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模失效形式(shi)
沖(chong)(chong)模失效形式主要為磨損失效、變形失效、斷裂失效和啃(ken)傷(shang)失效等。然而,由于沖(chong)(chong)壓工(gong)序不(bu)同,工(gong)作條件不(bu)同,影響沖(chong)(chong)模壽命(ming)的因素(su)是多方面的。下面就(jiu)沖(chong)(chong)模的設(she)計、制(zhi)造及使(shi)用等方面綜合分析沖(chong)(chong)模壽命(ming)的影響因素(su),并捉出相應的改(gai)善措(cuo)施。
1、沖壓模具設備
沖(chong)壓(ya)(ya)設(she)備(bei)(如壓(ya)(ya)力機)的精(jing)度與剛(gang)性(xing)對(dui)沖(chong)模(mo)(mo)壽(shou)(shou)命(ming)(ming)的影響極為(wei)重要。沖(chong)壓(ya)(ya)設(she)備(bei)的精(jing)度高、剛(gang)性(xing)好(hao),沖(chong)模(mo)(mo)壽(shou)(shou)命(ming)(ming)大為(wei)提高。例如:復雜硅鋼片(pian)沖(chong)模(mo)(mo)材料為(wei)Crl2MoV,在普通開式(shi)壓(ya)(ya)力機上使(shi)用,平(ping)均(jun)復磨壽(shou)(shou)命(ming)(ming)為(wei)1-3萬次,而新式(shi)精(jing)密壓(ya)(ya)力機上使(shi)用,沖(chong)模(mo)(mo)的復磨壽(shou)(shou)命(ming)(ming)可達(da)6~12萬次。尤(you)其足小間(jian)隙或(huo)無(wu)間(jian)隙沖(chong)模(mo)(mo)、硬質合金沖(chong)模(mo)(mo)及精(jing)密沖(chong)模(mo)(mo)必(bi)須選擇精(jing)度高、剛(gang)性(xing)好(hao)的壓(ya)(ya)力機,否則,將會降低模(mo)(mo)具壽(shou)(shou)命(ming)(ming),嚴重者還(huan)會損(sun)壞棋具。
2、沖壓模具設計
(1)沖壓模具的導向機構精度。準確和可靠的導向,對于減少模具工作零件的磨損,避免凸、凹模啃傷影響極大,尤其是無間隙和小間隙沖裁模、復合模和多工位級進模則更為有效。為提高沖壓模具壽命,必須根據工序性質和零件精度等要求,正確選擇導向形式和確定導向機構的精度。。一般情況下,導向機構的精度應高于凸、凹模配合梢度。
(2)模(mo)具(凸(tu)(tu)、凹模(mo))刃口幾何參數(shu)。凸(tu)(tu)、凹模(mo)的(de)(de)形狀、配合(he)間隙和圓角半徑不僅對沖壓件(jian)成(cheng)形有較(jiao)(jiao)(jiao)大的(de)(de)影(ying)響(xiang),而且對于模(mo)具的(de)(de)磨損及壽命(ming)(ming)也影(ying)響(xiang)很大。如模(mo)具的(de)(de)配合(he)間隙直接影(ying)響(xiang)沖裁件(jian)質量和模(mo)具壽命(ming)(ming)。精度要求較(jiao)(jiao)(jiao)高的(de)(de),宜選較(jiao)(jiao)(jiao)小的(de)(de)間隙值;反之(zhi)則可(ke)適當加大間隙,以提高模(mo)具壽命(ming)(ming)。
3、沖壓工藝
(1)沖壓零件(jian)的原材料。
實際生產中,由于外壓零件的原材料厚度公差超差、材料性能波動、表面質量較差(如銹跡)或不干凈(如油污)等,會造成沖壓模具工作零件磨損加劇、易崩刃等不良后果。為此,應當注意:①盡可能采用沖壓工藝性好的原材料,以減少沖壓變形力;②沖壓前應嚴格檢查原材料的牌號、厚度及表面質量等,并將原材料擦拭干凈,必要時應清除表面氧化物和銹跡;③根據沖壓工序和原材料種類,必要時可安排軟化處理和表面處理,以及選擇合適的潤滑劑和潤滑工序。
(2)排樣與搭邊。
不合理的往復送料排樣法(fa)以及過小的搭(da)邊值往往會造(zao)成模(mo)(mo)具(ju)急劇磨損或凸、凹(ao)模(mo)(mo)啃傷(shang)。因此,在考慮提(ti)高(gao)材判利(li)用畢的同時,必須根(gen)據零(ling)件的加(jia)工批(pi)量、質量要求和(he)模(mo)(mo)具(ju)配合間隙,合理選擇排樣方法(fa)和(he)搭(da)邊值,以提(ti)高(gao)模(mo)(mo)具(ju)壽命(ming)。
4、模具(ju)材料
沖壓模具材料對模具壽命的影響是材料種類、化學成分、組織結構、硬度和冶金質量等諸岡索的綜合反映。不同材質的模具壽命往往不同。為此,對于沖模工作零件材料提出兩項基本要求:
①材(cai)料的(de)(de)使用性(xing)(xing)能應具有(you)高硬(ying)度(58~64HRC)和高強度,并具有(you)高的(de)(de)耐磨性(xing)(xing)和足夠的(de)(de)韌性(xing)(xing),熱處理變形小,有(you)一定的(de)(de)熱硬(ying)性(xing)(xing);
②工藝性能良好。沖壓模具工作零件加工制造過程一般較為復雜。因而必須具有對各種加工工藝的適應性,如可鍛性、可切削加工性、淬硬性、淬透性、淬火裂紋敏感性和磨削加工性等。通常根據沖壓件的材料特性、生產批量、精度要求等,選擇性能優良的模具材料,同時兼顧其工藝性和經濟性。
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