提高模具使用寿命的实用方法

mbzxd

提高模具使用寿命的实用方法
随着工业自动化程度的不断提高，模具的应用越越广泛。但目前在我国的许多企业中，模具的使用寿命还比较低，进相当于国外的1/3~1/5。模具寿命低、工作部分精度保持性差，不仅会影响产品质量，而且会造成模具材料、加工工时等成本的巨大浪费，大大增加产品的成本并降低生产效率，严重影响产品的竞争力。研究表明-模具的使用寿命与热处理不当、选材不合适、模具结构不合理、机械加工工艺不合理、模具滑润不好、设计水平差等诸多因素有关。根据对大量失效模具的分析统计，在引起模具失效的各种因素中，热处理不当约占45%，选材不当、模具结构不合理约占25%，工艺问题约占10%；滑润问题、设备问题等因素约占20%。因此，在模具设计和制造过程中，选用恰当的材料，合理设计模具结构，选择合理的热处理工艺，妥善安排模具各零件的加工工艺路线，改善模具的工作条件都有利于提高模具的质量和使用寿命。
1合理选用模具材料
1.1模具材料的选用
选用模具材料时，应根据不同的生产批量、工艺方法和加工对象进行选择。在大批量生产中，应选用长寿命的模具材料，如硬质合金，高强韧、高耐磨模具钢(如YG15、YG20)；对小批量或新产品试制可采用锌合金、铋锡合金等模具材料；对于易变形、易断裂失效的通用模具，需要选用高强度、高韧性的材料(T10A)；热锻模则要选用具有良好的韧性、强度、耐模性和抗冷热疲劳性能的材料(如5CrM-nMo)；压铸模要采用热疲劳抗力高、高温强度高的合金钢(如3Cr2W8V)；塑料模具则应选择易切削、组织致密、抛光性能好的材料。此外，在设计凸模和凹模时，宜选用不同硬度或不同材料的模具相匹配，如-凸模用工具钢(如T10A)，凹模用高碳高铬钢(如Cr12、Cr12MoV)，模具使用寿命可提高5~6倍。
1.2合理的模具结构
模具设计的原则是保证足够的强度、刚度、同心度、对中性和合理的冲裁间隙，并减少应力集中，以保证由模具生产出来零件符合设计要求。因此对模具的主要工作零作(如冲模的凸、凹模，注塑模的动、定模，模锻模的上、下模等)要求其导向精度高、同心度和中性好及冲裁的间隙合理。
在进行模具设计时，应着重考虑的是-
①设计凸模时必须注意导向支撑和对中保护。特别是设计小孔凸模时采用自身导向结构，可延长模具寿命。
②对夹角、窄槽等薄弱部位，为了减少应力集中，要以圆弧过渡，圆弧半径R可取3～5mm。
③对于结构复杂的凹模采用镶拼结构，也可减少应力集中。