韓愛花
摘 要:冷沖模技術(shù)是極為常見的一種制造技術(shù),但是其在使用當(dāng)中有可能會(huì)出現(xiàn)一些問題,導(dǎo)致模具失效,影響到其使用,降低企業(yè)的生產(chǎn)效率。本文對(duì)于其常見的失效形式進(jìn)行分析和探討,對(duì)于延長(zhǎng)其使用壽命的方式進(jìn)行了研究,為其進(jìn)一步發(fā)展提供了創(chuàng)新的思路。
關(guān)鍵詞:冷沖模;壽命;措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.011
1 引言
進(jìn)入21世紀(jì),我國模具事業(yè)也在大力的發(fā)展。我國模具事業(yè)的發(fā)展迅速僅僅用了30的時(shí)間達(dá)到的水平就已經(jīng)擁有了海外要用90年才能達(dá)到的水平。冷沖模具的設(shè)計(jì)技術(shù),還有CAM和CAE技術(shù)、CAPP技術(shù)這三項(xiàng)技術(shù)都在發(fā)展,我們國家也投入了資金并且也出現(xiàn)了和這三項(xiàng)技術(shù)相呼應(yīng)的應(yīng)用,雖然現(xiàn)在我們國家的模具制造事業(yè)正在大力發(fā)展,而且也出現(xiàn)了大量的模具制造工廠,但生產(chǎn)出來的產(chǎn)品確實(shí)參差不齊,這一現(xiàn)象的出現(xiàn)嚴(yán)重影響了模具的精度和質(zhì)量。
2 延長(zhǎng)冷沖模使用壽命的重要性
在現(xiàn)有的冷沖模具制品中,首先來講的話就是冷沖制品的合理性和壽命,要提升冷沖制品制造中所代表的先進(jìn)生產(chǎn)力,還有就是冷沖模具在制造過程中的高精度、高效率。當(dāng)下冷沖成型機(jī)加工中最重要的三個(gè)組成成分缺一不可。冷沖制品也要遵守加工的工藝要求、制造冷沖模具和冷沖制品的用途、使用要求,使用壽命等對(duì)于冷沖制品起著至關(guān)重要的作用。為了是模具發(fā)揮出最大的效能,其使用必須是高效的,需要在全自動(dòng)的冷沖設(shè)備上面裝上全自動(dòng)化設(shè)備而生產(chǎn)模具。冷沖機(jī)產(chǎn)品創(chuàng)造是技術(shù)的更新?lián)Q代的重要前提條件。目前我國冷沖模具業(yè)已經(jīng)得到了快速的發(fā)展,在整個(gè)鋼鐵模具產(chǎn)量中高效率、自動(dòng)化的大型精密模具所占的比重也越來越大。為了把我國的模具應(yīng)用范圍不斷地拓展、把地位不斷地提高,國家也開始密切關(guān)注和擬定了明確的目標(biāo),因此我們必須對(duì)于冷沖模具的壽命提升給與足夠的重視。
3 沖壓模具常見的失效形式
3.1 斷裂失效
冷沖裁模具的工作載荷較大,為了獲得高耐磨性和高壽命,往往提高強(qiáng)度,使硬度大多在60HRC以上,當(dāng)模具本身存在帶狀或網(wǎng)狀碳化物、晶粒粗大、表面磨削燒傷、粗糙刀痕、回火不足等缺陷時(shí),或在工作時(shí)由于操作不當(dāng)而發(fā)生過載,都容易使模具發(fā)生早期脆斷失效。
3.2 疲勞失效
冷沖模具的載荷都是一定的能量下、以一定的沖擊速度周期性地施加的多次沖擊載荷。疲勞斷裂失效主要是循環(huán)應(yīng)力作用所造成,其斷裂過程比上述的脆斷要緩慢得多,其壽命在5000~10000次以上。間歇式生產(chǎn)依然無法避免疲勞失效的問題,間歇式生產(chǎn)主要是指冷沖制品會(huì)按照原來就規(guī)定好的加工要求,而冷沖制品會(huì)在不同的加工中心按照順序加工。冷沖機(jī)中的加工功能是分組布置的,通過不同的加工中心生產(chǎn)過程控制的。并且冷沖機(jī)在加工的時(shí)候加工過程是可以停頓形成制品,而且冷沖機(jī)是可以記憶存儲(chǔ)生產(chǎn)組織方式的。
3.3 塑性變形
在模具沖壓使用過程中,由于工作載荷大、模具硬度偏低而發(fā)生型面變形,沖頭由于材料抗壓或抗彎強(qiáng)度不足而出現(xiàn)鐓粗、下陷、彎曲變形失去原有的幾何形狀而報(bào)廢。加熱機(jī)構(gòu)將鋼鐵模具的溫度和熔點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)闇囟萒g和熔點(diǎn)T之間的鋼鐵模具,然后再將鋼鐵模具搭在輸送部分的鏈輪上,因?yàn)殒溳喩蠋в袙煦^所以鋼鐵模具可水平的搭在鏈輪上。此時(shí)鏈輪的速度應(yīng)該是和冷沖機(jī)構(gòu)的總體的速度相匹配的。這樣一來傳動(dòng)電機(jī)和輸送鏈輪即可實(shí)現(xiàn)。
