沖壓模具失效形式

1、模具 經(jīng)安裝調(diào)試后,可以正常生產(chǎn)合格的工件,這一過程稱為模具的服役；一般情形下,我們總是期望模具能有足夠長的服役但是模具在制造過程中可能會產(chǎn)生某些缺陷,期限,以滿意生產(chǎn)實際的需要；或者在服役過程中逐步顯現(xiàn)了某些缺陷,如微裂紋、輕度磨損、變形等等,在此狀況下模具雖有隱患但仍能連續(xù)工 作,這種雖有缺陷但未丟失服役力的狀態(tài)稱為模具的損耗；模具因某種緣由損壞, 或者模具損耗積存至肯定程度導致模具損壞,無法連續(xù)服 役,稱為模具的失效；在生產(chǎn)中,凡模具的主要工作部件損壞,不能連續(xù)沖壓出合格的工件時,即認為模具失效；沖壓模具的失效形式一般為塑性變形、磨損、斷裂或開裂、金屬疲憊與腐蝕等等；模具的失效依據(jù)發(fā)生時

2、間的早晚,大致可分為兩類：正常失效和早期失效；模 具經(jīng)過大量的生產(chǎn)使用, 因摩擦而自然磨損或緩慢地產(chǎn)生塑性變形與疲憊裂紋,達到正常使用壽命之后失效是屬于正常的現(xiàn)象,為正常失效； 模具未達到設(shè)計使用規(guī)定的期限,既產(chǎn)生崩刃、碎裂、折斷等早期破壞；或因嚴峻的局部磨損和塑性變形而無法連續(xù)服役,為早期失效； 對于早期失效的模具, 必需查找其產(chǎn)生的緣由,努力實行補救的措施； 11.1.1 沖壓模具 的工作條件與失效形式DOC. 一. 沖裁模的工作條件與失效形式 1. 沖裁模的工作條件沖裁模具主要用于各種板料的沖切；從沖裁工藝分析中我們已經(jīng)得知,板料的沖裁過程可以分為三個階段：彈性變形階段、塑性變形階段和剪

3、裂階段 見圖2.1.3 ；在 彈性變形階段,當 凸模對 板料施加壓力時,由于 凸 模和凹模之間存在間隙,受力部位不在同一垂線上,圖 2.1.1 所示力臂為 l ；板料會在彎 矩 M 的作用下產(chǎn)生翹曲,與 凸 模端面的中心局部脫離接觸,；這時板料只和模具的 凸 、凹模刃口局部相接觸,壓力集中于刃口鄰近；在沖裁過程中,由 于板料的彎曲,模具的受力主要集中于刃口鄰近的狹小區(qū)域；凸、凹模刃口區(qū)域不僅位于最大端面壓應力和最大側(cè)面壓應力的交聚處,而且也處于最大端面摩擦力和最大側(cè)面摩擦力的交匯處,工作時刃口承擔著猛烈的壓應力和摩擦力作用； 2. 沖裁模的主要失效形式模具刃口所受作用力的大小和板料的力學性能、

4、厚度等因素有關(guān)； 考慮到板料厚度對模具沖裁負荷的影響,通?？梢詫_裁按板料的厚度分為薄板沖裁 t 1.5mm 和厚板沖裁 t 1.5mm ；DOC. 對于薄板沖裁模, 由于模具受到的沖擊載荷不大,在正常的使用過程中, 模具因摩擦產(chǎn)生的刃口磨損是主要的失效形式；磨損過程可分為初期磨損, 正常磨損和急劇磨損三個階段；對應于三個階段,刃口的損耗過程如圖 11-3 所示；a 局部塑變 b 摩擦磨損 c 疲憊損壞初期磨損階段正常磨損階段急劇磨損階段圖 11.1.1 沖裁時刃口的損耗過程1 初期磨損階段模具刃口與板料相碰時接觸面積很小,刃口的單位壓力很大, 造成了刃口端面的塑性變形,一般稱為塌陷磨損；其磨

