延長(zhǎng)模具的使用壽命

如何延長(zhǎng)擠壓模具的使用壽命班級(jí)：10材控（1）班姓名：xxx學(xué)號(hào)：xxxxxxxxxx摘要：在現(xiàn)代化大工業(yè)及機(jī)械生產(chǎn)中，許多新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)在很大程度上都要依賴于模具制造技術(shù)。影響擠壓模具使用壽命的主要因素可分為兩大類(lèi)：一是模具的工作環(huán)境和外部條件；二是模具自身的結(jié)構(gòu)和使用性能根據(jù)多年的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞：擠壓模具；影響因素；延長(zhǎng)；使用壽命前言在現(xiàn)代化大工業(yè)及機(jī)械生產(chǎn)中，許多新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)在很大程度上都要依賴于模具制造技術(shù)。同時(shí)，擠壓模具對(duì)實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的高效率著有十分重要的意義。由于模具要承受摩擦、設(shè)計(jì)的不合理性等因素的影響，模具的使用壽命也會(huì)受到不同程度的影響。此外，模具使用壽命還是評(píng)價(jià)某一擠壓方法經(jīng)濟(jì)可行的決定性因素，因此，各模具制造業(yè)都最大能力的提高模具的使用壽命。1模具生產(chǎn)加工的優(yōu)缺點(diǎn)模具生產(chǎn)加工有著其他方式不能比擬的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也存在著一些不足之處需要改進(jìn)。如模具生產(chǎn)加工具有高精度、長(zhǎng)壽命、高生產(chǎn)率、可生產(chǎn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜零件的優(yōu)點(diǎn)。以沖裁模為例，導(dǎo)致模具損壞的部位經(jīng)常是沖模的刃口。而刃口的損壞在整個(gè)模具中僅僅是一小部分，一旦刃口損壞就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)模具的失效，引起嚴(yán)重的浪費(fèi)。2影響模具使用壽命的因素影響模具壽命的因素很多，只有在理論和實(shí)踐方面系統(tǒng)而深入地研究模具的工作條件，失效特性和原因，從模具設(shè)計(jì)、模具材質(zhì)、熱處理、加工、驗(yàn)收、制定合理擠壓工藝、模具修理以及科學(xué)管理等全過(guò)程進(jìn)行認(rèn)真研究，才能真正找到提高模具壽命的途徑。擠壓生產(chǎn)中影響模具壽命的因素可用因果圖表示，見(jiàn)圖1。影響擠壓模具使用壽命的主要因素可分為兩大類(lèi)：一是模具的工作環(huán)境和外部條件；二是模具自身的結(jié)構(gòu)和使用性能，根據(jù)多年的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。借鑒同行業(yè)資料，可將影響模具使用壽命的因素歸納如下：1）模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；2）模具材料；3）模具制造加工工藝?yán)浼庸?、熱加工與電加工；4）模具熱處理和表面處理工藝；5）擠壓工藝與使用條件；6）模具的維護(hù)與修理；

