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模具爆裂

模具爆裂原因重要有以下幾種:

  1.模具材質(zhì)不好在后續(xù)加工中輕易碎裂

  2.熱處理:淬火回火工藝不當(dāng)產(chǎn)生變形

  3.模具研磨平面度不夠,產(chǎn)生撓曲變形

  3.設(shè)計(jì)工藝:模具強(qiáng)度不夠,刀口間距太近,模具結(jié)構(gòu)不公平,模板塊數(shù)不夠無(wú)墊板墊腳

  4.線割處理不當(dāng):拉線線割,間隙不對(duì),沒作清角

  5.沖床設(shè)備的選用:沖床噸位,沖裁力不夠,調(diào)模下得太深

  6.脫料不順:生產(chǎn)前無(wú)退磁處理,無(wú)退料梢;生產(chǎn)中有斷針斷彈簧等卡料

  7.落料不順:組裝模時(shí)無(wú)漏屎,或滾堵屎,墊腳堵屎

  8.生產(chǎn)意識(shí):疊片沖壓,定位不到位,沒應(yīng)用吹氣槍,模板有裂紋仍持續(xù)生產(chǎn)

  沖模失效情勢(shì)

  沖模失效情勢(shì)重要為磨喪失效、變形失效、斷裂失效和啃傷失效等。然而,由于沖壓工序不同,工作條件不同,影響沖模壽命的因素是多方面的。下面就沖模的設(shè)計(jì)、制作及應(yīng)用等方面綜合分析沖模壽命的影響因素,并捉出相應(yīng)的改良措施。

  1沖壓設(shè)備

  沖壓設(shè)備(如壓力機(jī))的精度與剛性對(duì)沖模壽命的影響極為重要。沖壓設(shè)備的精度高、剛性好,沖模壽命大為提高。例如:復(fù)雜硅鋼片沖模材料為Crl2MoV,在普通開式壓力機(jī)上應(yīng)用,均勻復(fù)磨壽命為1-3萬(wàn)次,而新式精密壓力機(jī)上應(yīng)用,沖模的復(fù)磨壽命可達(dá)6~12萬(wàn)次。尤其足小間隙或無(wú)間隙沖模、硬質(zhì)合金沖模及精密沖模必需選擇精度高、剛性好的壓力機(jī),否則,將會(huì)下降模具壽命,嚴(yán)重者還會(huì)損壞棋具。

  2模具設(shè)計(jì)

  (1)模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)精度。準(zhǔn)確和可靠的導(dǎo)向,對(duì)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(wú)間隙和小間隙沖裁模、復(fù)合模和多工位級(jí)進(jìn)模則更為有效。為提高模具壽命,必需根據(jù)工序性質(zhì)和零件精度等請(qǐng)求,準(zhǔn)確選擇導(dǎo)向情勢(shì)和斷定導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度。一般情況下,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度應(yīng)高于凸、凹模配合梢度。

  (2)模具(凸、凹模)刃口幾何參數(shù)。凸、凹模的外形、配合間隙和圓角半徑不僅對(duì)沖壓件成形有較大的影響,而且對(duì)于模具的磨損及壽命也影響很大。如模具的配合間隙直接影響沖裁件質(zhì)量和模具壽命。精度請(qǐng)求較高的,宜選較小的間隙值;反之則可適當(dāng)加大間隙,以提高模具壽命。

  3沖壓工藝

  (1)沖壓零件的原材料。

  實(shí)際生產(chǎn)中,由于外壓零件的原材料厚度公差超差、材料性能波動(dòng)、表面質(zhì)量較差(如銹跡)或不干凈(如油污)等,會(huì)造成模具工作零件磨損加劇、易崩刃等不良成果。為此,應(yīng)當(dāng)留心:①盡可能采用沖壓工藝性好的原材料,以減少?zèng)_壓變形力;②沖壓前應(yīng)嚴(yán)格檢查原材料的牌號(hào)、厚度及表面質(zhì)量等,并將原材料擦拭干凈,必要時(shí)應(yīng)清除表面氧化物和銹跡;③根據(jù)沖壓工序和原材料種類,必要時(shí)可安排軟化處理和表面處理,以及選擇合適的潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑工序。