5、損速度較快見圖 11.1.1a ；2 正常磨損階段起初期磨損達到肯定程度后, 刃口部位的單位壓力逐步減輕, 同時刃口外表因應力集中產(chǎn)生應變硬化,見圖 11.1.1b ；這時,刃口和被加工坯料之間的摩擦磨損成為主要磨損形式；磨損進展較緩慢,進入長期穩(wěn)固的正常磨損階段,DOC. 該階段時間越長,說明其耐磨性能越好；3急劇磨損階段 刃口經(jīng)長期工作以后, 經(jīng)受了頻繁沖壓會產(chǎn)生疲憊磨損,外表顯現(xiàn)了損壞剝落見圖 11.1.1c ；此時進入了急劇磨損階段,磨損加劇,刃口出現(xiàn)疲憊破壞,顯現(xiàn)急劇磨 模具已無法正常工作； 模具使用時, 必需掌握在正常磨損階段以內(nèi),損時,要立刻 刃 磨修復；隨著刃口的磨損, 工件的

6、毛刺高度會不斷增加, 因此實際生產(chǎn)中, 可以通過觀測毛刺高度的大小來推斷模具刃口的磨損量,時即進展刃 磨；在沖裁件達到質(zhì)量答應的毛刺極限值從磨損機理上分析,凸、凹模的磨損主要是粘附磨損和磨粒磨損；粘附磨損是在模具刃口在與板料的相對摩擦運動過程中,由于高壓產(chǎn)生了局部的相互粘著和咬合現(xiàn)象當接觸面相對滑動 時,粘附局部便發(fā)生剪切引起磨損；磨粒磨損是指模具工作時外表剝落的碎屑嵌入工作部件外表,成為磨料,使其逐步磨損的過程；沖裁硬度較高的金屬材料如高碳鋼、硅鋼時,因材料 的硬粒或碳化物剝離而產(chǎn)生磨粒磨損；當沖壓高韌性材料如奧氏體不銹鋼時,易產(chǎn)生粘附 磨損；一般情形下, 凸模的磨損要快于凹模, 這是由于凸

7、模刃口處的承力面積小于凹 模,在同一沖裁力的作用下, 凸模刃口處單位面積承擔的壓應力要比凹模刃口處更大一 些；同時,在每一次沖裁過程中,凸模都 要切入并退出板料,前后經(jīng)歷兩次摩擦,而凹模和板料的別離局部僅發(fā)生一次摩擦；而且,凹模的淬火硬度通常高于凸模,這一切使得凸模的磨損要比凹模更快；DOC. 此外, 凸模退出板料時,需要有肯定的卸料力將板料從 凸模上 卸下,卸料力與作用在凸模上的其它壓應力不同,是唯獨的拉應力, 使凸模在反復拉、 壓應力的作用下產(chǎn)生疲憊磨損,這也是致使凸模崩刃的緣由之一；對于厚板沖裁模,由于凸、凹模受到的作用力 增大,在過大應力的作用下,不僅會產(chǎn)生磨損, 而且可能造成刃口變形

8、、 疲憊崩刃等現(xiàn)象； 當沖裁 凸模較 細長時,仍會引起彎曲變形或折斷,如圖 11.1.2 所示；a 崩 刃 b 彎曲 c 折斷圖 11.1.2 凸 模斷裂和塑性變形二. 拉深模的工作條件與失效形式1. 拉深模的工作條件DOC. 拉深模具主要用于金屬板料的拉深成形,拉深過程 中模具的受力狀態(tài)如圖11-5 所示；拉深時 凸 模下壓板料毛坯,拉 深力通過凸 模底部和 凸模 圓角部位傳導給毛坯,板料毛坯的外緣局部通過凹模端面與壓邊 圈之間被拉入凸模與 凹模之間的間隙；在 拉深力 P 動 、壓邊力 P 壓 以與 毛坯與模具工作部件相對運動產(chǎn)生的動摩擦力的作用下,凸 模圓角半徑處受到壓力 P 1 和摩擦力

9、 F 1 ；凹模圓角半徑處受到壓力 P 2 與摩擦力 F 2 ；凹模端面部位 半受到了壓力 P 3 和摩擦力 F 3 ；壓邊圈與板料相接觸的部位受到了壓力 P 4 和摩擦力 F 4 的作用；圖 11.1.3 拉深時模具的受力在拉深開頭階段,凸 模圓角半徑處的板料被彎曲拉伸并作相對運動,摩擦力F 1 使 凸 模圓角半徑受到磨損；隨著拉深的進一步進展,已變形板料緊貼凸模DOC. 圓角半徑部位并開頭產(chǎn)生應變硬化,相對運動大大減弱, 摩擦力變??； 但是在整個拉深過程中,凹模圓角半徑處、凹模端面以與壓邊圈相應部位始終與板料作 相對運動, 產(chǎn)生猛烈摩擦, 壓應力和摩擦力都很大, 因此凹模與壓邊圈的磨損現(xiàn)

