本篇文章給大家談?wù)剾_壓模具細(xì)長，以及沖壓模具尺寸的計(jì)算公式對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

本文目錄概覽：

• 1、哪些因素影響沖壓模具壽命-影響沖壓模具壽命的十大因素
• 2、沖壓模具技術(shù)問答的目 錄
• 3、沖壓模具長寬高怎么確定
• 4、解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法
• 5、沖壓下模座應(yīng)該采用什么材料

哪些因素影響沖壓模具壽命-影響沖壓模具壽命的十大因素

哪些因素影響沖壓模具壽命-影響沖壓模具壽命的十大因素

研究表明：模具的使用壽命與模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具鋼材選用、熱處理、表面處理、機(jī)械加工研磨、線切割工藝，沖壓設(shè)備、沖壓材料及工藝，模具潤滑、保養(yǎng)維修水平差等諸多因素有關(guān)。下面，我為大家講講影響沖壓模具壽命的十大因素，快來看看吧!

合理選擇熱處理工藝

熱處理不當(dāng)是導(dǎo)致模具早期失效的重要原因，從模具失效分析得知，45%的模具失效是由于熱處理不當(dāng)造成的。模具熱處理包括鋼材鍛造后的退火，粗加工以后高溫回火或低溫回火，精加工后的淬火與回火，電火花、線切割以后的去應(yīng)力低溫回火。只有冷熱加工很好相互配合，才能保證良好的模具壽命。

①.模具型腔大而壁薄時(shí)需要采用正常淬火溫度的上限，以使殘留奧氏體量增加，使模具不致脹大。快速加熱法由于加熱時(shí)間短，氧化脫碳傾向減少，晶粒細(xì)小，對(duì)碳素工具鋼大型模具淬火變形小。

②.對(duì)高速鋼采用低淬、高回工藝比較好，淬火溫度低，回火溫度偏高，可大大提高韌性，盡管硬度有所降低，但對(duì)提高因折斷或疲勞破壞的模具壽命極為有效。通常Cr12MoV鋼淬火加熱溫度為1000℃，油冷，然后220℃回火。如能在這種熱處理以前先行熱處理一次，即加熱至1100℃保溫，油冷，700℃高溫回火，則模具壽命能大幅度提高。

③.采用低溫氮碳共滲工藝，表面硬度可達(dá)1200HV，也能大大提高模具壽命。 低溫電解滲硫可降低金屬變形時(shí)的摩擦力，提高抗咬粘性能。使用6W6Mo5Cr4V鋼制作冷擠壓凸模，經(jīng)低溫氮碳共滲后，使用壽命平均提高1倍以上，再經(jīng)低溫電解滲硫處理可以進(jìn)一步提高壽命50%。

④.模具淬火后存在很大的殘留應(yīng)力，它往往引起模具變形甚至開裂。為了減少殘留應(yīng)力，模具淬火后應(yīng)趁熱進(jìn)行回火，回火應(yīng)充分，回火不充分易產(chǎn)生磨前裂紋。對(duì)碳素工具鋼，200℃回火1h，殘留應(yīng)力能消除約50%，回火2h殘留應(yīng)力能消除約75%～80%，而如果500～600℃回火1h，則殘留應(yīng)力能消除達(dá)90%。

⑤.回火后一般為空冷，在回火冷卻過程中，材料內(nèi)部可能會(huì)出現(xiàn)新的拉應(yīng)力，應(yīng)緩冷到100～120℃以后再出爐，或在高溫回火后再加一次低溫回火。

合理的模具表面強(qiáng)化工藝

模具表面強(qiáng)化的主要目的的是提高模具表面的耐磨性、耐蝕性和潤滑性能。表面強(qiáng)化處理工藝主要有氣體氮化法、離子氮化法、點(diǎn)火花表面強(qiáng)化法、滲硼、TD法、CVD法、PVD法、激光表面強(qiáng)化法、離子注入法、等離子噴涂法等。

①. 氣體軟氮化：使氮在氮化溫度分解后產(chǎn)生活性氮原子，被金屬表面吸收滲入鋼中并且不斷自表面向內(nèi)擴(kuò)散，形成氮化層。模具經(jīng)氮化處理后，表面硬度可達(dá)HV950～1200，使模具具有很高的紅硬度和高的疲勞強(qiáng)度，并提高模具表面光潔的度和抗咬合能力。

②. 離子氮化：將待處理的模具放在真空容器中，充以一定壓力的含氮?dú)怏w(如氮或氮、氫混合氣)，然后以被處理模具作陰極，以真空容器的罩壁作陽極，在陰陽極之間加400～600伏的直流電壓，陰陽極間便產(chǎn)生輝光放電，容器里的氣體被電離，在空間產(chǎn)生大量的電子與離子。在電場的作用下，正離子沖向陰極，以很高速度轟擊模具表面，將模具加熱。離能正離子沖入模具表面，獲得電子，變成氮原子被模具表面吸收，并向內(nèi)擴(kuò)散形成氮化層。應(yīng)用離子氮化法可提高模具的耐磨性和疲勞強(qiáng)度。

③. 點(diǎn)火化表面強(qiáng)化：這是一種直接利用電能的高能量密度對(duì)模具表面進(jìn)行強(qiáng)化處理的工藝。它是通過火花放電的作用，把作為電極的導(dǎo)電材料溶滲進(jìn)金屬工件表層，從而形成合金化的表面強(qiáng)化層，使工作表面的物理、化學(xué)性能和機(jī)械性能得到改善。例如采用WC、TiC等硬質(zhì)合金電極材料強(qiáng)化高速鋼或合金工具鋼表面，可形成顯微硬度HV1100以上的耐磨、耐蝕和具有紅硬性的強(qiáng)化層，使模具的使用壽命明顯得到提高。點(diǎn)火花表面強(qiáng)化的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單、操作方便，處理后的模具耐磨性提高顯著;缺點(diǎn)是強(qiáng)化表面較粗糙，強(qiáng)化層厚度較薄，強(qiáng)化處理的效率低。

④. 滲硼：由于滲硼層具有良好的紅硬性、耐磨性，通過滲硼能顯著提高模具表面硬度(達(dá)到HV1300～2000)和耐磨性，可廣泛用于模具表面強(qiáng)化，尤其適用于處理在磨粒磨損條件下的模具。但滲硼層往往存著較大的脆性，這也限制了它的應(yīng)用。

⑤. TD熱處理：在空氣爐或鹽槽中放入一個(gè)耐熱鋼制的坩堝，將硼砂放入坩堝加熱熔化至800℃～1200℃，然后加入相應(yīng)的碳化物形成粉末(如鈦、鋇、鈮、鉻)，再將鋼或硬質(zhì)合金工件放入坩堝中浸漬保溫1～2小時(shí)，加入元素將擴(kuò)散至工件表面并與鋼中的碳發(fā)生反應(yīng)形成碳化物層，所得到的碳化物層具有很高的硬度和耐磨性。

⑥. CVD法(化學(xué)氣相沉積)：將模具放在氫氣(或其它保護(hù)氣體)中加熱至900℃～1200℃后，以其為載氣，把低溫氣化揮發(fā)金屬的化合物氣體如四氯化鈦(TiCI4)和甲苯CH4(或其它碳?xì)浠衔?蒸氣帶入爐中，使TiCI4中的鈦和碳?xì)浠衔镏械奶?以及鋼表面的碳分)在模具表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而生成一層所需金屬化合物涂層(如碳化鈦)。

⑦ PVD法(物理體相沉積)：在真空室中使強(qiáng)化用的金屬原子蒸發(fā)，或通過荷能粒子的轟擊，在一個(gè)電流偏壓的作用下，將其吸引并沉積到工件表面形成化層。利用PVD法可在工件表面沉積碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁等多種化合物。

⑧. 激光表面強(qiáng)化：當(dāng)具有一定功率的激光束以一定的掃描速度照射到經(jīng)過黑化處理的模具工作表面時(shí)，將使模具工作表面在很短時(shí)間內(nèi)由于吸收激光的能量而急劇升溫。當(dāng)激光束移開時(shí)，模具工作表面由基材自身傳導(dǎo)而迅速冷卻，從而形成具有一定性能的表面強(qiáng)化層，其硬度可提高15～20%，此外還具有淬火組子細(xì)小、耐磨性高、節(jié)能效果顯著以及可改善工作條件等優(yōu)點(diǎn)。

⑨. 離子注入：利用小型低能離子加速器，將需要注入元素的原子，在加熱器的離子源中電離成離子，然后通過離子加熱器的高電壓電場將其加熱，成為高速離子流，再經(jīng)過磁分析器提煉后，將離子束強(qiáng)行打入模具工作表面，從而改變模具表面的顯微硬度和粗糙度，降低表面摩擦系數(shù)，最終提高工作的使用壽命。