7）擠壓產(chǎn)品材料特性、形狀、規(guī)格;8）模具的科學(xué)化管理。I模具設(shè)計(jì)I模具材料選擇|制造與加工工藝］|熱處理與表面死理］咨尖角或應(yīng)力集小\\結(jié)構(gòu)不合理粗織不工裝刀具不佳電加工不佳磴建化工藝不斗理化性能不信結(jié)構(gòu)與尺寸諛計(jì)不或\方法與理論選擇不當(dāng)、使用性能不佳合金擠壓加工設(shè)計(jì)考慮不周形狀、規(guī)格不一合理'強(qiáng)度或足&濟(jì)狀配不叭再匚藝不佳、\咨尖角或應(yīng)力集小\\結(jié)構(gòu)不合理粗織不工裝刀具不佳電加工不佳磴建化工藝不斗理化性能不信結(jié)構(gòu)與尺寸諛計(jì)不或\方法與理論選擇不當(dāng)、使用性能不佳合金擠壓加工設(shè)計(jì)考慮不周形狀、規(guī)格不一合理'強(qiáng)度或足&濟(jì)狀配不叭再匚藝不佳、\加工路,糟誤\家化工■不當(dāng)機(jī)加匚不當(dāng)四火工藝不佳、組\溫控不良潤(rùn)滑與冷卻狀態(tài)不良修理不及與/產(chǎn)品擠壓性差、變形抗力大/管理行為松弛/不對(duì)中/7/或席威木合理逢:復(fù)熱處理不當(dāng)/覘格過(guò)小或過(guò)大/便材料未復(fù)驗(yàn)悶車(chē)或擠壓力過(guò)大/修理技術(shù)水平號(hào)/產(chǎn)品技術(shù)要求門(mén)/模/保管不嚴(yán)管F擊或壓力四卜?、接合至麗不當(dāng)/東易使模具帖結(jié)—術(shù)條件與報(bào)廢或擠違■均//~/標(biāo)準(zhǔn)禾荃擠壓溫度速度不弓/氮化或珞光不粵/形狀極為復(fù)夸/設(shè)計(jì)資料不全廠產(chǎn)環(huán)境不良理工具不全模具存在致命弱點(diǎn)乏壽命的跟蹤統(tǒng)計(jì)擠壓工藝與外泰祚1|維護(hù)4修理||擠壓產(chǎn)缶特性||科學(xué)羸擠壓模具報(bào)廢一提高模具使用壽命的主要途徑為了提高模具壽命應(yīng)重點(diǎn)從以下幾方面著手：3.1合理設(shè)計(jì)模具1）合理設(shè)計(jì)分流組合模型腔。分流孔設(shè)計(jì)不良，會(huì)產(chǎn)生供料不均首先保證上模各部位設(shè)計(jì)合理的前提下，再考慮下模的設(shè)計(jì)；2）許多型材的斷面不對(duì)稱和個(gè)部位的壁厚不等，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)既要考慮?？孜恢玫呐帕泻湍？壮叽绲拇笮?。還應(yīng)結(jié)合具體情況改變?？坠ぷ鲙У母叨葋?lái)改善金屬的流動(dòng)性；3）設(shè)計(jì)模具時(shí)要防止產(chǎn)生沖擊破裂的應(yīng)力集中。避免尖角、內(nèi)凹角、壁厚相差懸殊、懸臂過(guò)大等現(xiàn)象。此外，還應(yīng)考慮便于模具互換、保管，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)也十分重要；4）合理配置?？准按_定?？讛?shù)量；5）定徑帶長(zhǎng)度設(shè)計(jì)合理得當(dāng)；6）模具設(shè)計(jì)者應(yīng)懂得模具修理技術(shù)。新設(shè)計(jì)制造的擠壓模具往往需經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)修理使設(shè)計(jì)、制造中的誤差得以彌補(bǔ)。因此，如果設(shè)計(jì)者懂得修模技術(shù)，將有助于提高模具設(shè)計(jì)水平，從而提高模具使用壽命。3.2正確選擇模具材料80年代初，國(guó)內(nèi)多采用一Uq「口鋼，但是它的韌性低，抗疲勞性能不好，耐磨性不足，易導(dǎo)致模具早期失效，近幾年被—U』乩口□-鋼所取代。_0』乩口口一鋼制模具的壽命比一ma」鋼的高2—3倍。一□—提高模具的熱處理與表面處理質(zhì)量對(duì)于—U—baEj鋼，經(jīng)淬火、回火后硬度要求達(dá)到：0048—52。其工藝流程如下：在820°C預(yù)熱模具，保溫時(shí)間為1.5—1.8布口口吾，然后升溫至1050°C,保溫時(shí)間為0.5—0.8布□□不不；固溶后油淬，再回火處理，在580—600C保溫時(shí)間為2—2.5+□□□++，然后空冷。對(duì)于要求內(nèi)應(yīng)力保持在最低水平且精度高的模具應(yīng)進(jìn)行二次回火。