10、象始終存在； 2. 拉深模的主要失效形式由于拉深模具的工作部件沒有刃口,受力面積大, 工作時無嚴峻的沖擊力, 因此, 拉深模不易 顯現(xiàn)塑性變形和斷裂失效； 但是工作時存在著很大的摩擦,拉深模具的主要失效形式為粘附磨損和磨粒磨損,并以粘附磨損為主,是拉 深過程 中常顯現(xiàn)的問題和模具失效的重要緣由；粘附磨損的部位發(fā)生在 凸 模、凹模的圓角半徑處, 以與凹模和壓邊圈的端面, 其中以凹模和壓邊圈的端面粘附磨損最嚴峻；模具與工件外表產(chǎn)生粘附磨損后,脫落的材料碎屑會成為磨粒, 從 而伴生出磨粒磨損；磨粒磨損將使模具外表更為粗糙,進而又加重粘附磨損；從顯微觀觀看,模具和坯料的外表都是凹凸不平的,由于模具外表

11、 的硬度高于坯料,相互擠壓摩擦時會將坯料表面刮下的碎粒壓入模具外表的凹坑；在拉深過程 中,坯料的塑性變形以與坯料和模具工作部件外表的摩擦,會產(chǎn)生出熱能；特殊是在某些塑性變形嚴峻和摩擦猛烈的局部區(qū)域,所產(chǎn)生的熱能造成了高溫,破壞了模 具和坯料外表的氧化膜和潤滑膜,使金屬外表暴露,促使材料分子之間相互吸引, 并使模具外表凹坑里的坯料碎屑熔化,和模具外表焊合, 形成堅硬的小瘤,即粘結(jié) 瘤；這些堅硬的小瘤,會使 拉深件外表粗糙度 變差,嚴重時將在產(chǎn)品的外表 刻劃 出刻痕,擦傷工件, 并且加速模具的不勻稱磨損,這DOC. 種失效形式又稱為粘模；此時,需對模具進展修磨,除去粘附的金屬；拉深模的 重要問題,

12、就在于如何防止粘附的金屬小瘤；在拉深工作中, 顯現(xiàn)拉深粘模的問題, 與被拉深坯料的化學成分、 所使用的潤滑劑與模具工作部件的外表狀況等因素有關(guān)；鎳基合金、奧氏體不銹鋼、坡莫合金 、精細合金等材料拉深時極易 發(fā)生粘模；為保證產(chǎn)品的質(zhì)量,拉深模的工作部件外表不答應顯現(xiàn)磨損痕跡, 必需具有較低數(shù)值的外表粗糙度和較高的耐磨性；三. 冷擠壓模 的工作條件與失效形式 1. 冷擠壓模的工作條件冷擠壓模具工作時,將大截面的坯料擠壓為小截面的工件,坯料受到猛烈的 三向壓應力 作用,發(fā)生猛烈的塑性流淌,由于被擠壓材料的變形抗力較高,如鋼的冷擠壓,其變形抗力高達 1960MPa 以上,使模具承擔強大的擠壓反作用力和

13、摩擦力；摩擦功和變形功轉(zhuǎn)化成熱能,使模具外表升溫達300左右局部可達 300以上；此外,每一次擠壓過程都是在很短的瞬時完成的,從而使模具 在工作時溫度上升,不工作時溫度又下降,就是說模具仍承 受著冷熱交變溫度 和多次沖擊負載的作用； 如此嚴酷的工作條件, 使得冷 擠壓模具 的使用壽命比其 它模具要低； 2. 冷擠壓模的主要失效形式 冷擠壓模具的 凸 、凹模由于受力狀況有所不同,所以失效形式有所差異, 一 般 凸 模易于折斷,凹模易于脹裂；冷擠壓凸模的失效形式主要有折斷、磨損、DOC. 鐓粗 、疲憊斷裂和縱向開裂；冷擠壓凹模的失效形式主要有脹裂和磨損；冷擠壓模具的磨損主要是磨粒磨損和粘附磨損,磨