合理的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

模具結(jié)構(gòu)對(duì)模具受力狀態(tài)的影響很大，合理的模具結(jié)構(gòu)能使模具工作時(shí)受力均勻，不易偏載，應(yīng)力集中小。模具設(shè)計(jì)的原則是保證足夠的強(qiáng)度、剛度、同心度、對(duì)中性和合理的沖裁間隙，并減少應(yīng)力集中，以保證由模具生產(chǎn)出來零件符合設(shè)計(jì)要求。因此對(duì)模具的主要工作零作(如沖模的凸、凹模等)要求其導(dǎo)向精度高、同心度和中性好及沖裁的間隙合理。在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)著重考慮的是：

①.設(shè)計(jì)凸模時(shí)必須注意導(dǎo)向支撐和對(duì)中保護(hù)。特別是設(shè)計(jì)小孔凸模時(shí)采用導(dǎo)向裝置結(jié)構(gòu)，能保證模具零件相互位置的精度，增加模具抗彎曲、抗偏載的能力，避免模具不均勻磨損，從而延長模具壽命。

②. 對(duì)小孔、夾角、窄槽等薄弱部位進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，為了減少應(yīng)力集中，要以圓弧過渡，圓弧半徑R可取3～5mm。

③. 整體模具的`凹圓角半徑很易造成應(yīng)力集中，并引起開裂，對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的凹模采用鑲拼結(jié)構(gòu)，減少應(yīng)力集中。

④. 沖模的凸、凹模圓角半徑R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。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從保證成型零件充分接觸的前提下盡可能放大，避免產(chǎn)生倒錐，影響沖件脫料出模，如圓角半徑R過小且沒有光滑過渡，則容易產(chǎn)生裂紋。

⑤.合理增大間隙，改善凸模工作部分的受力狀態(tài)，使沖裁力、卸件力和推件力下降，凸、凹模刃口磨損減少。一般情況下，沖裁間隙放大可以延長切飛邊模壽命。

⑥.模架應(yīng)有良好的剛性，不要僅僅滿足強(qiáng)度要求，模座厚度不宜太薄，至少應(yīng)設(shè)計(jì)到45mm以上。浮動(dòng)模柄可避免沖床對(duì)模具導(dǎo)向精度的不良影響。凸模應(yīng)緊固牢靠，裝配時(shí)要檢查凸模或凹模的軸線對(duì)水平面的垂直度以及上下底面之間的平行度。

⑦.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，尤其是無間隙和小間隙沖裁模、復(fù)合模和連續(xù)模則更為有效。為提高模具壽命，必須根據(jù)工序性質(zhì)和零件精度等要求，正確選擇導(dǎo)向形式和確定導(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、凹模配合精度。連續(xù)模具應(yīng)設(shè)計(jì)4根導(dǎo)柱導(dǎo)向，這樣導(dǎo)向性能好。因?yàn)樵黾恿藙偠?，保證了凸、凹模間隙均勻，確保凸模和凹模不會(huì)發(fā)生碰切現(xiàn)象。

⑧.排樣方式與搭邊值大小對(duì)模具壽命的影響很大，過小的搭邊值，往往是造成模具急劇磨損和凸、凹?？袀闹饕?。從節(jié)約材料出發(fā)，搭邊值愈小愈好，但搭邊值小于一定數(shù)值后，對(duì)模具壽命和剪切表面質(zhì)量不利。在沖裁中有可能被拉入模具間隙中，使零件產(chǎn)生毛刺，甚至損壞模具刃口，降低模具壽命。因此在考慮提高材料利用率的同時(shí)，必須根據(jù)零件產(chǎn)量、質(zhì)量和壽命，確定排樣方法和搭邊值。

合理選擇模具材料

沖壓模具工作時(shí)要承受沖擊、振動(dòng)、摩擦、高壓和拉伸、彎扭等負(fù)荷，甚至在較高的溫度下工作(如冷擠壓)，工作條件復(fù)雜，易發(fā)生磨損、疲勞、斷裂、變形等現(xiàn)象。因此，模具材料的性能對(duì)模具的壽命影響較大，不同材質(zhì)的模具壽命往往不同，對(duì)模具工作零件材料的要求比普通零件也高。

①.根據(jù)模具的工作條件、生產(chǎn)批量以及材料本身的強(qiáng)韌性能來選擇模具用材，應(yīng)盡可能選用品質(zhì)好的鋼材。

a.材料的使用性能應(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，有一定的熱硬性。

b.材料的工藝性能良好,具有可鍛性、淬硬性、淬透性、淬火裂紋敏感性和磨削加工性、熱穩(wěn)定性和耐熱疲勞性等。通常根據(jù)沖壓件的材料特性、生產(chǎn)批量、精度要求等，選擇性能優(yōu)良的模具材料，同時(shí)兼顧其工藝性和經(jīng)濟(jì)性。

在大批量生產(chǎn)選用模具材料時(shí)，應(yīng)選用長壽命的模具材料，如硬質(zhì)合金，高強(qiáng)韌、高耐磨模具鋼(如SKD11,SLD,DC53等);對(duì)小批量或新產(chǎn)品試制可采用國產(chǎn)的45#、Cr12等模具材料;對(duì)于易變形、易斷裂失效的通用模具，需要選用高強(qiáng)度、高韌性的材料DF-2;熱沖模則要選用具有良好的韌性、強(qiáng)度、耐磨性和抗冷熱疲勞性能的材料( 如DAC)。

②.對(duì)模具材料要進(jìn)行質(zhì)量檢測，模板要符合供貨協(xié)議要求，模板的化學(xué)成份要符合國際上的有關(guān)規(guī)定。只有在確信模具材料合格的情況下，才能使用。

③.模具鋼材生產(chǎn)廠家采用電渣重熔鋼H13時(shí)要確保內(nèi)部質(zhì)量，避免可能出現(xiàn)的成份偏析、雜質(zhì)超標(biāo)等內(nèi)部缺陷,要采用超聲波探傷等無損檢測技術(shù)檢查，確保鋼材內(nèi)部質(zhì)量良好，避免可能出現(xiàn)的冶金缺陷，將廢品及早剔除。根據(jù)碳化物偏析對(duì)模具壽命的影響，必須限制碳化物的不均勻度，對(duì)精密模具和負(fù)荷大的細(xì)長凸模，必須選用韌性好強(qiáng)度高的模具鋼，碳化物不均勻度應(yīng)控制為不大于3級(jí)。

Cr12鋼碳化物不均勻度3級(jí)要比5級(jí)耐用度提高1倍以上。如果碳化物偏析嚴(yán)重，可能引起過熱、過燒、開裂、崩刃、塌陷、拉斷等早期失效現(xiàn)象。而對(duì)于直徑小于或等于50mm的高合金鋼，其碳化物不均勻性一般在4級(jí)以內(nèi)，可滿足一般模具使用要求。通過鍛造能有效改善工具鋼的碳化物偏析，一般鍛造后可降低碳化物偏析2級(jí)，最多為3級(jí)。

沖壓設(shè)備的選擇與安裝運(yùn)行

沖壓設(shè)備的精度與剛度,結(jié)構(gòu)特征,安裝環(huán)境以及沖壓速度都有將對(duì)模具壽命有很大的影響。

①.設(shè)備的精度與剛度 沖壓設(shè)備的精度與剛性對(duì)沖壓模具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。模具成形工件的力是由設(shè)備提供的，在成形過程中，設(shè)備因受力將產(chǎn)生彈性變形。復(fù)雜硅鋼片沖模材料為Crl2MoV，在普通開式壓力機(jī)上使用，平均復(fù)磨壽命為1-3萬次，而新式精密壓力機(jī)上使用，沖模的復(fù)磨壽命可達(dá)6~12萬次。尤其是小間隙或無間隙沖模、硬質(zhì)合金沖模及精密沖模必須選擇精度高、剛性好的壓力機(jī)，否則，將會(huì)降低模具壽命，嚴(yán)重者還會(huì)損壞模具。

②.沖床本身堅(jiān)固的框架結(jié)構(gòu)和地基隔離帶可以分解沖壓過程中的沖擊力。在沖床地基周圍設(shè)置高濕度的隔離帶,使用地基可以保持沖床的水平度，而水平度影響模具的壽命。