4 延長(zhǎng)冷沖模使用壽命的相對(duì)措施
4.1 合理設(shè)計(jì)模具
冷沖模設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)良好冷沖及保證成型制品質(zhì)量的首要條件,為了滿足成型要求,冷沖過程必須要保證有足夠的冷沖壓力和冷沖速度。由于冷沖壓力高,相應(yīng)地會(huì)在模腔中產(chǎn)生很高的壓力,因此合模系統(tǒng)必須具有足夠大的鎖模力。從機(jī)械方面來說,冷沖系統(tǒng)和合模系統(tǒng)是冷沖成型機(jī)的關(guān)鍵。近年來,冷沖成型機(jī)的發(fā)展與改進(jìn)主要都體現(xiàn)在冷沖系統(tǒng)和合模系統(tǒng)上。
4.2 模具加工溫度的選擇
在機(jī)械制造中溫度使不可忽視的主要因素。而溫度對(duì)于鋼鐵模具的影響也是非常大的。我們?cè)谠O(shè)計(jì)制造的時(shí)候?yàn)榱司徑饽>叩酿ざ龋瑸榱烁纳颇>叩恼w流動(dòng)性,我們提高模具在冷沖機(jī)中的加熱溫度就可以解決這些問題。當(dāng)然不單單只是這一種方法能解決這些問題。我們也可以提高螺桿轉(zhuǎn)速的方法。如果運(yùn)用這個(gè)方法我們可在不影響物料的塑化效果的前提下使冷沖機(jī)冷沖出來的制品的強(qiáng)度和光度也能得到一定得幫助。這種方法也會(huì)對(duì)冷沖機(jī)冷沖出來的成品的透明度達(dá)到一定得效果。
4.3 提高模具制造加工質(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、抗斷裂能力及抗粘著能力等有著十分密切的關(guān)系,由于鏈輪上的搭載的鋼鐵模具處于間歇式的狀態(tài)。所以冷沖模具應(yīng)該與鋼鐵模具擁有同樣的速度。給定模具一個(gè)移動(dòng)速度,在冷沖成型的過程中使兩個(gè)速度相等。這樣就可以實(shí)現(xiàn)鋼鐵模具在間歇式運(yùn)動(dòng)的情況下模具和組件也能夠順利的對(duì)鋼鐵模具實(shí)現(xiàn)冷沖加工成型。實(shí)現(xiàn)方法是在模具組件下端設(shè)計(jì)一個(gè)滾珠絲杠,由滾珠絲杠帶動(dòng)負(fù)載著模具的平板實(shí)現(xiàn)模具與鋼鐵模具的同步移動(dòng)。
4.4 注意加工機(jī)械的質(zhì)量
加工機(jī)械的不同對(duì)模具壽命有很大的影響。專為板材設(shè)計(jì)的連續(xù)送料裝置,即通常用在卷材上,整個(gè)沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)線由開卷裝置(材料架)、整平裝置(整平機(jī))、送料裝置(送料機(jī))、沖床及連續(xù)模、收料裝置(收料機(jī))組成,這些設(shè)備依次沿著材料入料方向布置形成完整的自動(dòng)化沖壓生產(chǎn)線。實(shí)際使用時(shí),卷料放置在材料架上,由其開卷后進(jìn)入整平機(jī),經(jīng)整平機(jī)整平應(yīng)力后進(jìn)入送料機(jī)內(nèi),在通過送料機(jī)和沖床模具后,由沖床對(duì)材料進(jìn)行沖壓加工,最后由收料機(jī)對(duì)沖壓完后的廢料進(jìn)行卷取回收,這樣就有利于提升模具的使用壽命。
5 結(jié)束語
沖壓模具的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)工藝關(guān)系非常密切,必須要讓模具在生產(chǎn)、使用等多個(gè)環(huán)節(jié)內(nèi)進(jìn)行改革創(chuàng)新,才能真正的將將其使用壽命得到提升,同時(shí)對(duì)于其維護(hù)的成本進(jìn)行降低,才能夠讓企業(yè)以較低的成本獲得較高的收益,避免材料的浪費(fèi)。
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