  (2)排樣與搭邊。

  不公平的往復(fù)送料排樣法以及過小的搭邊值往往會(huì)造成模具急劇磨損或凸、凹模啃傷。因此,在考慮提高材判利用畢的同時(shí),必需根據(jù)零件的加工批量、質(zhì)量請(qǐng)求和模具配合間隙,公平選擇排樣方法和搭邊值,以提高模具壽命。

  4模具材料

  模具材料對(duì)模具壽命的影響是材料種類、化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、硬度和冶金質(zhì)量等諸岡索的綜合反應(yīng)。不同材質(zhì)的模具壽命往往不同。為此,對(duì)于沖模工作零件材料提出兩項(xiàng)基礎(chǔ)請(qǐng)求:①材料的應(yīng)用性能應(yīng)具有高硬度(58~64HRC)和高強(qiáng)度,并具有高的耐磨性和足夠的韌性,熱處理變形小,有必定的熱硬性;②工藝性能良好。沖模工作零件加工制作過程一般較為復(fù)雜.因而必需具有對(duì)各種加工工藝的適應(yīng)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(jù)沖壓件的材料特征、生產(chǎn)批量、精度請(qǐng)求等,選擇性能精良的模具材料,同時(shí)兼顧其工藝性和經(jīng)濟(jì)性。

  5熱加工工藝

  實(shí)踐證實(shí).模具的熱加工質(zhì)量對(duì)模具的性能與應(yīng)用壽命影響甚大。從模具失效原因的分析統(tǒng)計(jì)可知,因熱處理不當(dāng)所引發(fā)模具失效“事故”約占40%以上。模具工作零件的淬火變形與開裂,應(yīng)用過程的早期斷裂,均與摸具的熱加工工藝有關(guān)。

  (1)鑄造工藝,這是模具工作零件制作過程中的重要環(huán)節(jié)。對(duì)于高合金工具鋼的模具,通常對(duì)材料碳化物散布等金相組織提出技巧請(qǐng)求。此外,還應(yīng)嚴(yán)格把持鑄造溫度范疇,制定準(zhǔn)確的加熱規(guī)范,采用準(zhǔn)確的鑄造力法,以及鍛后緩冷或及時(shí)退火等。

  (2)準(zhǔn)備熱處理。應(yīng)視模具工作零件的材料和請(qǐng)求的不同分辨采用退火、正火或調(diào)質(zhì)等準(zhǔn)備熱處理工藝,以改良組織,打消鑄造毛坯的組織缺點(diǎn),改良加工工藝性。高碳合金模具鋼經(jīng)過適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)備熱處理可打消網(wǎng)狀二次滲碳體或鏈狀碳化物,使碳化物球化、細(xì)化,增進(jìn)碳化物散布均勻性。這樣有利于保證淬火、回火質(zhì)量,提高模具壽命。[an error occurred while processing this directive]

  (3)淬火與回火。這是模具熱處理中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。若淬火加熱時(shí)產(chǎn)生過熱,不僅會(huì)使工件造成較大的脆性,而且在冷卻時(shí)輕易引起變形和開裂,嚴(yán)重影響模具壽命。沖模淬火加熱時(shí)特別應(yīng)留心防止氧化和脫碳,應(yīng)嚴(yán)格把持熱處理工藝規(guī)范,在條件答應(yīng)的情況下,可采用真空熱處理。淬火后應(yīng)及時(shí)回火,并根據(jù)技巧請(qǐng)求采用不同的回火工藝。

  (4)消應(yīng)力退火。模具工作零件在粗加工后應(yīng)進(jìn)行消應(yīng)力退火處理,具目標(biāo)是打消粗加工所造成的內(nèi)應(yīng)力,以免淬火叫產(chǎn)生過大的變形和裂紋。對(duì)于精度請(qǐng)求高的模具,在磨削或電加工后還需經(jīng)過消應(yīng)力回火處理,有利于穩(wěn)固模具精度,提高應(yīng)用壽命。