幾年來(lái)，為了不斷提高模具的質(zhì)量、壽命，廣泛采用先進(jìn)的真空爐加熱技術(shù)，真空加熱的優(yōu)點(diǎn)是模具受熱均勻，熱處理變形。只是常規(guī)熱處理的1/3—1/5,抑制了表面氧化脫碳程度，模具表面清潔，提高了耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度。所以真空熱處理后模具使用壽命可提高30%—50%。最后，模具要進(jìn)行表面氮化處理，使表面硬度達(dá):0066—71，而模具心部仍持足夠的韌性。在模具使用期間應(yīng)反復(fù)氮化2—3次。一□—嚴(yán)格控制模具的加工工藝模具的機(jī)械加工工藝是直接影響模具使用壽命和產(chǎn)品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，模具制造加工質(zhì)量體現(xiàn)在模具從選坯f車(chē)削f劃線f銑削f鉗工f熱處理f磨削f線切割一電火花一鉗工裝配一試模一表面氮化等所有工序中。模具制造質(zhì)量好，一次上機(jī)合格率就越高，使修模次數(shù)減少，生產(chǎn)率提高；車(chē)削質(zhì)量控制兩點(diǎn)：保證模具端面與回轉(zhuǎn)中心的垂直度，保證上下模外圓止口的公差配合要適度，不能過(guò)盈裝配，也不能有過(guò)大間隙；銑削質(zhì)量要控制銑削加工分流口、分流橋、焊合腔平面的尺寸精度和加工表面精度；電加工質(zhì)量要控制加工表面的變質(zhì)層，確保切割表面的質(zhì)量；鉗工質(zhì)量要控制模具型腔定徑帶的平行度、垂直度，尤其要修去電加工后的變質(zhì)層，提高定徑帶表面粗糙度。同時(shí)不能忽視分流孔道、焊合腔平面的粗糙度及合模壁厚的均勻性；鉗工最終裝配質(zhì)量要控制上下膜的裝配質(zhì)量，必須嚴(yán)格對(duì)中，受力后不能產(chǎn)生錯(cuò)動(dòng)或松動(dòng)。模具的氮化處理要控制模具表面的硬度達(dá)aaaU65—68，氮化層厚度達(dá)到0.12—0.20不不。加工實(shí)踐證明：采用正確的加工工藝能使高精度模具的型腔表面粗糙度改善一倍，就可使模具使用壽命提高50~。一□□改進(jìn)擠壓工藝和工作條件在擠壓產(chǎn)品前，擬訂較佳的擠壓方案優(yōu)化的擠壓工藝參數(shù)，如擠壓溫度、擠壓壓力等嚴(yán)格控制對(duì)擠壓機(jī)中心的同心度，改善擠壓環(huán)境，如潤(rùn)滑、冷卻條件等，以減輕模具工作負(fù)荷，減少激冷激熱和交變載荷等。及時(shí)分析事故原因和模具失敗原因，采取有效措施提高模具的使用壽命。最后，對(duì)模具的合理使用和及時(shí)修理，以及對(duì)模具實(shí)行科學(xué)管理也是提高模具使用壽命的必要措施。3.6其他改進(jìn)方式除上述提高模具使用壽命方法外，還存在著一些其他的常用改進(jìn)改善方法。如：-）維護(hù)與修理?？赏ㄟ^(guò)提高修理水平，完善修理工具，優(yōu)化氮化或拋光質(zhì)量，合理地重復(fù)熱處理等方式延長(zhǎng)其使用壽命；十）擠壓產(chǎn)品特性。擠壓產(chǎn)品的擠壓性能、技術(shù)要求、形狀復(fù)雜程度和產(chǎn)品的尺寸規(guī)格對(duì)模具的使用壽命也有著不可忽視的影響。選用擠壓性能好的材料，合理的技術(shù)條件及尺寸都可以是模具壽命有所提高；-）科學(xué)管理。嚴(yán)格執(zhí)行管理行為，提高模具保管水平，改進(jìn)技術(shù)條件和統(tǒng)一報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)也能使模具壽命有普遍提高。4結(jié)論結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，利用合理設(shè)計(jì)模具、合理的熱處理工藝及擠壓工藝和工作條件等方式，才能找出適合于實(shí)際地提高模具壽命的方法，提高模具的使