③.控制滑塊的導(dǎo)向精度。 大多數(shù)沖床只靠導(dǎo)軌來控制滑塊的垂直運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)軌不但控制驅(qū)動(dòng)輪的運(yùn)動(dòng)而且承載機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的力。滑軌必須定期更換，但如果安裝一個(gè)導(dǎo)向套，將延長滑塊和導(dǎo)軌的壽命。這種帶導(dǎo)向套的滑塊吸收偏心輪產(chǎn)生的側(cè)向力，并將其分解。在雙重導(dǎo)向的沖程中，導(dǎo)軌的作用是引導(dǎo)承受模具反作用力的滑塊，因此必須充分利用導(dǎo)軌的全部長度，使滑塊在整個(gè)行程中被充分導(dǎo)向。這種導(dǎo)向套與導(dǎo)軌的組合導(dǎo)向比單獨(dú)由導(dǎo)軌導(dǎo)向的導(dǎo)向面積要大1倍多。使用導(dǎo)向套再加上潤滑油(而不是脂潤滑)，可使導(dǎo)軌間隙(0.0015英寸)比無導(dǎo)向套更小(0.008-0.015英寸)。使用小間隙導(dǎo)向可精確的控制滑塊運(yùn)動(dòng)，盡管這種結(jié)構(gòu)比無導(dǎo)向套初期的成本要高，但它可以使模具的壽命延長30%。

④.降低落料時(shí)或沖裁力很大時(shí)的沖擊力。 當(dāng)切刃剪切至板料厚度的20%-30%時(shí)，板料開始斷裂，并釋放能量，促使滑塊高速下行。在行程末端滑塊速度的突然增大會(huì)對(duì)沖床和模具產(chǎn)生巨大的沖擊，滑塊在材料斷裂點(diǎn)的速度與生成的反作用力直接相關(guān)。為減小這種沖擊，在相同的生產(chǎn)節(jié)拍下使用一種驅(qū)動(dòng)連桿將滑塊在行程末端的速度減小到用曲柄沖床的40%?；瑝K對(duì)于模具的接觸速度和沖擊力也將降為曲柄沖床的60%。這種速度降低意味著減小了上下模的沖擊，從而延長了模具的壽命。

⑤.沖壓速度 沖壓速度愈高，模具在單位時(shí)間內(nèi)受的沖擊力愈大(沖量大);時(shí)間愈短，沖擊能量來不及傳遞和釋放，易集中在局部，造成局部應(yīng)力超過模具材料的屈服應(yīng)力或斷裂強(qiáng)度。因此，沖壓速度越高，模具越易斷裂或塑性變形失效。

日常保養(yǎng)與刃磨維修

為了保護(hù)正常生產(chǎn)，提高沖壓件質(zhì)量，降低成本，延長沖壓模具壽命，必須對(duì)模具進(jìn)行日常保養(yǎng),確保正確使用和刃磨維修。

①.做好沖模的日常保養(yǎng)、維護(hù)工作, 注意保持棋具的清潔和合理的潤滑，嚴(yán)格執(zhí)行沖模“三檢查”制度(使用前檢查，使用過程中檢查與使用后檢查)。

②.模具的正確安裝與調(diào)試: 嚴(yán)格控制凸模進(jìn)入凹模深度;控制校正彎曲、冷擠、整形等工序上模的下止點(diǎn)。

③.沖模刃磨修理: 凸、凹模表面粗糙度值越低，耐疲勞強(qiáng)度越高，粗糙度值每降低1級(jí)，壽命可提高1倍。板料在沖裁時(shí)，隨著凸模進(jìn)入板料深度的增加，材料向凸、凹模刃口流動(dòng)，直到凸模刃口和凹模刃口之間產(chǎn)生的裂紋重合時(shí)為止。在材料流動(dòng)時(shí)，凸、凹模端面產(chǎn)生很大的摩擦力，摩擦力大小在很大程度上取決于凸、凹模端面粗糙度的高低，因此，研磨凸、凹模端面有利于提高沖模壽命，特別是形狀復(fù)雜而精度要求高的中小型沖模。因此，研磨凸、凹模時(shí)，必須研磨側(cè)面后再研磨端面磨削后。

消除線切割產(chǎn)生的應(yīng)力

線切割機(jī)加工前,原材料內(nèi)部因?yàn)榇慊鸪世瓚?yīng)力狀態(tài)，線切割時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力也是拉應(yīng)力，兩種應(yīng)力疊加的結(jié)果很容易達(dá)到材料的強(qiáng)度極限而產(chǎn)生微裂紋，從而大大縮短沖壓模具壽命，因此要提高沖壓模具的壽命,需要消除線切割產(chǎn)生的應(yīng)力。

①研磨去掉白層 通常模具線切割后，經(jīng)過研磨去掉表面硬度低的灰白層后便可進(jìn)行裝配使用。但這樣做沒有改變線切割造成的應(yīng)力區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)，即使增大線切割后的研磨余量，但因高硬層硬度高(達(dá)70HRC) ，研磨困難，過大的研磨量容易破壞零件幾何形狀。

②.回火處理 在線切割后，研磨去零件表面的白層，再在160℃～180℃回火2h ，則白層下面的高硬層可降低5HRC～6HRC，線切割產(chǎn)生的熱應(yīng)力亦有所下降，從而提高了沖模的韌性，延長了使用壽命。但是由于回火時(shí)間短，熱應(yīng)力消除不徹底，沖模壽命并不十分理想。

③.磨削加工 線切割后磨削加工，可去掉低硬度的白層和高硬層，提高沖模壽命。因?yàn)槟ハ鲿r(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力也是拉應(yīng)力，與線切割產(chǎn)生的熱應(yīng)力疊加，無疑也會(huì)加劇沖模損壞。若在磨削后，再進(jìn)行低溫時(shí)效處理，則可消除應(yīng)力影響，顯著提高沖模韌性，使沖模壽命提高。因?yàn)閹缀涡螤顝?fù)雜的沖模大多數(shù)是采用線切割加工，所以磨削形狀復(fù)雜的沖模必須采用價(jià)格昂貴的坐標(biāo)磨床和光學(xué)曲線磨床，而這兩種設(shè)備一般廠家都不具備，故推廣困難。

④.噴丸處理后再低溫回火 噴丸處理可使線切割切口的殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，提高沖模的強(qiáng)度和硬度，使表面層應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化，拉應(yīng)力降低，甚至變?yōu)閴簯?yīng)力狀態(tài)，使裂紋萌生和擴(kuò)展困難，再結(jié)合低溫回火，消除淬火層內(nèi)拉應(yīng)力，可使沖模壽命提高10～20倍。噴丸處理受設(shè)備條件和沖模零件形狀(內(nèi)表面) 限制，難以普遍應(yīng)用。

⑤.研磨后再低溫時(shí)效處理 線切割表面經(jīng)研磨后，高硬層已基本去掉，再進(jìn)行120℃～150℃5～10h低溫時(shí)效處理(亦稱低溫回火處理) ，亦可經(jīng)過160℃～180℃4～6h 低溫回火處理。這樣可消除淬火層內(nèi)部拉應(yīng)力，而硬度降低甚微(后者硬度降低稍大)，卻大大提高了韌性，降低了脆性，沖模壽命可提高2倍以上。這一方法簡便易行，效果十分明顯，易于推廣。

消除線切割加工產(chǎn)生的應(yīng)力，提高韌性，最佳方法是噴丸+ 低溫回火，其次是磨削后+ 研磨+ 低溫回火，再次是研磨+ 低溫時(shí)效處理，各單位可根據(jù)自己的具體情況選擇。

某單位曾用材料為Cr12MoV的沖模，線切割后分別做如下試驗(yàn)，其壽命差異非常大。

a.直接用于沖裁，刃磨壽命10742次。

b.160℃回火2h，刃磨壽命11180次。

c.研磨去白層，刃磨壽命僅4860次。

d.研磨去白層，160℃2h回火，刃磨壽命為7450次。

e.磨削，刃磨壽命28743次。

f.噴丸后經(jīng)160℃2h回火， 刃磨壽命達(dá)到220000次。

合理的機(jī)械加工工藝和良好的加工精度

機(jī)械加工工藝要能消除加工后的加工變形與殘留應(yīng)力,盡量采用磨削、研磨和拋光等精加工和精細(xì)加工，獲得較小的表面粗糙度值，提高模具使用壽命。

①.粗加工時(shí)表面粗糙度Ra3.2m，模具工作部分轉(zhuǎn)角處要光滑過渡，減少熱處理產(chǎn)生的熱應(yīng)力。

②.模具表面加工時(shí)留下的刀痕、磨痕都是應(yīng)力集中的部位，也是早期裂紋和疲勞裂紋源，因此在沖模加工時(shí)一定要刃磨好刀具。模具人雜志微信公眾平臺(tái)，引領(lǐng)行業(yè)前沿。平面刀具兩端一定要刃磨好圓角R，圓弧刀具刃磨時(shí)要用R規(guī)測量，絕不允許出現(xiàn)尖點(diǎn)。

③.在精加工時(shí)走刀量要小，不允許出現(xiàn)刀痕。對(duì)于復(fù)雜零件要留一定的打磨余量，即使加工后沒有刀痕，也要再由模具鉗工用風(fēng)動(dòng)砂輪打磨拋光，但要注意防止打磨時(shí)局部出現(xiàn)過熱、燒傷表面和降低表面硬度。

