【摘 要】对于冲裁模具来说，冲裁凸模与凹模配合间隙的大小和均匀性，直接影响到冲裁产品的质量和模具的寿命。本文主要介绍四种加工工艺的方法的优点和缺点。
　　【关键词】冲裁模具；电极；电火花
　　一、直接电极法
　　所谓直接电极法就是直接用加长的钢凸模作为工具电极，去加工凹模型孔的一种工艺方法。加工时靠调节脉冲参数使火花放电间隙等于冲裁间隙，这样凹模的形状就会与凸模完全吻合，并且能获得均匀的凸、凹模配合间隙。这种方法的优点是：可以加工出均匀的凸、凹模配合间隙，模具的质量高，不需另外制造电极，工艺简单。缺点主要体现在两方面：一是由于工具电极材料不能任意选择，只能与凸模材料相同而采用钢质。二是不适合加工冲裁凸、凹模的配合间隙过小或过大的场合。解决这一缺点的方法是：当加工小间隙模具时，在加工之前先将电极的工作部分用化学侵蚀法蚀除一层金属，使端面尺寸均匀缩小；当加工间隙较大时，可以用电镀的方法在电极的工作部分镀上一层金属，以满足加工时的间隙要求。
　　二、混合电极法
　　这种方法指的是用与凸模不同的材料作为凸模的加长部分。在制造凸模时，将电极材料（如铸铁等）粘接或钎焊在凸模上，并与凸模一起进行加工，获得所需形状后，用电极材料部分做电极。加工后，再将电极材料去除。这种方法与直接电极法的特点基本相同，电极材料虽然可以选择，但由于要与凸模一起加工，所以只能选用铸铁或钢，而不能采用性能较好的非铁金属（如铜）或石墨。
　　三、修配凸模法
　　修配凸模法是指分别制造出凸模和工具电极，但凸模不要直接加工到尺寸，要留一定的修配余量。用工具电极加工好凹模型孔后，再根据凹模的实际尺寸，修配凸模以达到需要的配合间隙。这种方法的优点是电极材料的选择不受电极制造方法的限制，可以选用电加工性能较好的材料（如紫铜、黄铜等）作为工具电极。其缺点是很难得到均匀的配合间隙，模具质量较差；研配劳动量大，生产率低；另外冲头和电极分开制造，工时多，周期长，经济性差。
　　四、二次电极法
　　二次电极法是首先按照要求制造出一次电极，然后利用一次电极制造出二次电极，用两个电极再分别制造出凹模和凸模，并保证模具的配合间隙。如图1是二次电极法的加工原理图，首先根据模具尺寸要求设计并制造一次凸模电极，然后用一次电极加工出凹模（见图1a）；再用一次电极加工出凹型的二次电极（见图1b）；最后用二次电极加工出凸模（见图1c）。通过合理调节放电间隙S1、S2、S3来保证凸、凹模的配合间隙。
　　（a） （b） （c） （d）
　　图1 二次电极法加工原理图
　　注：1：一次电极；2：凹模；3：二次电极；4：凸模。
　　由图1我们不难得出：Da=D1+2S1（式1）；D2=D1+2S2（式2）；
　　Dt=D2-2S3（式3）；Z=Da-Dt（式4）。式中：Da为凹模孔口尺寸，单位mm；D1为一次电极直径尺寸，单位mm；D2为二次电极直径尺寸，单位mm；Dt为凸模孔口尺寸，单位mm；S1，S2，S3分别为三次电火花放电加工的间隙，单位mm；Z为凸、凹模的配合间隙，单位mm。将公式1，2，3代入公式4可以得出：Z=2S1-2S2+2S3（式5）。由此我们可以看出，模具的配合间隙由三次火花放电的放电间隙决定。这种方法的优点就是放电间隙不受配合间隙的限制，加工精度高，配合间隙均匀，适合加工小间隙或无间隙的精密模具。缺点是操作过程较为复杂，需要制造二次电极，生产周期长，经济性差。
　　由于电火花线切割加工技术的发展，冲模加工已主要采用线切割加工，但电火花穿孔加工冲模可以达到比电火花线切割更好的配合间隙、表面粗糙度和刃口斜度，因此，一些要求较高的冲模仍采用电火花穿孔加工工艺。
　　参 考 文 献
　　[1]刘哲.电火花加工技术[M].北京：国防工业出版社，2010
　　[2]刘晋春，白基成，郭永丰.特种加工[M].北京：机械工业出版社，2008
　　[3]泰州德锋电火花加工机床使用说明书[M]