影响汽车冲压模具寿命的因素分析

影响汽车冲压模具寿命的因素分析影响汽车冲压模具寿命的因素分析 现代汽车行业的迅猛发展 使得人们对汽车各个方面的要 求也越来越高 故而要求汽车冲压件结构复杂 且能在高温 高速 高摩擦剂腐蚀性工作环境中正常工作 也随之提高了对 冲压模具的要求 冲压模具使用寿命一直是企业关注的重要问 题 但目前我国企业生产的模具使用寿命仅相当于发达国家的 1 31 5 为了提高模具寿命 降低成本 必须分析影响模具使 用寿命的因素 获得提高模具寿命的方法 通过分析模具失效 原因发现 合理设计模具结构 恰当的选用材料及热处理 正 确使用和维护模具 对模具使用寿命的提高是有重大意义的 模具结构 冲压模具结构是影响模具寿命最主要的因素 因此模具设 计者要需对冲压模具有较好的认识 同时具备基本的铸造和机 加工相关知识 并能将这三者结合在一起来设计模具 模具设计最基本原则是安全性 其次是经济性 考虑这个 因素节省成本 为企业带来效益 所以设计模具过程中 在合 理安排模具冲压间隙 冲压工序及冲压工位之后 还须做到以 下几点保证模具的寿命达到预期 1 1 整个模具框架结构的厚度需均匀合理 根据模具的大小及生产要求确定模具框架筋 结构筋和工 作部分结构的厚度 确保模具足够的强度 保证使用寿命 1 2 模具结构必须受力均衡 避免应力集中而导致模具局部 开裂要求模具压力源选择和布置合理 并且在承载力的部位设 计支撑筋 承受侧向力的必须有防侧机构 1 3 必须慎重考虑起吊部件 将起吊部件选择比实际起吊重量大一级 起吊部件周围保 证有足够的铸件厚度 以防断裂 1 4 模具防松部件及紧固螺钉必须大小适宜 防止在生产过 程中震落 损坏模具 1 5 模具的导向必须合理 一般情况下 导向基本上用导板导向 导向精度要求高的 情况下使用导板加导柱的导向形式 准确可靠地导向减少模具 工作零件的磨损 避免凸凹模啃伤 1 6 模具结构让空必须合理 铸件与铸件之间最小距离为 15mm 铸件与非铸件之间最 小距离为 10mm 以免铸造偏差产生干涉而造成模具损坏 需特 别注意冲头与压料芯的让空 若让空不足 可能导致冲头与压 料芯碰撞致断裂而报废压料芯或冲头 甚至造成重大安全事故 此外凸凹模之间的间隙对于模具的磨损及寿命也有极大的影响 精度要求高的 两者之间的间隙应该较小 反之 则可适当加 大间隙 提高模具寿命 1 7 自制件的结构必须设计合理 以便于热处理 模具材料及热处理 正确的选择模具材料是提高冲压模具使用寿命的基础 根 据生产零件的不同要求选择相对应的材料 一般常用的模具材 料有 铸件材料 mocr 铸铁 球磨铸铁 ht300 等 锻件材料 t10a cr12mov 7crsimnmov 等 其中常用的凸凹模材料有 t10a crwmn cr12mov cr12 等 模具设计者选择材料时应 该将材料的性能 作用和经济性相结合来考虑 从模具的失效分析可知 45 的模具失效原因是热处理不 当 模具的磨损 粘结和疲劳断裂往往都发生在表面 因此模 具表面的加工质量对于提高模具寿命是非常重要的 对不同的 材质 不同的性能进行合理的热处理是提高模具使用寿命的一 个关键因素 热处理工艺应制作严谨 模具设计者在制作自制 件时必须标明零件的热处理 热处理效果直接影响着模具生产 零件的合格性 安全性及模具使用寿命 此外 热处理过程中 应该掌控温度 若淬火温度过高 会使零件淬火过硬 造成脆 性过大而易折断脆裂 若温度不够 淬硬性和淬透性达不到工 艺技术要求 将导致零件变形 淬火时若不注意采取保护措施 会使模具表面氧化和脱碳 降低耐磨性 疲劳强度和抗咬合能 力 影响使用寿命 淬火冷却速度过快或油温过低 容易产生 淬火裂纹 采用热处理新技术 强韧化和表面强化处理 可以 经济而有效的提高模具性能 模具的使用及保养 要保证冲压模具的使用寿命 除了要有合理的结构设计 正确的选择模具材料 制定良好的热处理工艺之外 冲压模具 的使用及保养同样重要 3 1 模具的使用 冷冲压模具在使用前 应该认真检查并清扫 检查模具各 部件是否安装到位 检查导向装置的润滑状况 模具使用时应 正确的选择适宜的 精度较高的冲压设备 合适的冲压力 一 般不小于成型工件 30 40 的重压力 可以在模具的凸 凹模和板材上使用恰当的润滑剂 减少磨损 可通过及时刃磨 来改善模具在使用的过程中模具凸 凹模刃口的磨损及钝化状 况 3 2 模具的存放及保养 模具封存期间 需妥善保护 确保模具中弹簧及其他可形 变部件处于自由状态 在刃口 导向部分 型面以及其他一些 精度要求高的部位涂润滑油防锈并保持清洁 模具在运输期间 要注意防震 轻拿轻放 决不能乱扔乱碰 且摆放合理 以免 损坏模具刃口和导向装置 防止模具撞裂或磨损 冷冲压成型是一种较为复杂的成型工艺 因此冷冲压模具 在使用过程中各方面的损耗也是一个繁杂的过程 在对损耗进 行的控制的过