④.模具電加工表面有硬化層，厚10m左右，硬化層脆而有殘留應(yīng)力，直接使用往往引起早期開裂，這種硬化層在對(duì)其進(jìn)行180℃左右的低溫回火時(shí)可消除其殘留應(yīng)力。磨削時(shí)若磨削熱過大會(huì)引起肉眼看不見的與磨削方向垂直的微小裂紋，在拉應(yīng)力作用下，裂紋會(huì)擴(kuò)展。對(duì)Cr12MoV鋼冷沖壓凹模采用干磨，磨削深度為0.04～0.05mm時(shí)，使用中100%開裂;采用濕磨，磨削深度0.005～0.01mm時(shí)，使用性能良好。消除磨削應(yīng)力也可將模具在260～315℃的鹽浴中浸1.5min，然后在30℃油中冷卻，這樣硬度可下降1HRC，殘留應(yīng)力降低40%～65%。對(duì)于精密模具的精密磨削要注意環(huán)境溫度的影響，要求恒溫磨削。

⑤.沖模粗加工時(shí)要為精加工保留合理的加工余量，因?yàn)樗舻挠嗔窟^小，可能因熱處理變形造成余量不夠，必須對(duì)新制沖模進(jìn)行補(bǔ)焊，若留的余量過大，則增加了淬火后的加工難度。

⑥.沖模滑塊或浮塊的平行度超過要求時(shí)，會(huì)使沖模鎖扣啃壞或打裂，重者會(huì)打斷頂桿甚至損壞模具，所以在沖模加工中除對(duì)模腔尺寸按圖紙要求加工外，對(duì)其它各部分外形尺寸、位置度、平行度、垂直度都要按要求加工并嚴(yán)格檢驗(yàn)。

⑦.沖模模腔的粗糙度直接影響沖模壽命，粗糙度高會(huì)使沖件不易脫模，特別是中間帶凸起部位，沖件越深，脫料越困難，最后只能卸下沖模用機(jī)加工或氣割的方法破壞沖件。由于粗糙度值高會(huì)使金屬流動(dòng)阻力增加，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將模壁磨損成溝槽，既影響沖件成形，也易使沖模早期失效。工作表面粗糙度值低的模具不但摩擦阻力小，而且抗咬合和抗疲勞能力強(qiáng)，表面粗糙度一般要求Ra=0.4～0.8m。

⑧.模具的制造裝配精度對(duì)模具壽命的影響也很大，裝配精度高，底面平直，平行度好，凸模與凹模垂直度高，間隙均勻，亦可獲得相當(dāng)高的壽命。

沖壓原材料的選用

①?zèng)_壓件的材料有金屬和非金屬。一般來講，非金屬材料的強(qiáng)度低，所需的成形力小，模具受力小，模具壽命高。因此，金屬件成形模比非金屬成形模的壽命低。

②.實(shí)際生產(chǎn)中，由于沖壓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、易崩刃等不良后果。為此，應(yīng)當(dāng)注意：

a.盡可能采用沖壓工藝性好的原材料，以減少?zèng)_壓變形力;

b.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，以及選擇合適的潤滑劑和潤滑工序。

針對(duì)工作溫度的良好潤滑

沖壓模具的工作溫度可分為低溫、常溫或交變溫度等幾種狀態(tài)，溫度對(duì)鋼的耐磨性有相當(dāng)大的影響。通常在250度以下時(shí)主要為氧化磨損，即沖壓模具對(duì)接件或沖壓模具與工件之間相對(duì)摩擦，形成氧化膜并反復(fù)形成和剝落，磨損量較小;250度到300度之間時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)檎持p，磨損量達(dá)到最大值;高于300度又轉(zhuǎn)化為氧化磨損為主，磨損量趨向減小，但溫度過高時(shí)，沖壓模具硬度明顯下降，粘著現(xiàn)象加重，甚至形成較大面積燒結(jié)和熔融磨損。

沖壓工作時(shí)，模具因受熱而升溫，隨著溫度的上升，模具的強(qiáng)度下降，易產(chǎn)生塑性變形。同時(shí)，模具同工件接觸的表面與非接觸表面溫度有差別，在模具中造成溫度應(yīng)力。潤滑模具與坯料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面，可減少模具與坯料的直接接觸，減少磨損，降低成形力。同時(shí)，潤滑劑還能在一定程度上阻礙坯料向模具傳熱，降低模具溫度，對(duì)提高模具壽命都是有利的。

;

沖壓模具技術(shù)問答的目 錄

第1章模具基礎(chǔ)知識(shí)1

1 1什么是模具?1

1 2模具類別和分類方法有哪些?1

1 3什么是沖壓模？1

1 4沖壓模具如何分類？2

1 5沖壓模具工藝術(shù)語有哪些？3

1 6模具設(shè)計(jì)的一般步驟是怎樣的?6

1 7沖裁過程中模具受力包括哪三個(gè)階段？7

1 8在設(shè)計(jì)中如何提高小孔沖裁模的強(qiáng)度和剛度？8

1 9什么是模具鉗工？8

1 10模具的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)有哪些?10

1 11中國模具在入世后應(yīng)注意哪些問題？12

1 12模具生產(chǎn)過程中有哪些特點(diǎn)、工藝方法和要求?14

1 13當(dāng)前沖壓模具技術(shù)發(fā)展有哪些新特點(diǎn)?15

1 14中國模具工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢怎樣?16

第2章模具常用材料及熱處理18

2 1沖壓模具常用材料有哪些種類？分別有什么特性？18

2 2如何合理選取模具鋼材?19

2 3如何辨別假冒偽劣鋼材?20

2 4金屬材料現(xiàn)場快速鑒別的方法有哪幾種？22

2 5沖壓產(chǎn)品原材料有哪些種類？分別有什么特性？23

2 6模具設(shè)計(jì)時(shí)的沖壓用料如何計(jì)算?24

2 7模具熱處理對(duì)模具性能有什么影響？25

2 8模具制造過程中,常用到哪些熱處理方法？其作用是什么？26

2 9什么是深冷處理？其作用和適用范圍是什么？28

2 10常用的表面強(qiáng)化處理方法有哪些？29

2 11如何進(jìn)行模具鋼材熱處理質(zhì)量檢驗(yàn)工作？29

2 12模具鋼淬火主要產(chǎn)生哪幾種裂紋？31

2 13模具鋼淬火為什么會(huì)產(chǎn)生這些裂紋？分別有什么預(yù)防措施？31

2 14模具熱處理技術(shù)的走勢如何？39

第3章模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)42

3 1沖壓模具基本結(jié)構(gòu)42

3 1沖壓模具的基本結(jié)構(gòu)大致由哪幾部分組成？42

3 2沖裁模43

3 2沖裁模的分類、工作過程及原理是什么？43

3 3沖裁模沖頭的設(shè)計(jì)需注意哪些事項(xiàng)？45

3 4沖裁凹模的設(shè)計(jì)需注意哪些事項(xiàng)？45

3 5沖裁模的間隙如何取值？46

3 6精密沖裁模具結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？47

3 7什么是復(fù)合模？復(fù)合模生產(chǎn)有何特點(diǎn)？48

3 8復(fù)合模有哪些種類？選擇復(fù)合模要注意哪些原則？48

3 9復(fù)合沖裁模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是怎樣的？49

3 10什么是薄板料沖裁模?設(shè)計(jì)與制造薄板料沖裁模應(yīng)注意些什么？51

3 11什么是厚板料沖裁模？在設(shè)計(jì)和制造厚板料沖裁模時(shí)應(yīng)注意些什么？51

3 12什么是小孔沖模?在設(shè)計(jì)與制造小孔沖模時(shí)應(yīng)注些意什么？52

3 13在設(shè)計(jì)與制造用于沖裁細(xì)長孔及細(xì)長臂零件的模具時(shí)應(yīng)考慮些什么？52

3 14沖孔的最小尺寸如何確定？53

3 15沖裁時(shí)的搭邊值如何確定？54

3 16復(fù)合模的臂厚如何確定？55

3 17沖裁件的公差等級(jí)有哪些？55

3 3彎曲模56

3 18什么叫彎曲模?彎曲?；窘Y(jié)構(gòu)有哪幾種類型?56

3 19彎曲模的工作過程及工作原理是怎樣的?60

3 20彎曲件的展開長度如何計(jì)算？61

3 21什么是回彈？怎樣從沖模結(jié)構(gòu)上克服回彈現(xiàn)象？63

3 22怎樣用模具彎曲管形零件？64

3 23怎樣用模具彎曲型材零件？模具在設(shè)計(jì)和制作時(shí)需要注意些什么？65

3 24模具鑲塊的設(shè)計(jì)需注意哪些事項(xiàng)？65

3 25壓線沖頭有什么作用？設(shè)計(jì)時(shí)需注意什么?66

3 26凸包與橋位結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需注意什么?66

3 27模具成形塊的設(shè)計(jì)需注意哪些事項(xiàng)？67

3 28成形模折彎成形塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要注意些什么？68

3 29模具定位塊(銷)有哪些類別？其選用、分布、設(shè)計(jì)原則是什么？69

3 30滑塊與斜楔設(shè)計(jì)有哪些結(jié)構(gòu)形式？主要應(yīng)用在哪些地方？69

3 4連續(xù)模71

3 31什么叫連續(xù)模？連續(xù)模的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作過程是怎樣的？71