14、損主要發(fā)生在 凸 模的工作端部和凹模內(nèi)壁； 模具外表溫度的上升可能會使模具材料的表層軟化,從而加速磨缺失效的過程；冷擠壓時, 凸模可能 在彎曲應力或應力集中的作用下折斷,或因脫模時的拉應力拉斷；凸模肩部由于承擔很高的壓應力和摩擦力,易產(chǎn)生麻點和磨損,成為導致凸 模折斷的 疲憊源 ；假設(shè)凸模選材或熱處理不當,在壓應力和彎曲應力的作用下, 將產(chǎn)生縱向彎曲或 鐓粗,鐓粗一般 發(fā)生在 距工作 端部 1/31/2 凸模工作 長度處；一旦發(fā)覺 凸模鐓粗,應立刻重磨；假如 凸模因 抗壓強度不夠 發(fā)生鐓粗,在工作部位外表會產(chǎn)生拉應力, 引起外表縱裂； 假設(shè)連續(xù)擠壓,裂紋將擴展并連接起來,造成掉塊凹模外表成片剝

15、落；假設(shè)凹?？估瓘姸炔粔? 擠壓時在切向拉應力的作用下,會產(chǎn)生脹裂 縱向開裂, 凹 模型 腔 變化的部位會發(fā)生橫向開裂；假如采納預應力組合凹模,長期工作中內(nèi)層凹模型腔內(nèi)壁會因拉、 壓交變循環(huán)的切向應力作用導致疲憊開裂；任何模具,其失效形式并非一成不變；模具在服役過程中,在不同的部位,會承擔不同形式的作用力,可能導致顯現(xiàn)多種損耗形式并存的現(xiàn)象；由于模具材料的性能、 模具的結(jié)構(gòu)、 制造工藝、 壓力加工設(shè)備的特性和加工操作方法的不同, 各種損耗形式的 開展 速度有很大的差異, 多種損耗形式的相互促進會加速模具的失效； 因此,同樣的模具可能會導致完全不同的失效形式和服役壽命；對模具進展失效分析, 不僅

16、要查明其失效形式、 失效緣由與影響因素, 仍應當明白其它可能導致?lián)p耗的緣由與影響因素,DOC. 把握全面的情形； 在克制某一種失效形式時,仍要防止其它損耗的開展,以確保和延長模具的服役期限； 11.1.2 影響 沖壓模具 壽命的因素與提高沖模壽命的措施一. 影響沖壓模具壽命的因素模具因磨損或其它形式失效, 不行修復而報廢之前所加工的產(chǎn)品件數(shù),稱為模具的使用壽命； 為了提高沖壓模具的壽命, 必需對已失效的模具進展分析,明白和把握失效的緣由和影響模具壽命的主要因素；1. 模具材料 的影響1 模具材料性能的影響各種模具材料的硬度、耐磨性、耐腐蝕性、塑性變形抗力、 斷裂抗力、 冷熱疲憊抗力等性能均有所

17、不同,材料的性能必需滿意模具的詳細使用要求,否那么將導致模具的早期失效；如模具工作在循環(huán)載荷下時,使用疲憊抗力差的材料將會萌生疲憊裂紋,裂紋的不斷擴展將引起模具的斷裂失效；2 模具鋼材冶金質(zhì)量的影響假設(shè)鋼中含有強度低、塑性差的非金屬夾雜物,那么簡單形成裂紋源,引起模具早期斷裂失效；當鋼中 的碳化物過多,形成網(wǎng)狀、大塊狀或帶狀 偏析時 ,將嚴峻降低鋼的沖擊韌度與斷裂抗力,引起模具的早期斷裂、 崩塊與開裂等； 鋼材中存在中心疏松和白點,會降低模具的抗壓強度,使模具淬火開裂與工作外表凹 陷； 2. 模具結(jié)構(gòu)的影響1 模具幾何外形的影響 DOC. 模具的幾何外形對成形過程中坯料的流淌和成形力產(chǎn)生很大的

