眼镜模具制作工艺

眼镜模具制作工艺
模具
一、模具制作所需设备
1.数控加工（CNC）：是通过数字和符号表示的指令来控制机床的各种运动(主要用于加工Master及电极)。

2.电极，又称铜工(使用材料是电极铜)：
1)打入电极
尺寸要求：粗工单边加大0.05mm，精工单边加大0.1mm
作用：主要是“放出”模具型腔，且长度、宽度与设计要求一样，但深度方向比设计要求深一些
2)表面电极
尺寸要求：粗工单边加大0.05mm，精工单边加大0.1mm
作用：主要是“放出”模具外表面，针对“打入电极放出的型深与设计要求之差”得到所需表面
3)成型电极：单边加大0.05mm。

(适用于比较简单、无花纹、型腔较深的，我司大多用与AC-TN、TT
以及型腔较深的TN)
3.Master，又称钢工(使用材料是SKD11)：制作出的表面尺寸精度及粗糙度要求都比较高，所以在经过CNC
尺寸加工完后还需进行研磨抛光，才能使其达到使用要求。

A.Master常规设计尺寸要求：
1)TN：
a.精去刺单边不加宽，仅尾部加大单边0.075mm；
b.去刺单边加宽0.05mm之后，尾部再加大单边0.03mm；
c.精冲压单边加宽0.025mm之后，尾部再加大单边0.05mm;
d.以上几种工艺，在造型时小合口都必须倒角，不能是尖角，研磨余量在编程时留给（一般加0.05mm）。

2)BP、EL、FF、DE：
a.精去刺工艺单边不加宽；
b.去刺工艺单边加宽0.05mm;
c.精冲压工艺单边加宽0.025mm.
B.Master常识：
1)加工Master订购的最小平头刀为?0.5，手动磨刀能达到?0.1(但锥度较大)；球头铣刀最小?1.0。

2)加工单个常规Master（无复杂表面，不使用锥刀）BP、TN所需时间为60分钟左右（电极铜加工只
需Master所需时间的一半）。

3)一般做下模才需要Master，上模不用（产品厚度大于2.8时需考虑做上下合模工艺，上模需加工电极）。

4)产品披锋厚度一般按照0.4～0.6来设计。

5)Master拔模角（为方便脱模）：一般情况下去刺、精冲压结构为7o，精去刺结构为10o。

4.油石：作为手工研磨抛光使用，它是由氧化铝、碳化硅磨料和黏合剂压制烧结而成。

当被加工零件材质
较硬时，应选择较软的油石，否则反之(我司常用油石编号有320#、600#、1200#，其性能是号数越大表示颗粒尺寸越小，颗粒越细，所以分别常用来粗加工、精加工、抛光，其颜色分别是白色、白色/黄色、绿色)。

5.电火花成形加工：是建立在“电蚀现象”基础上，在一定介质中，通过工具电极和工件之间脉冲放电的
电蚀作用，对工件表面进行的尺寸加工。

1)电火花成形加工原理：是由脉冲电源输出的电压在液体介质中的工具电极和工件上，自动进给调节装
置，使电极和工件间保持一定的放电间隙，当电压升高时，会在某一间隙最小处或绝缘强度最低处击
穿介质，产生火花放电，瞬时高温使电极和工件表面都被蚀除掉一小块材料，各自形成一小凹坑。

2)电火花加工成形的基本条件：
a.必须是脉冲电源且能瞬间提供脉冲放电；
b.脉冲放电必须由足够的放电能量；
c.工件和工具电极必须保持一定的放电间隙；
d.必须在一定的绝缘性能的液体介质中进行（如：煤油、皂化液、去离子水等）。

注：在电火花加工时，工件和电极之间发生火花放电时需保持一定的距离（即我们常说的放电间隙），而电火花加工是一个动态过程，工件和电极都存在有一定的损耗，从而使得放电间隙逐渐增大，当其大到无法
放电时，则加工结束。

（一般放电的各部品模夹具所需的时间是1.5H）
电火花线切割加工的原理和电火花成形加工的原理是一样的，不同的是线切割加工时，是连续循环转动电极丝（即金属丝，其直径可在?0.04~0.30mm）来替代电火花成形加工中的成形电极来加工的。

我司采用的冲裁模基本是凸模修配法，这种方法就是CNC加工出Master与电极（即是凹模和工具电极），其中Master的表面尺寸和表面粗糙度要求高些，然后利用电极电火花出凹模，最后以凹模为基准件修配出凸模，并保证凸、凹模的间隙。

二、冲压模制作大致流程
1.下料：上、下模所采用的体型材一般采用50*50*X或40*40*X 等规格，使用设备锯床（下料余量大概比设
计图尺寸大20mm）。

2.铣削：采用平面铣床，保证相邻面相互垂直。

3.打字：使用字模锤子在模具中打下日期、型号、左右、特殊、标记等印记。

4.荒加工：作为一个广泛的概念，主要是去除过多的余量（在钻、铣、磨、线割等工序中均有荒加工）。

5.磨削（成型磨削）：采用磨床，保证上、下表面平行。

6.抛光：使用磨床（水磨）或砥石（黑色、质软），目的是使模具表面无痕且光泽。

7.打入放电：使用火花机利用打入电极放电形成所需型腔，公差
±0.1。

8.研磨：使用油石手工研磨型腔。

9.挤压：使用油压机，利用Master对模具型腔进行挤压成形，需体现出棱角清晰，公差±0.05，上、下模设有
拔模角度（便于脱模）。

10.热处理：在真空炉中经过淬火与回火，使其硬度达到要求。

11.表面放电：使用火花机利用表面电极放电形成所需表面，公差±0.01，左右偏差±0.02。

12.测硬度：使用硬度计，在其相对应平面平行的模具进行测量，并打标记。

三、模具其它：
1.冲压模材质及热处理前后的硬度要求：
1)材质：上模SKD-11（SKD11）；下模DC53-2（DC11）。

2)硬度：热处理前为10o~13o（即原材料），热处理后所需的硬度要求为上模60o以上，下模56o~57.5o。

2.Master和模具热处理温度及时间(热处理设备——真空炉)
）
（温度过高使材质变质，导致冲压加工表面产生麻点）。

3.加工粗铜工时一般使用?
4.0/?6.0的平头刀，精铜工采用球头刀铣。

4.去刺模、两切模、打弯模：
1)材质：K110
2)热处理：在高温1030oC下淬火4H，而后在240oC温度下回火1H，使其硬度达到60o以上。

注：SKD11是日本合金工具钢中的耐冲击工具（模具）用钢，SKD11主要用作耐磨及不变形的模具。

（日本工具钢常用S+钢种符号+顺序号来表示。

例：SK1，SK7，SKS2，SKD4 钢种符号：K-碳素工具钢，KC-中空钢，KD-合金模具钢，KH-高速工具钢，KS-合金专用工具钢，KT-锻造工具钢。

）。