3 32連續(xù)模有哪幾種送料方式？其生產(chǎn)有什么特點(diǎn)？71

3 33連續(xù)模的排樣圖設(shè)計(jì)需注意些什么？72

3 34什么是連續(xù)模的步距？有哪些定距方式？73

3 35連續(xù)模導(dǎo)正釘?shù)脑O(shè)計(jì)需注意哪些事項(xiàng)？73

3 36如何計(jì)算浮升兩用銷讓位深度?73

3 37連續(xù)模的氣吹廢料如何處理？74

3 38模具頂料銷選用、分布的原則是什么？74

3 5拉深模75

3 39什么是拉深模？拉深模有哪幾種類型？75

3 40拉深模的工作過程及工作原理是什么？75

3 41拉深件應(yīng)具備哪些工藝性？76

3 42拉深模設(shè)計(jì)要考慮哪些基本因素？76

3 43怎樣確定拉深模凸、凹模間隙值？77

3 6成形模77

3 44什么是成形模？成形模包括哪幾種類型？77

3 45什么是校平模？校平模有何特點(diǎn)？77

3 46什么是縮口模？縮口模有哪些特點(diǎn)？78

3 47什么是脹形模？脹形模有何特點(diǎn)？78

第4章模具設(shè)計(jì)中常見問題分析79

4 1什么是三視圖？國內(nèi)外圖紙有什么不同?79

4 2如何規(guī)劃沖壓模具圖紙的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)？79

4 3如何規(guī)劃沖壓模具模板的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)？85

4 4機(jī)箱模具設(shè)計(jì)通常要遵循哪些作業(yè)流程和規(guī)范?88

4 5普通沖裁模具設(shè)計(jì)時(shí)要考慮哪些因素？88

4 6模具設(shè)計(jì)時(shí)工序排列要注意些什么?89

4 7復(fù)合模設(shè)計(jì)要注意哪些事項(xiàng)？90

4 8連續(xù)模工件排樣需注意哪些事項(xiàng)？90

4 9連續(xù)模設(shè)計(jì)要注意哪些事項(xiàng)？92

4 10送尺折彎自動(dòng)模設(shè)計(jì)要注意哪些事項(xiàng)？94

4 11成形模設(shè)計(jì)要注意哪些事項(xiàng)？95

4 12高速?zèng)_模設(shè)計(jì)要注意哪些事項(xiàng)？98

4 13什么情況下模具需設(shè)計(jì)廢料刀？設(shè)計(jì)時(shí)要注意什么？98

4 14料帶的接刀方式有哪些？99

4 15復(fù)合模與連續(xù)模性能有什么不同？101

4 16模具內(nèi)導(dǎo)柱、導(dǎo)套的設(shè)計(jì)需注意哪些事項(xiàng)？101

4 17模具外導(dǎo)柱、導(dǎo)套的設(shè)計(jì)需注意哪些事項(xiàng)？103

4 18模腳的設(shè)計(jì)需注意哪些事項(xiàng)？104

4 19什么情況下模具中需設(shè)計(jì)限位？有幾種限位方式？105

4 20模具設(shè)計(jì)時(shí)閉合高度如何確定？105

4 21沖模設(shè)計(jì)時(shí)如何進(jìn)行力的計(jì)算？105

4 22設(shè)計(jì)翻孔擠牙有什么工藝參數(shù)？106

4 23公制、美制螺紋有哪些標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)？108

4 24螺絲孔攻牙前后孔徑有什么標(biāo)準(zhǔn)？108

4 25模具彈簧的選用需注意哪些原則？110

第5章模具零配件的選用112

5 1如何選用模具用杯頭螺絲？112

5 2如何選用模具用等高螺絲？112

5 3如何選用模具用等高套筒組件？113

5 4如何選用模具用緊定螺絲？114

5 5如何選用模具用內(nèi)導(dǎo)柱？115

5 6如何選用模具用內(nèi)導(dǎo)套？115

5 7如何選用模具用MYJP型獨(dú)立導(dǎo)柱？116

5 8如何選用模具用外導(dǎo)柱組件？117

5 9如何選用模具用固定銷？119

5 10如何選用T形沖頭？120

5 11如何選用模具用頂料銷？121

5 12如何選用模具用脫料銷？121

5 13如何選用模具用優(yōu)力膠？122

5 14如何選用模具用銀鋼枝？123

5 15如何選用模具用彈簧？123

第6章沖壓模具的制造126

6 1沖壓模具制造概述126

6 1沖壓模具制造常用哪些機(jī)床？分別有哪些特性？126

6 2什么是模具零件的工藝性？零件的工藝性對(duì)其加工有何影響？128

6 3模具零件加工工藝有哪幾種？128

6 4模具的成形零件加工工藝是怎樣的？129

6 5模具加工相對(duì)于一般零件加工有何特點(diǎn)？129

6 6影響材料可切削性的重要因素是什么？129

6 7鑄鐵的切削特性是什么？130

6 8什么是模具制造中主要的、共同的切削加工工序？131

6 9模具加工的工序中應(yīng)主要使用何種刀具？131

6 10在切削工藝中有沒有一個(gè)最重要的因素？131

6 11為什么經(jīng)常將圓刀片銑刀作為模具粗加工刀具的首選？132

6 12有效切削速度對(duì)高生產(chǎn)率為什么非常重要？133

6 13淬硬模具鋼銑削應(yīng)注意哪些因素？133

6 14什么時(shí)候應(yīng)采用順銑？什么時(shí)候應(yīng)采用逆銑？134

6 15在型腔銑削中采用仿形銑削還是等高線切削？134

6 16怎么樣應(yīng)用不同齒距的銑刀？135

6 17銑刀應(yīng)怎樣合理定位？136

6 18為了消除切削過程中的振動(dòng),應(yīng)采取什么措施？136

6 19為了使刀具平衡,應(yīng)采取的最重要措施有哪些？137

6 20在高速切削應(yīng)用中應(yīng)使用何種刀具系統(tǒng)？138

6 21應(yīng)怎樣切削轉(zhuǎn)角才能解決振動(dòng)的問題？138

6 22開始切削型腔有哪幾種方法？139

6 2車床加工139

6 23怎樣利用車床車削模具零件？139

6 24不同形狀模具零件的成形車削方法是什么？140

6 25怎樣車削淬硬了的模具零件？141

6 26怎樣車削特殊形狀的模具零件？142

6 3銑床加工143

6 27利用銑床加工模具零件的要點(diǎn)是什么？143

6 28怎樣銑削沖裁模的凸模零件？143

6 29怎樣銑削模具零件的型腔？144

6 30怎樣銑削模具零件的平面？144

6 31仿形銑床的加工要點(diǎn)是什么？145

6 4磨床加工146

6 32怎樣用平面磨床磨削模具零件平面？146

6 33怎樣磨削薄片零件？147

6 34怎樣磨削軸類零件？147

6 35怎樣磨削模具零件的內(nèi)孔？148

6 36成形磨削的原理和方法是什么？148

6 37采用成形磨削的磨削順序是什么？149

6 38磨床加工要注意些什么？150

6 5孔加工150

6 39在模具零件上加工內(nèi)孔的特點(diǎn)是什么？150

6 40常用的內(nèi)孔加工方法有哪幾種？各有什么加工特點(diǎn)？151

6 41在模具零件上鏜孔有什么特點(diǎn)？153

6 42怎樣保證套筒類零件內(nèi)孔與外圓相互位置和加工精度？153

6 43加工薄壁套筒類零件應(yīng)注意些什么？154

6 44深孔加工有什么特點(diǎn)？對(duì)刀具有什么要求？155

6 45在淬硬的鋼零件上鏜孔應(yīng)采取哪些措施？155

6 46怎樣用精孔鉆精鏜小直徑孔？156

6 47加工特殊型孔的計(jì)算方法是什么？157

6 48加工模具零件螺紋孔時(shí),在攻螺紋前鉆孔直徑應(yīng)是多大？157

6 6電火花加工158

6 49什么是電火花加工?電火花加工原理是什么?158

6 50電火花加工有何特點(diǎn)？主要用途是什么?160

6 51電火花加工機(jī)床應(yīng)具備哪些要素？161

6 52實(shí)現(xiàn)電火花加工應(yīng)具備哪些條件?162

6 53電火花加工常用名詞、術(shù)語及符號(hào)有哪些?163

6 54電火花線切割編程的一般步驟及要求有哪些?166

6 55如何配制快走絲線切割工作液?168

