如何实施冲压模具的寿命管理

专家视点:如何实施冲压模具的寿命管理

编者按: 随着模具工业的不断发展，模具的应用越来越广泛。目前国内大多数模具企业，模具的使用寿命还比较低，而且缺乏对模具寿命管理的理论认识和指导依据，这不仅会影响模具冲压生产的产品质量，而且会造成模具材料、加工工时等成本的巨大浪费，增加产品的成本并降低生产效率，严重影响模具企业产品市场的竞争力。

摘要: 本文从模具寿命的概念入手，说明了模具的失效形式及原理，通过对影响模具寿命的各方面因素进行分析，提供了模具寿命管理的有效方法和可靠数据。

关键词: 模具寿命模具使用寿命模具失效模具□□□寿命管理

一、模具寿命的概念原理

模具寿命是指在保证制件品质的前提下,模具所能达到的生产次数(冲压次数、成型次数)。它包括反复刃磨和更换易损件，直至模具的主要部分更换所成形的合格制件总数。

模具使用寿命：模具已经生产的次数。模具的失效分为非正常失效和正常失效。非正常失效(早期失效)是指模具未达到一定的工业水平下公认的寿命时就不能工作。早期失效的形式有塑性变形、断裂、局部严重磨损等。正常失效是指模具经大批量生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续工作。

1.模具正常寿命

模具正常失效前，生产出的合格产品的数目，叫模具正常寿命，简称模具寿命，模具首次修复前生产出的合格产品的数目，叫首次寿命；模具一次修复后到下一次修复前所生产出的合格产品的数目，叫修模寿命。模具寿命是首次寿命与各次修复寿命的总和。

2.模具失效形式及原理

模具种类繁多，工作状态差别很大，损坏部位也各异，但失效形式归纳起来大致有三种，即磨损、断裂、塑性变形。

①.磨损失效

模具在工作时，与成形坯料接触，产生相对运动。由于表面的相对运动，接触表面逐渐失去物质的现象叫磨损。磨损失效可分以下几种：

a. 疲劳磨损

两接触表面相对运动时，在循环应力(机械应力与热应力)的作用下，使表面金属疲劳脱落的现象称为疲劳磨损。

b. 气蚀磨损和冲蚀磨损

金属表面的气泡破裂，产生瞬间的冲击和高温，使模具表面形成微小麻点和凹坑的现象叫气蚀磨损。

液体和固体微小颗粒反复高速冲击模具表面，使模具表面局部材料流失，形成麻点和凹坑的现象叫冲蚀磨损。

c. 磨蚀磨损

在摩擦过程中，模具表面和周围介质发生化学或电化学反应，再加上摩擦力的机械作用，引起表面材料脱落的现象叫磨蚀磨损。

在模具与工件(或坯料)相对运动中，磨损往往是以多种形式并存，并相互影响。

②.断裂失效

模具出现大裂纹或分离为两部分和数部分丧失工作能力时，成为断裂失效。

断裂可分为塑性断裂和脆性断裂。模具材料多为中、高强度钢，断裂的形式多为脆性断裂。脆性断

裂又可分为一次性断裂和疲劳断裂。

③.塑性变形失效

模具在工作时承受很大的应力，而且不均匀。当模具的某个部位的应力超过了当时温度下模具材料的屈服极限时，就会以晶格滑移、孪晶、晶界滑移等方式产生塑性变形，改变了几何形状或尺寸，而且不能修复再工作时，叫塑性变形失效。塑性变形的失效形式表现为镦粗、弯曲、形腔胀大、塌陷等。

模具的塑性变形是模具金属材料的屈服过程。是否产生塑性变形，起主导作用的是机械负荷以及模具的室温强度。在高温下工作的模具，是否产生塑性变形，主要取决于模具的工作温度和模具材料的高温强度。精华推荐

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二、影响冲压模具寿命的主要因素

研究表明：模具的使用寿命与模具结构设计、模具钢材选用、热处理、表面处理、机械加工研磨、线切割工艺，冲压设备、冲压材料及工艺，模具润滑、保养□□□水平差等诸多因素有关。其中引起模具失效的各种因素中，模具结构不合理、选材不当约占25%，热处理不当约占45%，工艺问题约占10%；设备问题、滑润问题等因素约占20%。

