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        五金沖壓模具爆裂的原因分析及對策
        編輯 :

        鑫隆

        時間 : 2019-09-26 21:02 瀏覽量 : 61

          一、模具爆裂原因分析

          1.模具材質不好在后續加工中容易碎裂

          2.熱處理:淬火回火工藝不當產生變形

          3.模具研磨平面度不夠,產生撓曲變形

          4.設計工藝:模具強度不夠,刀口間距太近,模具結構不合理,模板塊數不夠無墊板墊腳

          5.線割處理不當:拉線線割,間隙不對,沒作清角

          6.沖床設備的選用:沖床噸位,沖裁力不夠,調模下得太深

          7.脫料不順:生產前無退磁處理,無退料梢;生產中有斷針斷彈簧等卡料

          8.落料不順:組裝模時無漏屎,或滾堵屎,墊腳堵屎

          9.生產意識:疊片沖壓,定位不到位,沒使用吹氣槍,模板有裂紋仍繼續生產

          二、模具爆裂如何防范

          1、沖壓設備

          沖壓設備(如壓力機)的精度與剛性對沖壓模具壽命的影響極為重要。沖壓設備的精度高、剛性好,沖壓模具壽命大為提高。例如:復雜硅鋼片沖模材料為 Crl2MoV,在普通開式壓力機上使用,平均復磨壽命為1-3萬次,而新式精密壓力機上使用,沖壓模具的復磨壽命可達6~12萬次。尤其是小間隙或無間隙沖模、硬質合金沖壓模具及精密沖壓模具必須選擇精度高、剛性好的壓力機,否則,將會降低模具壽命,嚴重者還會損壞模具。

          2.模具設計

         ?。?)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??袀绊憳O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。

         ?。?)模具(凸、凹模)刃口幾何參數。凸、凹模的形狀、配合間隙和圓角半徑不僅對沖壓件成形有較大的影響,而且對于模具的磨損及壽命也影響很大。精度要求較高的,宜選較小的間隙值;反之則可適當加大間隙,以提高模具壽命。

          3.沖壓工藝

         ?。?)沖壓零件的原材料

         ?、俦M可能采用沖壓工藝性好的原材料,以減少沖壓變形力;

         ?、跊_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;

         ?、鄹鶕_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。

         ?。?)排樣與搭邊

          不合理的往復送料排樣法以及過小的搭邊值往往會造成模具急劇磨損或凸、凹??袀?。因此,在考慮提高材料利用率的同時,必須根據零件的加工批量、質量要求和模具配合間隙,合理選擇排樣方法和搭邊值,以提高模具壽命。

          4.模具材料

         ?、俨牧系氖褂眯阅軕哂懈哂捕龋?8~64HRC)和高強度,并具有高的耐磨性和足夠的韌性,熱處理變形小,有一定的熱硬性;

         ?、诠に囆阅芰己?。

          5、熱加工工藝

          模具的熱加工質量對模具的性能與使用壽命影響甚大。

         ?。?)鍛造工藝。這是模具工作零件制造過程中的重要環節,還應嚴格控制鍛造溫度范圍,制定正確的加熱規范,采用正確的鍛造力法,以及鍛后緩冷或及時退火等。

         ?。?)預備熱處理。應視模具工作零件的材料和要求的不同分別采用退火、正火或調質等預備熱處理工藝,以改善組織,消除鍛造毛坯的組織缺陷,改善加工工藝性。

         ?。?)淬火與回火。這是模具熱處理中的關鍵環節。沖模淬火加熱時特別應注意防止氧化和脫碳,應嚴格控制熱處理工藝規范,在條件允許的情況下,可采用真空熱處理。淬火后應及時回火,并根據技術要求采用不同的回火工藝。

         ?。?)消應力退火。對于精度要求高的模具,在磨削或電加工后還需經過消應力回火處理,有利于穩定模具精度,提高使用壽命。

          6.加工表面質量

         ?、倌>吖ぷ髁慵庸み^程中必須防止磨削燒傷零件表面現象,應嚴格控制磨削工藝條件和工藝方法(如砂輪硬度、粒度、冷卻液、進給量等參數);

         ?、诩庸み^程中應防止模具工作零件表面留有刀痕.夾層、裂紋、撞擊傷痕等宏觀缺陷。這些缺陷的存在會引起應力集中,成為斷裂的根源,造成模具早期失效;

         ?、鄄捎媚ハ?、研磨和拋光等精加工和精細加工,獲得較小的表面粗糙度值,提高模具使用壽命。

          7.表面強化處理

          為提高模具性能和使用壽命,模具工作零件表面強化處理應用越來越廣。常用的表而強化處理方法有:液體碳氮共滲、離子滲氮、滲硼、滲釩和電火花強化,以及化學氣相沉積法(CVD)、物理氣相沉積法(PVD)和在鹽浴中向工件表面浸鍍碳化物法(TD)等。此外,采用高頻淬火,液壓、噴丸等表面強化處理,使模具工作零件表面產生壓應力,提高其耐疲勞強度,有利于模具壽命的提高。

          8.線切割變質層的控制

          沖模刃口多采用線切割加工。由于線切割加工的熱效應和電解作用,使模具加工表面產生一定厚度的變質層,造成表面硬度降低,出現顯微裂紋等,致使線切割加工的沖模易發生早期磨損,直接影響模具沖裁間隙的保持及刃口容易崩刃,縮短模具使用壽命。因此,在線切割加工中應選擇合理的電規準,盡量減少變質層深度。

          9.正確使用和合理維護

          為了保護正常生產,提高沖壓件質量,降低成本,延長沖模壽命,必須正確使用和合理維護模具,嚴格執行沖?!叭龣z查”制度(使用前檢查,使用過程中檢查與使用后檢查),并做好沖模與維護檢修工作。

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