6 56高速走絲線切割機(jī)斷絲有哪些原因及對(duì)策?168

6 57如何分析與解決線切割“花絲”現(xiàn)象?174

6 58如何判斷所使用工作液的優(yōu)劣及是否已到了使用壽命?176

6 59線切割機(jī)操作應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)?177

6 60X、Y運(yùn)動(dòng)的直線度是怎么保證的？179

6 61X、Y運(yùn)動(dòng)的垂直度是怎么保證的？180

6 62線切割坐標(biāo)位移的誤差是怎樣產(chǎn)生的？181

6 63行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為什么用切八方來判定機(jī)床精度？182

6 64如何提高線切割效率？183

6 65線切割換向條紋能完全去掉嗎？184

6 66什么叫搓板紋?產(chǎn)生的原因是什么？185

6 67線切割如何加工大厚度工件？185

6 68如何安裝導(dǎo)輪和軸承？186

6 69錐度機(jī)床的最大錐度是怎樣確定的？187

6 70怎樣維護(hù)和保養(yǎng)機(jī)床？188

6 71線切割對(duì)中原理是什么？有哪些操作要點(diǎn)？188

6 72校正絲的垂直要注意些什么？189

6 73怎么調(diào)整排絲輪和擋絲棒？190

6 74斷絲保護(hù)常誤動(dòng)作怎么辦？190

6 75如何保障線切割的光潔度？191

6 76材料雜質(zhì)切割時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？192

6 77如何設(shè)置脈沖源參數(shù)？192

6 78怎樣調(diào)整絲架的高低？193

6 79如何調(diào)整間隙跟蹤的松緊？194

6 80怎么判定造成誤差的原因？195

6 81如何維護(hù)導(dǎo)輪和導(dǎo)輪軸承？195

6 82線切割加工不穩(wěn)定的因素有哪些?196

6 83如何解決走絲系統(tǒng)異響的問題？196

6 84線切割機(jī)主要有哪幾種類型？197

6 85進(jìn)口線切割機(jī)操作的一般流程是什么？198

6 86線切割機(jī)臺(tái)架模操作的一般步驟是什么？200

6 87線切割有哪些放電參數(shù)？201

6 88線切割使用G碼和使用M碼有哪些含義？202

6 89如何改善與提高線切割加工工件表面質(zhì)量？203

6 90線切割工件余留部位的切割有什么處理方法與技巧?206

第7章模具裝配與調(diào)試209

7 1沖裁模裝配過程及步驟有哪些？209

7 2沖裁模的裝配要點(diǎn)有哪些？209

7 3常見沖模凸模固定形式有哪些？210

7 4硬質(zhì)合金塊的固定方式有哪些？210

7 5鑲拼結(jié)構(gòu)的凸、凹模固定方法有哪些？各適用于哪些場合？211

7 6模具裝配時(shí)對(duì)沖針直身高度有什么要求？211

7 7模具常見脫料板結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn)有哪些？212

7 8脫料板彈簧的安裝方法有哪些？212

7 9常見的模座裝配工藝方法有哪些？212

7 10常見模柄的主要形式及連接方式有哪些？212

7 11沖孔模的裝配工藝有何特點(diǎn)？213

7 12單工序彎曲模裝配工藝有何特點(diǎn)？213

7 13復(fù)合模裝配工藝有何特點(diǎn)？214

7 14連續(xù)模裝配工藝有何特點(diǎn)？215

7 15如何在沖床上安裝和調(diào)整模具？215

7 16什么叫試模？試模和調(diào)整時(shí)應(yīng)注意哪些問題？216

7 17沖裁模凸、凹模間隙有哪些調(diào)整方法？216

7 18合格的沖模有哪些要求？沖裁模的調(diào)整內(nèi)容包括哪些方面？217

7 19沖裁模的刃磨方法及注意事項(xiàng)有哪些？217

7 20沖模凸模高度調(diào)整結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？218

7 21彎曲模間隙調(diào)整裝置有何特點(diǎn)？218

第8章模具的檢測與驗(yàn)收219

8 1模具零件加工精度檢測內(nèi)容有哪些？219

8 2模具零件內(nèi)在質(zhì)量的檢測包括哪些內(nèi)容？219

8 3如何檢測模具零件的線性尺寸？通常用哪些量具？219

8 4如何檢測模具零件的角度和錐度？通常用哪些量具？219

8 5沖模零件主要技術(shù)要求有哪些？220

8 6樣板分哪些種類？在模具制造和檢測中各有什么作用？221

8 7用樣板檢測模具零件有什么特點(diǎn),需注意哪些事項(xiàng)？221

8 8沖模模架的技術(shù)要求有哪些？221

8 9沖模模架的檢測方法有哪些？224

8 10沖模裝配前需檢測哪些內(nèi)容？224

8 11沖模裝配后檢測的內(nèi)容和要求有哪些？224

8 12模具驗(yàn)收的方法是什么？225

8 13沖壓模具的精密程度不同時(shí)其制作的標(biāo)準(zhǔn)有什么差異?225

8 14模具移交驗(yàn)收有什么標(biāo)準(zhǔn)？227

第9章沖壓設(shè)備的選用與操作228

9 1如何選擇沖壓設(shè)備？228

9 2如何識(shí)讀國產(chǎn)壓力機(jī)的代號(hào)？229

9 3國產(chǎn)沖床的基本操作步驟是什么？229

9 4常用進(jìn)口沖床有哪些品牌？有什么特性？230

9 5進(jìn)口沖床的基本操作步驟是什么？231

9 6操作進(jìn)口沖床時(shí)有哪些安全檢查方法？234

9 7曲柄壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)及動(dòng)作原理是怎樣的？235

9 8壓力機(jī)的技術(shù)參數(shù)有哪些？235

9 9什么是沖模的壓力中心？沖模壓力中心與選擇壓力機(jī)有什么關(guān)系？怎樣確定沖模的壓力中心？236

9 10什么是沖模的閉合高度？沖模的閉合高度與壓力機(jī)的裝模高度有什么關(guān)系？236

9 11怎樣合理選擇液壓機(jī)？237

9 12如何使用鈑金折彎機(jī)和折彎模具？238

第10章模具的維護(hù)與修配242

10 1沖壓連續(xù)模具的維護(hù)有什么要領(lǐng)？242

10 2模具爆裂的主要原因有哪些？如何應(yīng)對(duì)？244

10 3模具沖壓件產(chǎn)生毛邊有哪些原因,應(yīng)采取什么對(duì)策？248

10 4模具沖壓件產(chǎn)生跳屑?jí)簜心男┰?？?yīng)采取什么對(duì)策？248

10 5模具沖壓件產(chǎn)生屑料阻塞有哪些原因？應(yīng)采取什么對(duì)策？249

10 6模具沖壓時(shí)下料偏位尺寸變異有哪些原因？應(yīng)采取什么對(duì)策？249

10 7模具沖壓時(shí)卡料的原因是什么？應(yīng)采取什么對(duì)策？ 250

10 8模具沖壓時(shí)料帶鐮刀彎的原因是什么？應(yīng)采取什么對(duì)策？250

10 9模具沖壓時(shí)凸模斷裂崩刃的原因是什么？應(yīng)采取什么對(duì)策？251

10 10連續(xù)模折彎時(shí)產(chǎn)品變形或尺寸變異的原因是什么？應(yīng)采取什么對(duì)策？251

10 11連續(xù)模一模多件時(shí)產(chǎn)品表面高低不平的原因是什么？應(yīng)采取什么對(duì)策？252

10 12模具沖壓時(shí)維護(hù)不當(dāng)?shù)囊蚴鞘裁?？?yīng)采取什么對(duì)策？ 252

10 13造成沖裁模修理的主要原因有哪些？253

10 14沖裁模的檢修原則和步驟有哪些？253

10 15沖模臨時(shí)修理的主要內(nèi)容包括哪些方面？254

10 16沖裁模常用的修理工藝方法有哪些？254

10 17如何根據(jù)沖裁件的質(zhì)量分析修整模具？255

10 18如何根據(jù)彎曲件的質(zhì)量分析修整模具？256