1.合理的模具结构设计

模具结构对模具受力状态的影响很大，合理的模具结构能使模具工作时受力均匀，不易偏载，应力集中小。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导向装置结构，能保证模具零件相互位置的精度，增加模具抗弯曲、抗偏载的能力，避免模具不均匀磨损，从而延长模具寿命。

②. 对小孔、夹角、窄槽等薄弱部位进行补强，为了减少应力集中，要以圆弧过渡，圆弧半径R可取3～5mm。

③. 整体模具的凹圆角半径很易造成应力集中，并引起开裂，对于结构复杂的凹模采用镶拼结构，

减少应力集中。

④. 冲模的凸、凹模圆角半径R不仅对冲压件成形有较大的影响，而且对于模具的磨损及寿命也影响很大。设计时应从保证成型零件充分接触的前提下尽可能放大，避免产生倒锥，影响冲件脱料出模，如圆角半径R过小且没有光滑过渡，则容易产生裂纹。

⑤.合理增大间隙，改善凸模工作部分的受力状态，使冲裁力、卸件力和推件力下降，凸、凹模刃口磨损减少。一般情况下，冲裁间隙放大可以延长切飞边模寿命。

⑥.模架应有良好的刚性，不要仅仅满足强度要求，模座厚度不宜太薄，至少应设计到45mm以上。浮动模柄可避免冲床对模具导向精度的不良影响。凸模应紧固牢靠，装配时要检查凸模或凹模的轴线对水平面的垂直度以及上下底面之间的平行度。

⑦.模具的导向机构精度。准确和可靠的导向，对于减少模具工作零件的磨损，避免凸、凹模啃伤影响极大，尤其是无间隙和小间隙冲裁模、复合模和连续模则更为有效。为提高模具寿命，必须根据工序性质和零件精度等要求，正确选择导向形式和确定导向机构的精度。一般情况下，导向机构的精度应高于凸、凹模配合精度。连续模具应设计4根导柱导向，这样导向性能好。因为增加了刚度，保证了凸、凹模间隙均匀，确保凸模和凹模不会发生碰切现象。

⑧.排样方式与搭边值大小对模具寿命的影响很大，过小的搭边值，往往是造成模具急剧磨损和凸、凹模啃伤的主要原因。从节约材料出发，搭边值愈小愈好，但搭边值小于一定数值后，对模具寿命和剪切表面质量不利。在冲裁中有可能被拉入模具间隙中，使零件产生毛刺，甚至损坏模具刃口，降低模具寿命。因此在考虑提高材料利用率的同时，必须根据零件产量、质量和寿命，确定排样方法和搭边值。

2.合理选择模具材料

冲压模具工作时要承受冲击、振动、摩擦、高压和拉伸、弯扭等负荷，甚至在较高的温度下工作（如冷挤压），工作条件复杂，易发生磨损、疲劳、断裂、变形等现象。因此，模具材料的性能对模具的寿命影响较大，不同材质的模具寿命往往不同，对模具工作零件材料的要求比普通零件也高。

①.根据模具的工作条件、生产批量以及材料本身的强韧性能来选择模具用材，应尽可能选用品质好的钢材。

a.材料的使用性能应具有高硬度(58~64HRC)和高强度，并具有高的耐磨性和足够的韧性，热处理变形小，有一定的热硬性。

b.材料的工艺性能良好,具有可锻性、淬硬性、淬透性、淬火裂纹敏感性和磨削加工性、热稳定性和耐热疲劳性等。通常根据冲压件的材料特性、生产批量、精度要求等，选择性能优良的模具材料，同时兼顾其工艺性和经济性。

在大批量生产选用模具材料时，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SKD11,SLD,DC53等)；对小批量或新产品试制可采用国产的45#、Cr12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DF-2；热冲模则要选用具有良好的韧性、强度、耐磨性和抗冷热疲劳性能的材料（如DAC）。

