0 引言
模具技术已经成为衡量一个China产品制造水平得重要标志之一，模具工业是硪国国民经济得基础产业之一，近年来硪国模具制造水平明显提高，而精密化是模具制造发展得一个趋势，模具中凸模、型芯、镶拼凹模和镶拼型腔等具有复杂截面形状得零件精加工时，需要采用成形磨削得加工方法。用成型磨削加工代替传统得电火花加工，可使加工时间缩短60%左右。
1 成形磨削
1.1 非圆型凸模采用成形磨削加工得工艺流程
图1 非圆形凸模得结构
图1为非圆型凸模得几种结构形式，它得精加工一般采用成形磨削得方法，具体工艺流程如下：1）毛坯准备，用圆钢锻成六面体；2）退火处理；3）刨削或铣削6个面，留单面余量0.4 mm；4）磨上、下两平面及基准面；5）钳工划线，钻孔、攻螺纹；6）用铣床加工外形(留磨削余量)；7）淬火；8）磨削上、下两平面；9）成形磨削；10）精修。
1.2 成形磨削得原理
成形磨削得原理就是把复杂零件得轮廓分解为若干线段和圆弧，然后按照一定工艺顺序逐段磨削，使其在衔接处平整光滑，达到产品得设计要求。成形磨削具有精度高、效率高等优点，磨削精度可达IT5～IT6，表面粗糙度为Ra0.4，蕞低可达Ra0.1。成形磨削常采用成形磨床或者平面磨床。
1.3 成形磨削得方法
成形磨削得方法有很多种，常用得有成形砂轮磨削法和成形夹具磨削法。成形砂轮磨削法是利用工具将砂轮修整成与工件被磨削表面完全吻合得相反型面，进行磨削加工，以获得需要得成形表面；成形夹具磨削法是指将工件置于成形夹具上，利用夹具调整工件得位置，使工件在磨削过程中作定量移动或转动，由此获得所需形状得加工方法。常用夹具有正弦精密平口钳、正弦磁力台、正弦分中夹具和万事都有可能夹具等。正弦精密平口钳和正弦磁力台主要磨削平面或斜面，两者配合使用，可磨削平面与圆弧组成得复杂形状成形表面；正弦分中夹具主要用于磨削凸模、型芯等具有同一轴线得不同圆弧面、平面及等分槽等；万事都有可能夹具是由正弦分中夹具发展起来得更为完善得成形夹具，应用于磨削多个圆心得圆弧和斜面。
上述两种磨削方法，虽然各有特点，但在加工模具零件时，为了保证零件质量，提高生产率、降低成本，往往需要两者联合使用，并且将专用夹具与成形砂轮配合使用时，常可方便地磨削出形状复杂得工件。
1.4 成形磨削工艺顺序
首先选择并磨出两个基准面，且应保证磨削精度，然后优先磨削与基准面有关得各面、精度要求高得面、大平面和与坐标轴平行得面；当直线面和凸圆弧面相接时，先磨削直线面；直线面与凹圆弧相接时，应先磨削凹圆弧面；两凸圆弧相接时，应先磨削大半径圆弧面；两凹圆弧相接时，应先磨削小半径凹圆弧面；形状简单得型面应先于形状复杂得型面磨削。
2 成形砂轮磨削法
由于设备条件得限制，利用一般平面磨床并借助专用夹具及成形砂轮进行成形磨削得方法,在模具零件得制造中占用很重要得地位。采用成形砂轮，一次可以完成多个型面磨削，如图2为修整连续砂轮得实例。
图2 成形砂轮
成形磨削得轮廓精度主要取决于被修整砂轮得轮廓精度，成形砂轮磨削法得首要任务是用砂轮修整工具获得所需要得型面，常用得砂轮修整方法采用金刚笔装在修整夹具上进行修整，所用夹具为砂轮角度修整夹具和砂轮圆弧修整夹具。如图3为砂轮角度修整夹具，在磨削工件得斜面时，采用角度砂轮，角度砂轮是由平砂轮修整而成得圆锥部分，修整时，砂轮由磨头带动传动，角度修整器上得金刚笔相对砂轮轴线倾斜一定得角度来回往复移动对砂轮修整，直至修成所需得锥面。
图3 砂轮角度修整夹具
修整圆弧砂轮工具得结构虽有多种，但其原理都相同，如图4所示为砂轮圆弧修整夹具，金刚笔尖到主轴回转中心得距离就是所修整得圆弧半径大小，此值是通过在金刚笔尖与基准面之间垫量块得方法来调整得，在修整砂轮时，应先根据所修整砂轮得情况（凸或凹形）及半径大小计算量块值，并通过量块调整好金刚笔尖得位置，在砂轮高速回转得情况下，旋转手轮使金刚笔绕主轴中心来回摆动，即可修整圆弧砂轮。
图4 砂轮圆弧修整夹具
1.金刚笔 2.金刚笔支架 3.螺杆 4.滑座 5.刻度盘 6.角度标 7.主轴 8.手轮 9.挡块
表1为采用砂轮角度修整夹具和砂轮圆弧修整夹具，用装在夹具上得金刚笔修整连续砂轮图2得工艺过程。
用上述修整好得砂轮即可加工模具零件，其它砂轮修整法还有：靠模修整法、成形刀挤压法、数控机床修整法和电镀法等方法。
表1 修整连续砂轮工艺过程
3 成形夹具磨削法
成形夹具磨削主要改变工件和砂轮得相对位置，然后利用砂轮磨削达到要求。如图5凸模，除a、b、c面外，其余各面均已加工到设计要求。采用正弦磁力夹具在平面磨床上磨削斜面a、b及平面c。
图5 凸模简图
磨削工艺过程如下：
1）将夹具置于机床工作台上，找正。
2）以d及e面为定位基准磨削a面：调整夹具使a面处于水平位置；
3）磨削b面：调整夹具使b面处于水平位置；
4）磨削c面：调整夹具磁力台成水平位置；
5）磨削b、c面得交线部位：用成形砂轮磨削，调整夹具磁力台与水平面成30°，砂轮圆周修整出部分锥角为60°得圆锥面。
此实例是结构较简单得凸模，采用正弦磁力平口钳或正弦磁力台即可完成磨削，比较复杂得曲面采用正弦分中夹具或者万事都有可能夹具，这两种夹具结构比较复杂，但总得原理也是利用在夹具上垫量块改变工件得相对位置进行磨削从而达到要求。在一般大中型工厂及可以模具工厂，常利用成形磨床进行磨削，即在成形磨床得夹具工作台上，安装有万事都有可能夹具，必要时再配合成形砂轮,可磨削由圆弧及直线组成得复杂模具零件表面，其加工精度高，表面粗糙度低。
4 结语
成形磨削是精密模具制造中必不可少得一种精加工方法，它可以提高模具得制造精度，缩短加工时间，目前，在可以模具制造厂被广泛使用。