10 19如何根據(jù)拉深件的質(zhì)量分析修整模具？257

10 20如何根據(jù)翻孔件的質(zhì)量分析修整模具？259

10 21如何根據(jù)翻邊件的質(zhì)量分析修整模具？259

10 22如何根據(jù)沖件的質(zhì)量分析對(duì)連續(xù)模進(jìn)行修整？260

第11章模具產(chǎn)品報(bào)價(jià)指引261

11 1如何進(jìn)行模具的報(bào)價(jià)和結(jié)算？261

11 2工程師如何正確看待沖壓模具的報(bào)價(jià)？264

11 3如何進(jìn)行模具的簡單成本分析和快速報(bào)價(jià)？266

11 4如何正確地進(jìn)行沖壓模具報(bào)價(jià)？267

11 5如何進(jìn)行沖壓模具產(chǎn)品報(bào)價(jià)？268

第12章模具生產(chǎn)過程中的組織與管理272

12 1什么是模具的生產(chǎn)過程?272

12 2模具生產(chǎn)經(jīng)營管理包括哪些方面的內(nèi)容?272

12 3模具制造的生產(chǎn)成本由哪些部分組成？272

12 4通常模具的管理有什么程序？273

12 5如何規(guī)劃模具設(shè)計(jì)制造部門技術(shù)管理工作？274

12 6技術(shù)部門工作中的問題如何反饋和改善？277

12 7模具制造部門的一般工作職責(zé)有哪些？279

12 8如何規(guī)范線切割與CNC加工人員的工作?279

12 9沖壓作業(yè)的安全管理涉及哪些方面的內(nèi)容?281

12 10如何規(guī)范沖床日常保養(yǎng)與安全作業(yè)?286

12 11如何貫徹安全生產(chǎn)責(zé)任制?288參考文獻(xiàn)293

讀者對(duì)象

本書可供從事模具設(shè)計(jì)、制造和管理的人員學(xué)習(xí)使用，也可供職業(yè)院校、技校相關(guān)專業(yè)的師生參考。

所屬類別

作者：羅百輝 編著

出版日期：2008年1月 書號(hào)：978-7-122-01405-4

開本：32 裝幀：平 版次：1版1次 頁數(shù)：320頁

沖壓模具長寬高怎么確定

親，你這說的很籠統(tǒng)，沖壓模很多種做法。就用你說的尺寸200乘50乘2.0的，要看你用不用模架，還要看是不是復(fù)合模，就是帶沖孔一起的那種。如果不用模架，又不是復(fù)合模，只是簡單的下料，一出一的話，那么模具300乘120乘140就可以了，這高度140包括了沖頭柄、上模固定板、下模、下模固定板的總高度。

解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法

解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法

造成沖壓模具熱處理變形與開裂的原因是多方面的,包括鋼材的化學(xué)成分與原始組織、零件的結(jié)構(gòu)形狀和截面尺寸以及熱處理工藝等因素都會(huì)涉及。下面，我為大家分享解決沖壓模具熱處理變形和開裂的有效方法，希望對(duì)大家有所幫助!

預(yù)備熱處理

對(duì)于共析鋼的沖壓模具鍛件，應(yīng)先進(jìn)行正火處理，然后進(jìn)行球化退火，以消除鍛件內(nèi)網(wǎng)狀二次滲碳體，細(xì)化晶粒，消除內(nèi)應(yīng)力，并為后續(xù)(或最終)熱處理作好組織準(zhǔn)備。沖壓凹模零件淬火前，應(yīng)先進(jìn)行低溫回火(穩(wěn)定化處理)。

對(duì)一些形狀較為復(fù)雜、精度要求高的凹模，在粗加工后精加工前，應(yīng)先進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，以減少淬火變形，盡量避免開裂傾向，并為最終熱處理作好組織準(zhǔn)備。

優(yōu)化淬火、回火處理工藝

加熱溫度的確定

淬火加熱溫度過高，使得奧氏體晶粒粗大，且會(huì)造成氧化、脫碳現(xiàn)象，零件變形與開裂的傾向增大。在規(guī)定的加熱溫度范圍內(nèi)，淬火加熱溫度偏低則會(huì)造成零件內(nèi)孔收縮，孔徑尺寸變小。

故應(yīng)選用加熱溫度規(guī)范的上限植;而對(duì)于合金鋼，加熱溫度偏高，則會(huì)引起內(nèi)孔膨脹，孔徑尺寸變大，因此應(yīng)選用加熱溫度的下限值為宜。

加熱方式的改進(jìn)

對(duì)于一些小型的'沖壓凸凹?；蚣?xì)長的圓柱形零件(如小沖頭)，可事先預(yù)熱至520--580℃，然后放入中溫鹽浴爐內(nèi)加熱至淬火溫度，比直接使用電爐或反射爐加熱淬火零件變形明顯減小，且能控制開裂傾向。

尤其是高合金鋼模具零件，正確的加熱方式為：先預(yù)熱(溫度為530--560℃)，然后升至淬火溫度。加熱過程中應(yīng)盡量縮短高溫段時(shí)間，以減少淬火變形及避免小裂紋的生產(chǎn)。

回火處理的控制

模具零件從冷卻劑中取出后，不宜在空氣中停留較長時(shí)間，應(yīng)及時(shí)放入回火爐中進(jìn)行回火處理?；鼗鹛幚頃r(shí)，應(yīng)避免低溫回火脆性和高溫回火脆性。

對(duì)于一些精度要求的模具零件，淬火后采用多次回火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，減小變形，避免開裂傾向。

線切割前的淬火處理

對(duì)于一些線切割加工的沖壓模零件，線切割加工之前應(yīng)采用分級(jí)淬火和多次回火(或高溫回火)熱處理工藝，以提高零件的淬透性，并使其內(nèi)應(yīng)力分布趨于均勻，且處于較小內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)。內(nèi)應(yīng)力越小，線切割后的變形和開裂的傾向性就越小。

冷卻方式的優(yōu)化

當(dāng)零件從加熱爐中取出放入冷卻劑之前，應(yīng)放置在空氣中適當(dāng)預(yù)冷，隨后放入冷卻劑中淬火，這是減小零件淬火變形及防止零件開裂傾向的有效方法之一。

模具零件放入冷卻劑后，應(yīng)適當(dāng)旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)方向有所改變，這樣有利于零件部位保持均勻的冷卻速率，可明顯減小變形及防止開裂傾向。

淬火零件的防護(hù)

淬火、回火處理是影響沖壓模具零件熱處理變形或開裂的重要環(huán)節(jié)。對(duì)于淬火重要的模具零件(如凸模、凹模)易發(fā)生變形或開裂的部位，應(yīng)采取有效的防護(hù)措施，力求使零件的形狀與截面對(duì)稱，內(nèi)應(yīng)力均衡。常用的防護(hù)方法如下：a.捆包法;b.填充法;c.堵塞法。

冷卻劑的選擇

對(duì)于合金鋼而言，減小淬火變形的最佳方法是使用硝酸鉀和亞硝酸鈉熱浴的等溫淬火或分級(jí)淬火，這種方法尤其適宜處理形狀復(fù)雜、尺寸要求精確的沖壓模。

有些多孔模具零件(如多孔凹模)，等溫淬火時(shí)間不宜過長，否則會(huì)引起孔徑或孔距變大。若利用油中冷卻收縮，以及硝酸鹽中冷卻膨脹的特征，合理應(yīng)用雙介質(zhì)淬火，可減小零件變形。

;

沖壓下模座應(yīng)該采用什么材料

選用沖壓下模座材料應(yīng)考慮工件生產(chǎn)的批量，若批量不大就沒有必要選擇高壽命的模具材料；還應(yīng)考慮被沖工件的材質(zhì)，不同材質(zhì)適用的模具材料亦有所不同。對(duì)于沖裁模具，耐磨性是決定模具壽命的重要因素，鋼材的耐磨性取決于碳化物等硬質(zhì)點(diǎn)相的狀況和基體的硬度，兩者的硬度越高，碳化物的數(shù)量越多，則耐磨性越好。常用沖壓模具鋼材耐磨性 的劣優(yōu)依次 為碳素工具鋼 — 合金工具鋼 — 基體鋼 — 高碳高鉻鋼 — 高速鋼 — 鋼結(jié) 硬質(zhì)合金 — 硬質(zhì)合金。

此外還必須考慮工件的厚度、形狀、尺寸大小、精度要求等因素對(duì)模具材料選擇的影響。

1.傳統(tǒng)模具用鋼

長期以來，國內(nèi)薄板沖裁模用鋼為 T10A 、 CrWMn 、9Mn2V、Cr12 和 Cr12MoV 等。

其中 T10A 為碳素工具鋼，有一定強(qiáng)度和韌性。但耐磨性不高，淬火容易變形及開裂，淬透性差，只適用于工件形狀簡單、尺寸小、數(shù)量少的沖裁模具。

