型材的設(shè)計(jì)理念都會(huì)考慮最優(yōu)的供料，以及模具產(chǎn)品的后期使用。如果鋁型材空刀加大欠合理，那么模具產(chǎn)品就難于持續(xù)使用，也就不能實(shí)現(xiàn)它的最大價(jià)值。如圖七可以看出，型孔端點(diǎn)是模具最薄弱的地方，此處的型孔空刀不選擇做1.5mm，而是做0.8mm，這樣減少模具端點(diǎn)工作帶坍塌和裂角的機(jī)率。圖八可以看此類(lèi)鋁型材不僅不能做0.3mm，只能選擇做0.15mm，避免模具支撐容易塑性變形而失效報(bào)廢。

3．根據(jù)生產(chǎn)中反映的實(shí)際情況和收集的數(shù)據(jù)，并將典型的鋁型材做試驗(yàn)，最終在型孔空刀工藝方面作了調(diào)整。從圖九中的數(shù)據(jù)顯示，細(xì)化各區(qū)間的數(shù)值，幾乎所有（設(shè)計(jì)標(biāo)示的特殊型材外）型孔空刀較小的部分都相應(yīng)加大。而且還加入了石墨電極在電蝕加工中的微損耗量，當(dāng)模具加工深度≥30mm時(shí)，石墨電極毛條位端點(diǎn)會(huì)在常規(guī)放量的基礎(chǔ)上增加0.15mm，以確保型孔端點(diǎn)的空刀。

四 結(jié)束語(yǔ)

型孔空刀的加工工藝多種多樣，我們結(jié)合自身的實(shí)際情況，將設(shè)計(jì)的理念更好地體現(xiàn)出來(lái)，提供更優(yōu)質(zhì)的模具產(chǎn)品，并更好地服務(wù)擠壓車(chē)間。在鋁型材整套的生產(chǎn)體系里面，各分廠的工藝是獨(dú)立而相互緊密聯(lián)系的，模具這塊會(huì)隨著大環(huán)境的變化而不斷地自我完善。