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轉發自：衝壓模具技（jì）術

作者：李海林

（貴州省（shěng）電了信息技師學院，貴州都勻，558000）

摘要（yào）：概述了影響衝壓模具壽命的各種分析，並針對這些因素提出了相應的具體改進措施，從而有效的提高了衝壓模具壽命。

關（guān）鍵詞：衝壓模具、壽命分析、改進措（cuò）施

The life of the stamping die analysis and Improvement measures

Li Hailin

(Guizhou institute of electronic information technician，Guizhou Duyun，558000）

Abstract:OutIines the analysis of affecting the service life of stamping die, and aimed at these factors put forward the corresponding improvement measures, so as to effectively improve the working life of the stamping die.

Key words:Stamping die, Life analysis, Improvement measures

模具是製造業中不可或缺的特殊基礎工藝裝備，主要用於高（gāo）效大批量生產（chǎn）工業產（chǎn）品的有關零部件和製件。其生產過程集精密製造、計算機技術、智能控製和綠色製造為一體，既是高新技術載體，又是高新技術產品（pǐn）。但（dàn）與國際先進水平相比（bǐ），其（qí）綜合（hé）水平仍存在較大（dà）差距。其中模具壽命（mìng）短是其（qí）主要表現形式之一，筆（bǐ）者從理論的角度分析了產生的原因，並提出了一些（xiē）改進措施。

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2 ·影響衝壓模具壽（shòu）命主要的因素分析

．製件材料的影響實（shí）際生產中，由（yóu）於衝（chōng）壓用原材料的厚度公差不符合要求、材料性能的波動、表麵質量差（chà）和不幹淨等（děng）原因造成（chéng）模具工作零件磨（mó）損加劇、崩刃（rèn）的情況時有發生。由於這（zhè）些製件（jiàn）材料因素的影響，直接降低（dī）了（le）模具使（shǐ）用壽（shòu）命，所以冷衝壓製件所用的鋼板或其他原材料，應在滿足使用要求的前提下（xià），盡量采用成形性能好（hǎo）的材料，以減少衝壓（yā）變形力，改善模具（jù）工作條件。另外，保證材料表麵（miàn）

的質量和清（qīng）潔對任（rèn）何衝壓工序都是必要的。因此，材料（liào）在（zài）加工前應擦洗幹淨，必要時還要清除（chú）表麵氧化物和其他缺陷。

@模具材料的影響模具材料性（xìng）能及熱處理質量是影響模具壽命的主要因素。對衝壓模具，因工作零件在工（gōng）作中承受拉伸、壓縮（suō）、彎曲、衝擊摩擦等（děng）機械力的作用，因（yīn）此衝模（mó）材料應具備抗變形、抗磨損、抗斷裂、耐疲勞、抗軟化及（jí）抗黏性（xìng）的能力。近年來新開（kāi）發（fā）出的新型模具材料（liào），既有優良（liáng）的強度和耐磨性等，又有良好的加工工藝性，不僅大大提高了製件質量（liàng），而躚大大（dà）提高了模具壽命。

o 模具熱（rè）處理的影（yǐng）響模具的（de）熱處理質量對（duì）模具的性能與使用壽命影響很大。因為（wéi）熱處理的效果直接影（yǐng）響著模具（jù）用鋼的（de）硬度、耐磨性、抗（kàng）咬合性（xìng）、回火穩定性、耐衝擊（jī）以及抗腐蝕性，這些都是與模具壽命直接有關的性質（zhì）。通過熱處理可以改變模具 工作零件的硬度，而硬度對模具壽命的影響是很大的。但並不是（shì）硬度越高，模．具（jù）壽命越長。這是因 為（wéi）硬（yìng）度與強度、韌性及耐磨性等有密切關係，硬度（dù）提高，韌性（xìng）一般要（yào）降低，而抗壓強度、耐（nài）磨性、抗黏合能力（lì）則有所提高。有的衝模要求硬度高（gāo）、壽命長，例如采用T10鋼製造（zào）矽鋼片的小衝孔模，硬度為 HRC56、58時隻衝幾千次製件時毛刺就很人，如果將硬度（dù）提高到日RC60、62，則（zé）刃（rèn）磨壽命（mìng）可達到2萬（wàn）、3萬（wàn）次；但如（rú）果（guǒ）繼續提高硬度，則會出現早期斷裂。有的衝模硬度不宜（yí）過（guò）高，例如采用Cr12MoV製造六角螺 母冷（lěng）鐓衝頭（tóu），其硬度為11RC57、59時，模具壽（shòu）命 般為2萬、3萬件，失效形式是崩裂，如將硬度降（jiàng）到 IIRC52、54，壽（shòu）命則提高到6萬、8萬件。山此可見，熱處理應達到的模具硬度（dù）必須（xū）根據衝（chōng）壓工序性質和模具的失效形式而定，應使硬度、強度、韌性、耐磨性（xìng）、疲勞強度等達到特定模具成形工（gōng）序所需的最佳（jiā）配（pèi）合