  6加工表面質(zhì)量

  模具工作零件加上表面質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)于模具的耐磨性、抗斷裂才能及抗粘著才能等有著十分密切的關(guān)系,直接影響模具的應(yīng)用壽命。尤其是表面粗糙度值對(duì)模具壽命影響很大,若表面粗糙度值過大,在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象,并在其峰、谷間輕易產(chǎn)生裂紋,影響沖模的耐用度,還會(huì)影響工件表面的耐蝕性,直接影響沖模的應(yīng)用壽命和精度,為此,應(yīng)留心以下事項(xiàng):①模具工作零件加工過程中必需防止磨削燒傷零件表面現(xiàn)象,應(yīng)嚴(yán)格把持磨削工藝條件和工藝方法(如砂輪硬度、粒度、冷卻液、進(jìn)給量等參數(shù));②加工過程中應(yīng)防止模具工作零件表面留有刀痕.夾層、裂紋、撞擊傷痕等宏觀缺點(diǎn)。這些缺點(diǎn)的存在會(huì)引起應(yīng)力集中,成為斷裂的根源,造成模具早期失效;③采用磨削、研磨和拋光等精加工和精致加工,獲得較小的表面粗糙度值,提高模具應(yīng)用壽命。

  7表面強(qiáng)化處理

  為提高模具性能和應(yīng)用壽命,模具工作零件表面強(qiáng)化處理利用越來(lái)越廣。常用的表而強(qiáng)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(qiáng)化,以及化學(xué)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(qiáng)化處理,使模具工作零件表面產(chǎn)生壓應(yīng)力,提高其耐疲憊強(qiáng)度,有利于模具壽命的提高。

  8線切割變質(zhì)層的把持

  沖模刃口多采用線切割加工。由于線切割加工的熱效應(yīng)和電解作用,使模具加工表面產(chǎn)生必定厚度的變質(zhì)層,造成表面硬度下降,呈現(xiàn)顯微裂紋等,致使線切割加工的沖模易產(chǎn)生早期磨損,直接影響模具沖裁間隙的保持及刃口輕易崩刃,縮短模具應(yīng)用壽命。因此,在線切割加工中應(yīng)選擇公平的電規(guī)準(zhǔn),盡量減少變質(zhì)層深度。

  9準(zhǔn)確應(yīng)用和公平保護(hù)

  為了保護(hù)正常生產(chǎn),提高沖壓件質(zhì)量,下降本錢,延伸沖模壽命,必需準(zhǔn)確應(yīng)用和公平保護(hù)模具,嚴(yán)格履行沖?!叭龣z查”制度(應(yīng)用前檢查,應(yīng)用過程中檢查與應(yīng)用后檢查),并做好沖模與保護(hù)檢驗(yàn)工作。其重要工丁作包含模具的準(zhǔn)確安裝與調(diào)試;嚴(yán)格把持凸模進(jìn)進(jìn)凹模深度;把持校訂曲折、冷擠、整形等工序上模的下止點(diǎn)伸置;及時(shí)復(fù)磨、研光棋具刃口;留心保持棋具的干凈和公平的潤(rùn)滑等。模具的準(zhǔn)確應(yīng)用和公平保護(hù),對(duì)于提高摸具壽命事關(guān)重大。

  總之,在模具設(shè)計(jì)、制作、應(yīng)用和保護(hù)全過程中,利用先進(jìn)制作技巧和履行全面質(zhì)量治理,是提高模具壽命的有效保證,并且致力于發(fā)展專業(yè)化生產(chǎn),加強(qiáng)模具尺度化工作,除零件尺度化外,還有設(shè)計(jì)參數(shù)尺度化、組合情勢(shì)尺度化、加工方法尺度化等,不斷提高模具設(shè)計(jì)和制作程度,有利于提高模具壽命。
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