18、影響, 從而影響模具的壽命； 如圖 11-8 所示為三種外形的反擠壓凸模其中 a 、b 兩種結(jié)構(gòu)的凸模比 c 結(jié)構(gòu)的 凸模降低擠壓力 20% ,但 a 、 b 兩種結(jié)構(gòu)的凸模端面傾斜角不能過大,擠偏受到彎曲應力而折斷；否那么雖然降低了擠壓力, 但凸模簡單因a 整體式 b 組合式圖 11.1.4 擠壓 凸模結(jié)構(gòu) 形式2模具間隙的影響模具的凸凹模工作間隙不僅影響工件的質(zhì)量,仍影響模具的壽命； 例如 拉深模的 間隙過小將增加摩擦阻力, 易擦傷工件外表, 并增大了模具的磨損； 沖裁模的間隙過小會加劇凸凹模的磨損,降低模具的使用壽命；DOC. 3 結(jié)構(gòu)形式的影響模具的結(jié)構(gòu)形式不合理將導致應力集中而斷裂失

19、效；如圖 11-9a 所示為正擠壓空心工件的整體凸模, 擠壓時極易 在心軸根部產(chǎn)生應力集中而折斷；改為圖 11-9b 所示組合式,排除了應力集中,可以防止模具的早期斷裂失效； 3. 模具制造 工藝的影響1鍛造工藝的影響假如鍛造工藝不合理,會降低鋼材的性能,造成鍛造缺陷,形成導致模具早期失效的隱患；常見的鍛件外表缺陷有裂紋、折疊、凹坑等,內(nèi)部缺陷有組織偏析、流線分布不合理、疏松、過熱、過燒等；鍛造時 鐓擊力 過大,變形量過大,易產(chǎn)生裂紋；加熱不均,溫度過高會產(chǎn)生材料晶粒粗大的過熱現(xiàn)象、或?qū)е戮Ы缛刍脱趸倪^燒現(xiàn)象 ； 停鍛后冷卻速度過快簡單開裂, 特殊是高碳高合金鋼, 鍛造溫度 X 圍較窄,

20、操作不當極易開 裂； 鍛造不充分會產(chǎn)生組織應力,熱處理時也易發(fā)生變形開裂；假設(shè)模具材料中的非金屬夾雜物鍛壓后, 流線分布走向與凸 模軸線垂直, 那么可能引起橫向折斷；假如分布走向與軸線平行,那么可能發(fā)生縱向劈裂；2加工工藝的影響 切削加工時沒有完全去除材料外表脫碳層,將會降低模具的外表硬度, 加劇了模具 磨裂與淬裂 的傾向； 切削的外表粗糙、 尺寸連接處不光滑,或留有尖角和加工刀痕,將萌生疲憊裂紋,造成模具疲憊失效；磨削加工時進給量過大、冷卻不足那么簡單產(chǎn)生磨削裂 疲憊疲憊強度和斷裂抗力； 電火花 成形與線切割紋和磨削燒傷,減低模具的 加工,會使模具外表產(chǎn)生拉應力和顯微裂紋, 導致外表剝落和早

21、期開裂；假設(shè)材料 淬火后的內(nèi)應力很高, 電DOC. 火花加工時應力會重新分布,引起模具變形或開裂；3熱處理 工藝的影響模具淬火加熱時溫度過高,簡單造成模具的過熱、過燒,沖擊韌度下降,導致早期斷裂；假如淬火溫度過低,會降低模具的硬度、耐磨性與疲憊抗力,簡單造成模具的塑性變形、磨缺失效；淬火加熱時不留意實行愛護措施, 會使模具外表氧化和脫碳, 脫碳將造成淬火軟點或軟區(qū),降低模具的耐磨性、 疲憊強度和抗咬合才能, 影響其使用壽命； 淬火冷卻速度過快或油溫過低, 模具簡單產(chǎn)生淬火裂紋； 假如回火溫度太低, 而且不夠充分, 將無 法排除淬火過程中的剩余應力使模具的韌性降低,簡單發(fā)生早期斷裂； 4. 模具