②.对模具材料要进行质量检测，模板要符合供货协议要求，模板的化学成份要符合国际上的有关规定。只有在确信模具材料合格的情况下，才能使用。

③.模具钢材生产厂家采用电渣重熔钢H13时要确保内部质量，避免可能出现的成份偏析、杂质超标

等内部缺陷,要采用超声波探伤等无损检测技术检查，确保钢材内部质量良好，避免可能出现的冶金缺陷，将废品及早剔除。根据碳化物偏析对模具寿命的影响，必须限制碳化物的不均匀度，对精密模具和负荷大的细长凸模，必须选用韧性好强度高的模具钢，碳化物不均匀度应控制为不大于3级。Cr12钢碳化物不均匀度3级要比5级耐用度提高1倍以上。如果碳化物偏析严重，可能引起过热、过烧、开裂、崩刃、塌陷、拉断等早期失效现象。而对于直径小于或等于50mm的高合金钢，其碳化物不均匀性一般在4级以内，可满足一般模具使用要求。通过锻造能有效改善工具钢的碳化物偏析，一般锻造后可降低碳化物偏析2级，最多为3级。

3.合理选择热处理工艺

热处理不当是导致模具早期失效的重要原因，从模具失效分析得知，45%的模具失效是由于热处理不当造成的。模具热处理包括钢材锻造后的退火，粗加工以后高温回火或低温回火，精加工后的淬火与回火，电火花、线切割以后的去应力低温回火。只有冷热加工很好相互配合，才能保证良好的模具寿命。

①.模具型腔大而壁薄时需要采用正常淬火温度的上限，以使残留奥氏体量增加，使模具不致胀大。快速加热法由于加热时间短，氧化脱碳倾向减少，晶粒细小，对碳素工具钢大型模具淬火变形小。

②.对高速钢采用低淬、高回工艺比较好，淬火温度低，回火温度偏高，可大大提高韧性，尽管硬度有所降低，但对提高因折断或疲劳破坏的模具寿命极为有效。通常Cr12MoV钢淬火加热温度为1000℃，油冷，然后220℃回火。如能在这种热处理以前先行热处理一次，即加热至1100℃保温，油冷，700℃高温回火，则模具寿命能大幅度提高。

③.采用低温氮碳共渗工艺，表面硬度可达1200HV，也能大大提高模具寿命。低温电解渗硫可降低金属变形时的摩擦力，提高抗咬粘性能。使用6W6Mo5Cr4V钢制作冷挤压凸模，经低温氮碳共渗后，使用寿命平均提高1倍以上，再经低温电解渗硫处理可以进一步提高寿命50%。

④.模具淬火后存在很大的残留应力，它往往引起模具变形甚至开裂。为了减少残留应力，模具淬火后应趁热进行回火，回火应充分，回火不充分易产生磨前裂纹。对碳素工具钢，200℃回火1h，残留应力能消除约50%，回火2h残留应力能消除约75%～80%，而如果500～600℃回火1h，则残留应力能消除达90%。

⑤.回火后一般为空冷，在回火冷却过程中，材料内部可能会出现新的拉应力，应缓冷到100～120℃以后再出炉，或在高温回火后再加一次低温回火。

4. 合理的模具表面强化工艺

模具表面强化的主要目的的是提高模具表面的耐磨性、耐蚀性和润滑性能。表面强化处理工艺主要有气体氮化法、离子氮化法、点火花表面强化法、渗硼、TD法、CVD法、PVD法、激光表面强化法、离子注入法、等离子喷涂法等。

①. 气体软氮化：使氮在氮化温度分解后产生活性氮原子，被金属表面吸收渗入钢中并且不断自表面向内扩散，形成氮化层。模具经氮化处理后，表面硬度可达HV950～1200，使模具具有很高的红硬度和高的疲劳强度，并提高模具表面光洁的度和抗咬合能力。

②. 离子氮化：将待处理的模具放在真空容器中，充以一定压力的含氮气体（如氮或氮、氢混合气），然后以被处理模具作阴极，以真空容器的罩壁作阳极，在阴阳极之间加400～600伏的直流电压，阴阳极间便产生辉光放电，容器里的气体被电离，在空间产生大量的电子与离子。在电场的作用下，正离子冲向阴极，以很高速度轰击模具表面，将模具加热。离能正离子冲入模具表面，获得电子，