T10A 碳素工具鋼的熱處理工藝為： 760~810 ℃水或油 淬， 160~180 ℃ 回火，硬度 59~62HRC 。

CrWMn 、 9Mn2V 是高碳低合金鋼種，淬火操作簡便，淬透性優(yōu)于碳素工具鋼，變形易控制。但耐磨性和韌性仍較低，應(yīng)用于中等批量、工件形狀較復(fù)雜的沖裁模具。 CrWMn 鋼的熱處理工藝為：淬火溫度 820~840 ℃ 油冷 ，回火溫度 200 ℃，硬度 60~62HRC 。 9Mn2V 鋼的熱處理工藝為：淬火溫度 780~820 ℃ 油冷 ，回火溫度 150~200 ℃，空冷，硬度 60~62HRC 。注意 回火溫度在 200~300 ℃范圍有回火脆性和顯著體積膨脹，應(yīng)予避開。

Cr12 和 Cr12MoV 為高碳高鉻鋼，耐磨性較高，淬火時(shí)變形很小，淬透性好，可用于大批量生產(chǎn)的模具，如硅鋼片沖裁模。但該類鋼種存在碳化物不均勻性，易產(chǎn)生碳化物偏析，沖裁時(shí)容易出現(xiàn)崩 刃 或斷裂。其中， Cr12 含碳量較高，碳化物分布不均比 Cr12MoV 嚴(yán)重，脆性更大一些。

Cr12 型鋼的熱處理工藝選擇取決于模具的使用要求，當(dāng)模具要求比較小的變形和一定韌性時(shí)，可采用低溫淬火、回火（ Cr12 為 950~980 ℃淬火， 150~200 ℃回火； Cr12MoV 為 1020~1050 ℃淬火， 180~200 ℃回火 ）。若要提高模具的使用溫度，改善其淬透性和紅硬性，可采用高溫淬火、回火 （ Cr12 為 1000~1100 ℃淬火， 480~500 ℃回火； Cr12MoV 為 1110~1140 ℃淬火， 500~520 ℃回火 ）。

高鉻鋼在 275~375 ℃區(qū)域有回火脆性，應(yīng)予避免。

2.常用模具新鋼種

為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)模具鋼種性能的不足，國內(nèi)開發(fā)或引進(jìn)了以下性能較好的沖壓模具用鋼：

（ 1 ） Cr12Mo1V1 （代號(hào) D2 ）鋼 為仿美國 ASTM 標(biāo)準(zhǔn)中的 D2 鋼引進(jìn) 的鋼種，屬 Cr12 型鋼。由于 D2 鋼中 Mo 、 V 含量增加，細(xì)化了晶粒，改善了碳化物的分布狀況，因此 D2 鋼的強(qiáng)韌性（沖擊韌度、抗彎強(qiáng)度、撓度）比 Cr12MoV 鋼有所提高，耐磨性和抗回火穩(wěn)定性也比 Cr12MoV 更高?？捎蒙罾涮幚?，提高硬度并改善尺寸穩(wěn)定性。用 D2 鋼制作的沖裁模具壽命要高于 Cr12MoV 鋼模具。

D2 鋼的鍛造性能和熱塑成形性比 Cr12MoV 鋼略差，機(jī)械加工性能和熱處理工藝與 Cr12 型鋼相似。

（ 2 ） Cr6WV 鋼 為高 耐磨微 變形高碳中鉻鋼，碳、鉻含量均低于 Cr12 型鋼，碳化物的分布狀態(tài)較 Cr12MoV 均勻，具有良好的淬透性。熱處理變形小，機(jī)械加工性能較好?？箯潖?qiáng)度、沖擊韌度優(yōu)于 Cr12MoV ， 只是耐磨性略低于Cr12 型鋼。用于承受較大沖擊力的高硬度、高耐磨板料沖裁模，其效果好于 Cr12 型鋼。

鋼的常用熱處理工藝為：淬火溫度9701 ~ 000℃，一般可熱油或硝鹽分級(jí)淬火冷卻，尺寸不大的部件可采取空冷。淬火后應(yīng)立即回火，回火溫度160210 ~ ℃，硬度 58 ~ 62HRC。

（ 3 ） Cr4W2MoV 鋼 也是高 耐磨微 變形高碳中鉻鋼，替代 Cr12 型鋼而研制的鋼種，碳化物均勻性好，耐磨性高于 Cr12MoV ，適于制作形狀復(fù)雜、尺寸精度要求高的沖壓模具，可用于硅鋼片沖裁模。

Cr4W2MoV 鋼的熱處理工藝：要求強(qiáng)度、韌性較高時(shí)，采用低溫淬火、低溫回火工藝：淬火溫度 960~980 ℃，回火溫度 280~320 ℃，硬度 60~62HRC 。要求熱硬性和耐磨性較高時(shí)，采用高溫淬火、高溫回火工藝：淬火溫度 1020~1040 ℃，回火溫度 50 0~540 ℃，硬度 60~62HRC 。

（ 4 ） 7CrSiMnMoV( 代號(hào) CH-1) 鋼 為 空淬微變形低合金鋼、火焰淬火鋼，可以利用火焰進(jìn)行局部淬火，淬硬模具刃口部分。淬火溫度（ 800~1000 ℃ ），具有良好的淬透性和 淬硬性 （可達(dá) 60 HRC 以上），強(qiáng)度和韌性較高，崩 刃 后能補(bǔ)焊。可代替 CrWMn 、 Cr12MoV 鋼，制作形狀復(fù)雜的沖裁模。 CH-1 鋼的推薦熱處理工藝：淬火溫度 900~920 ℃， 油冷 ， 190~200 ℃ 回火 1~3 小時(shí)，硬度 58~62 HRC 。

（ 5 ） 6CrNiSiMnMoV( 代號(hào) GD) 鋼 為高韌性低合金鋼，淬透性好，空淬變形小，耐磨性較高。其強(qiáng)韌性顯著高于CrWMn 和 Cr12MoV 鋼，不易崩刃或斷裂。尤其適用于細(xì)長、薄片狀 凸模及 大型、形狀復(fù)雜、薄壁凸凹模。

GD 鋼的推薦熱處理工藝：淬火溫度 870~930 ℃（ 900 ℃ 最佳 ），鹽浴爐加熱（ 45s/mm ）， 油冷或 空冷、風(fēng)冷 ， 175~230 ℃ 回火 2 小時(shí)，硬度 58~62 HRC 。由于空冷即可淬硬 ，也可采用火焰加熱淬火。

（ 6 ） 9Cr6W3Mo2V2( 代號(hào) GM) 鋼為高耐磨高強(qiáng) 韌 合金鋼，各項(xiàng)工藝性能良好，其耐磨性、強(qiáng)韌性、加工性能均優(yōu)于 Cr12 型鋼，能夠用于高速壓力機(jī)沖壓下的多工位 級(jí)進(jìn)模等 精密模具，是較理想的耐磨、精密沖壓模具用鋼。

GM 鋼的熱處理工藝：淬火溫度 1080~1120 ℃，硬度 64~66HRC 。 回火溫度 540~560 ℃，回火二次。

（ 7 ） Cr8MoWV3Si ( 代號(hào) ER5) 鋼 屬高耐磨高強(qiáng)韌合金鋼，具有較好的電火花加工性能，強(qiáng)度、韌性、耐磨性都優(yōu)于 Cr12 型鋼，適用于大型精密沖壓模具。用于硅鋼片沖裁模，一次 刃 磨壽命為 21 萬次，總壽命高達(dá) 360 萬次，是目前合金鋼沖模沖裁硅鋼片的較高壽命水平。

ER5 鋼的推薦熱處理工藝：對(duì)高耐磨性、高強(qiáng)韌性的模具，采用 1150 ℃ 淬火， 520~530 ℃ 回火 3 次； 對(duì)重載服役條件下的模具，采用 1120~1130 ℃ 淬火， 550 ℃ 回火 3 次。

3. 硬質(zhì)合金及鋼結(jié)硬質(zhì)合金

當(dāng)工件的批量極大時(shí)，可以考慮選用硬度和耐磨性比各類模具鋼種更高的硬質(zhì)合金 或鋼結(jié)硬質(zhì)合金 。用作模具材料的硬質(zhì)合金為 鎢鈷類 ，隨著 含鈷量的增加，韌性及抗彎強(qiáng)度提高而硬度降低。對(duì)于承受沖擊力較小的模具，可以選用 含鈷量較低 的 YG10X ；承受沖擊力中等或較大的模具，可以選用含鈷量較高 的 YG15 或 YG20 。硬質(zhì)合金的缺點(diǎn)為韌性較差、難以加工，作為模具的工作部件可以設(shè)計(jì)為鑲拼結(jié)構(gòu)。 鋼結(jié)硬質(zhì)合金的性能介于硬質(zhì)合金和高速鋼之間，能夠機(jī)械加工和熱處理，可以用于制作復(fù)雜的高壽命模具。用作沖裁模 的鋼結(jié)硬質(zhì)合金 有 DT 、 GT35 、 TLMW50 、 GW50 等。

參考鏈接：

沖壓模具材料的要求及選用_百度文庫

關(guān)于沖壓模具細(xì)長和沖壓模具尺寸的計(jì)算公式的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。