22、工作條件和使用愛護的影響1 被加工材料的影響被加工材質(zhì)的不同、厚度的不同對模具壽命有很大的影響；被加工材料的強度越高、厚度越大,模具承擔的力也越大,模具的壽命相對較低假設(shè)被加工材質(zhì)與模具材料 發(fā)生粘附磨損,降低模具的壽命；如用的親和力大,在沖壓成形過程中會和模具 Cr12MoV 鋼制作 拉深模 ,拉深鎳基合金鋼板時,極易產(chǎn)生粘附咬合與拉毛現(xiàn)象,改用 GT35 鋼結(jié)硬質(zhì)合金制作拉深凹模,粘附咬合傾向大為減輕,提高了模具的壽命；被加工材料的外表狀態(tài), 對模具的磨損也有很大的影響； 采納外表沒有氧化黑 皮、脫碳層,僅有極薄的氧化膜或磷化膜的坯料, 對模具沖壓最為有利； 如用 T10A 鋼為工作部件制

23、造的沖裁模, 沖裁外表光亮的薄鋼板時, 每 刃磨一次可沖 3 萬 件 ,沖裁同等厚度的熱軋鋼板時, 由于外表有氧化黑皮, 每次刃磨只能沖裁 1.7 萬件左右；開2沖壓設(shè)備特性的影響 沖壓設(shè)備的剛度和精度對模具的壽命影響極大；式壓力機為 C 型框架,剛度較差；在沖壓力的 作用下易產(chǎn)生 變形,造成上、 下DOC. 模中心線 不重合,模具工作間隙不均,甚至啃刃、崩 刃 ；此外,沖裁過程完畢的瞬時, 載荷急速銳減, 壓力機在沖壓過程中積聚的變形能量突然釋放,造成上、 下模間 的沖擊振動,即所謂“ 失重插入現(xiàn)象,這也加劇了模具的磨損；因此,精細沖裁或使用硬質(zhì)合金沖裁模具時,壓力機；最好采納剛度較好, 精

24、度高的閉式3潤滑條件的影響良好的潤滑條件可以有效降低摩擦力、摩擦熱和沖壓力,削減模具的磨損, 顯著提高模具的使用壽命； 如沖裁硅鋼片時, 采納潤滑的模具壽命大約是無潤滑模具的 10 倍；使用的潤滑劑和潤滑方式是否適當,對模具的使用壽命影響很大； 如不銹鋼表殼擠光模 ,工作時采納機油潤滑, 模具壽命只有 80 件；改用二硫化鉬配制潤劑,使用壽命可達 1 萬件；二. 提高沖模壽命的措施 對于拉深模,粘附磨損是拉深模具失效的重要緣由,一般粘附易發(fā)生在性質(zhì) 相近的材料之間,所以應依據(jù)被拉深材質(zhì)的不同,挑選相應的 模具材料 ,；假如 被拉 深材料 為有色金屬, 模具材料可以選用鑄鐵、 鋼材和硬質(zhì)合金；

25、假設(shè)被拉 深材料為黑色金屬, 那么模具材料選用有色金屬、 硬質(zhì)合金以與與其親和力小的 鋼鐵材料；對于冷擠壓模, 假如模具承擔的單位擠壓力很大,那么應使用高淬透性的材料如基體鋼、高速鋼,否那么未淬硬的材料心部會引起模具塑性變形；假如 凸模受偏心力較大,那么應選用高強韌性的材料；擠壓工件外形復雜、生產(chǎn)批量大或者被擠壓坯料強度高, 挑選硬質(zhì)合金 或鋼結(jié)硬質(zhì)合金 可以提高模具的壽命；冷鐓模在選材上,應留意鋼的原始組織和化學成分,鋼材不應有原始組織缺陷,DOC. 如偏析、夾雜和少量縮孔等；在高負荷條件下工作的冷鐓模,模具用鋼要有較高的純度, 硫、磷含量要嚴格掌握；一般鋼材含碳量在 0.8 0.9%韌性較

26、好,含碳量在 0.95 1.05%為硬韌,含碳量在 1.05 1.15%為硬性,大型模具含碳量取下限,小型模具取上限；1合理設(shè)計模具在保證沖裁工件質(zhì)量的前提下, 沖裁模具應盡可能選用較大的沖裁間隙,以降低沖裁力,減小模具的磨損；為了提高凸模的剛度,加強其抗偏載才能,以防止工作時 凸模彎曲變形或折斷；一般凸 模頭部截面積和尾柄部截面積大約分別取為工作端面面積的 2 倍和 4 倍,必要時對凸模進展 導向愛護；可以采納彈性卸料板,對板料施加肯定的壓邊力,以削減因板料滑移或翹曲對凸模的作用力；為確保沖壓過程中沖裁間隙勻稱,防止啃刃和刃口的不勻稱 磨損,可選用精確的模具導向裝置,例如使用滾珠 導柱導套；