@模具結構的（de）影響合理的模具（jù）結構是保證模具高壽命（mìng）的前提（tí），因而在設計模具結構時，必須認真考慮模具壽命問題。模具結構對模具受力狀態的影響很大，合理的模具結構，能使模具在（zài）工作時受（shòu）力均勻，應力集中（zhōng）小，也不（bú）易受（shòu）偏（piān）載，因而能匕提日家回了模具壽（shòu）命。在設計模具結構時應注意以下幾方麵（miàn）：

o ）適當增大模座（zuò）的厚度，加大（dà）導柱、導套直徑，

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以（yǐ）提高模架的剛性；（2）提高模架的導向性能，增加導柱導套數量：（3）盡量使凸模或型芯工作部分長度縮短，並增大固定部分直徑和尾端（duān）的承壓麵積； （4）適當增加衝裁凹模刃口直壁部分的高度（dù），以增加刃磨次數：（5）盡（jìn）量避免模具成形零件截而的急劇變（biàn）化及尖角過渡，以減小應力集中或延緩磨損（sǔn），防止模具過早損（sǔn）壞；（6）在衝壓成形工序中（zhōng），模具成形零件的幾何參數應有利於金屬或製件（jiàn）的變形（xíng）和流動，工作表麵的粗糙（cāo）度值盡可能地減小：（7）保持模具（jù）的壓力中心（xīn）與壓力機、注塑機或壓鑄機等（děng）成形設備的壓力（lì）中心基本一致（zhì）。

o 加工工藝的（de）影響模（mó）具工作零件（jiàn）需（xū）要經（jīng）過車、銑、刨、磨、鑽、冷壓、刻印、電加工、熱處理等多道加工工序。加工質量對模具的耐磨性、抗斷能力、抗黏合能力都有顯著的影響。在模具加工時可采用合理的加工方法和工藝路線，盡可（kě）能通過加（jiā）工設各來保（bǎo）證模具的加工質量；對尺寸和質量要求均較高的模具零件，應盡量采用精密機床（如（rú）坐標鏜床、坐標磨床等）和數控機床（如（rú）數控銑（xǐ）床、數控磨床、數控線切割、數控電火花機、加工中心等設備）加工；消除電（diàn）加工表麵不穩定的（de）淬硬層（可用機械或電解、腐蝕、噴（pēn）射、超聲波等方法去除），電加工後進行回火，以消除加工應力（lì）；嚴格（gé）控製（zhì）磨削工藝條件和方法（如砂輪硬度（dù）、精度、冷卻、進給量等參數），防止磨（mó）削燒傷和裂紋的產生；注意掌握正確的研磨、拋光方法。拋光方向應盡量與金屬的變（biàn）形流動方向保持一致，並注意（yì）保持模具成形零件形狀的準確（què）性。

@模具（jù）的使用、維護和保管的影響 一副模具即使（shǐ）設計合理、加工裝配精確、質量良好，但若使用、維護及保管不當，也會導致模具變形、生鏽（xiù）、腐蝕，失效（xiào）加快，壽命降（jiàng）低。為此，需要（yào）正確地安裝與調整模具；在使用過程中，注（zhù）意（yì）保持模具工作 麵的清潔，定期清洗模具內部，合理潤滑與冷卻：對衝模（mó），應嚴格控製衝裁凸模進入凹模（mó）的深度（dù），並防止誤送（sòng）料、衝疊片，還應嚴格（gé）控製矯（jiǎo）正彎曲（qǔ）、整（zhěng）形、冷擠等（děng）工序中上模的下止點位置，以防模具超負荷：當衝裁模出現0．的鈍口磨損時，應立即刃磨，刃（rèn）磨後要研光，最好使（shǐ）表麵粗糙度Ra< 0，1厚

模具編號管理，在（zài）專（zhuān）用庫房（fáng）裏進行存（cún）放和保管。模

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具儲藏期間，要注意防鏽處理，最好使彈性元件（jiàn）保持鬆弛狀態（tài）。

3 ·提高（gāo）衝壓模具壽命的改進措施

模具磨損的根（gēn）本（běn）原因是模具零件與製件（或坯料）製件或模（mó）具零件之間的相互摩擦作用。降（jiàng）低這種摩（mó）擦作用或者提高模（mó）具零件耐磨性的途（tú）徑都是降（jiàng）低模具的磨（mó）損（sǔn）速度（dù）、提高模具有效（xiào）磨（mó）損壽命的有效途徑（jìng）。

o 合（hé）理選擇模具材料模具材料的耐磨性是決定模具（jù）零件磨損速度的主要因素之一，材料的耐磨性主要取決於材料的（de）種類和（hé）熱（rè）處理狀態。常（cháng）用模具（jù）材料中，以冷作模具用鋼為例，硬質合（hé）金（jīn）的耐磨性最高，其次（cì）是高碳（tàn）高鉻工具鋼，再（zài）次是低（dī）合金（jīn）工具鋼，碳素工具鋼的耐（nài）磨性最低。一般情況下，需要耐磨的模具零件都應通過淬火或（huò）其他熱處理（lǐ）方法（fǎ）提高材（cái）料（liào）的硬度。材料越硬，耐磨性就越好。

@提高模具零件表麵質量首先，要提高模具零件表麵的精（jīng）加工質量。零件（jiàn）加（jiā）工越精細，表麵粗糙度值越小，則（zé）模具的磨（mó）損（sǔn）速度就（jiù）越慢，使（shǐ）用壽命就越高。其次，要盡力避（bì）免零件表層材料在（zài）加工（gōng）過程中發生軟化現象（xiàng），防止材料（liào）耐磨性的降低。例如，在磨削加工時，如果工藝條件選（xuǎn）擇不當，就會產生磨削燒傷，使模具的表層材料的硬度（dù）降低，大大降低了零件的耐磨性。