27、拉 深模的凸、凹模間隙設(shè)計要合理： 間隙過小, 摩擦阻力增大將使模具磨損加??；間隙過大,那么使制件起皺而加大模具的磨損；間隙不均,在模具工作中會產(chǎn)生不勻稱內(nèi)應力,使模具的使用壽命下降；模具的工作外表硬度要高,以減少磨損；模具的 的外表粗糙度值要低,同時被拉深板料的外表粗糙度值也要低一些,以削減拉深時的摩擦阻力, 有利于拉深件的 塑性成形并提高模具的壽命；冷擠壓模具的結(jié)構(gòu)必需有足夠的強度、剛度、牢靠性和良好的導向性；采納最正確的凸模外形, 條件許可的情形下采納工藝軸, 變單純正擠壓或反擠壓為復合擠壓,以降低單位擠壓力；擠壓凸模不易過長,防止縱向彎曲；模具工作部件的過渡局部應設(shè)計 足夠大的圓角半徑

28、, 防止尖角過渡產(chǎn)生應力集中現(xiàn)象；凹模易橫向開裂部位應采納分割式結(jié)構(gòu),DOC. 以排除應力集中； 采納預應力組合凹模結(jié)構(gòu)以防止內(nèi)層凹模的縱向開裂；采納階梯式組合凹模比同尺寸的平口組合凹模具有更大的承擔徑向內(nèi)壓力的才能；在冷鐓模的凹模入口處, 盡量設(shè)置足夠大的漸變圓角,防止應力集中, 并在出模方向上作出拔模斜度；以利于 坯料在型腔內(nèi) 的流淌與降低模具的負荷；硬質(zhì)合金或鋼結(jié)硬質(zhì)合金冷鐓模具的硬度高,耐磨性好,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品精度高；可以采納硬質(zhì)合金或鋼結(jié)硬質(zhì)合金鑲塊的組合式結(jié)構(gòu),用加套的方法施加預應力,削減或抵消模具受到的冷鐓力 ,以提高模具的使用壽命； 但硬質(zhì)合金脆性很大,當模具外形復雜并在較高的

29、沖擊負荷下工作時,不應采納硬質(zhì)合金；提高模具制造 加工質(zhì)量要重視模具鋼坯的鍛造工藝, 排除帶狀和網(wǎng)狀碳化物分布, 使流線和沖擊力方向垂直；鍛造時為了充分打碎坯料中的碳化物,高鍛比變向鐓拔的方法；使其呈彌散狀勻稱分布, 應采納在制造加工過程中,必需嚴格保證模具的尺寸外形精度, 防止留下機加工刀痕；過渡局部要平滑, 不能有微小缺陷, 防止使用過程中顯現(xiàn)應力集中裂紋；電加工與磨削加工后應進展回火,以排除加工應力；拉深模具的最終拋光工序操作方向應和坯料金屬流淌的方向一樣,凹模型腔應縱向 往復而不是圓周運動拋光；拋光時應留意冷卻,防止過熱使模具硬度下降；冷擠壓 凸模加工 后外形要對稱, 工作局部必需同軸心, 否那么 凸 模單邊受力易折斷； 正擠壓或反擠壓凹模的外表粗糙度值越低越好,可以采納磨削后再研磨拋光的方法,以削減磨損,提高模具的壽命；應依據(jù) 冷鐓模的工作條件和材料性質(zhì)適當挑選淬火硬度和硬化層深度,防止DOC. 早期失效；熱處理中要留意充分回火,回火時間不足,應力未能全部排除,即使硬度滿意要求,仍會產(chǎn)生崩塊現(xiàn)象,回火時間一般在1.5 小時以上；2正確挑選 模具材料當沖裁模的生產(chǎn)批量很大時, 應挑選強度高、 韌性好、 耐磨性好的高性能模具材料；由于凸模的工作條件比凹模更差,料更高；凸模材料的耐磨性可以選得比凹模材