变成氮原子被模具表面吸收，并向内扩散形成氮化层。应用离子氮化法可提高模具的耐磨性和疲劳强度。

③. 点火化表面强化：这是一种直接利用电能的高能量密度对模具表面进行强化处理的工艺。它是通过火花放电的作用，把作为电极的导电材料溶渗进金属工件表层，从而形成合金化的表面强化层，使工作表面的物理、化学性能和机械性能得到改善。例如采用WC、TiC等硬质合金电极材料强化高速钢或合金工具钢表面，可形成显微硬度HV1100以上的耐磨、耐蚀和具有红硬性的强化层，使模具的使用寿命明显得到提高。点火花表面强化的优点是设备简单、操作方便，处理后的模具耐磨性提高显著；缺点是强化表面较粗糙，强化层厚度较薄，强化处理的效率低。

④. 渗硼：由于渗硼层具有良好的红硬性、耐磨性，通过渗硼能显著提高模具表面硬度（达到HV1300～2000）和耐磨性，可广泛用于模具表面强化，尤其适用于处理在磨粒磨损条件下的模具。但渗硼层往往存着较大的脆性，这也限制了它的应用。

⑤. TD热处理：在空气炉或盐槽中放入一个耐热钢制的坩埚，将硼砂放入坩埚加热熔化至800℃～1200℃，然后加入相应的碳化物形成粉末（如钛、钡、铌、铬），再将钢或硬质合金工件放入坩埚中浸渍保温1～2小时，加入元素将扩散至工件表面并与钢中的碳发生反应形成碳化物层，所得到的碳化物层具有很高的硬度和耐磨性。

⑥. CVD法（化学气相沉积）：将模具放在氢气（或其它保护气体）中加热至900℃～1200℃后，以其为载气，把低温气化挥发金属的化合物气体如四氯化钛（TiCI4）和甲苯CH4（或其它碳氢化合物）蒸气带入炉中，使TiCI4中的钛和碳氢化合物中的碳（以及钢表面的碳分）在模具表面进行化学反应，从而生成一层所需金属化合物涂层（如碳化钛）。

⑦ PVD法（物理体相沉积）：在真空室中使强化用的金属原子蒸发，或通过荷能粒子的轰击，在一个电流偏压的作用下，将其吸引并沉积到工件表面形成化层。利用PVD法可在工件表面沉积碳化钛、氮化钛、氧化铝等多种化合物。

⑧. 激光表面强化：当具有一定功率的激光束以一定的扫描速度照射到经过黑化处理的模具工作表面时，将使模具工作表面在很短时间内由于吸收激光的能量而急剧升温。当激光束移开时，模具工作表面由基材自身传导而迅速冷却，从而形成具有一定性能的表面强化层，其硬度可提高15～20%，此外还具有淬火组子细小、耐磨性高、节能效果显著以及可改善工作条件等优点。

⑨. 离子注入：利用小型低能离子加速器，将需要注入元素的原子，在加热器的离子源中电离成离子，然后通过离子加热器的高电压电场将其加热，成为高速离子流，再经过磁分析器提炼后，将离子束强行打入模具工作表面，从而改变模具表面的显微硬度和粗糙度，降低表面摩擦系数，最终提高工作的使用寿命。

5. 消除线切割产生的应力

线切割机加工前,原材料内部因为淬火呈拉应力状态，线切割时产生的热应力也是拉应力，两种应力叠加的结果很容易达到材料的强度极限而产生微裂纹，从而大大缩短冲压模具寿命，因此要提高冲压模具的寿命,需要消除线切割产生的应力。

①研磨去掉白层通常模具线切割后，经过研磨去掉表面硬度低的灰白层后便可进行装配使用。但这样做没有改变线切割造成的应力区的应力状态，即使增大线切割后的研磨余量，但因高硬层硬度高(达70HRC) ，研磨困难，过大的研磨量容易破坏零件几何形状。

②.回火处理在线切割后，研磨去零件表面的白层，再在160℃～180℃回火2h ，则白层下面的高硬层可降低5HRC～6HRC，线切割产生的热应力亦有所下降，从而提高了冲模的韧性，延长了使用

寿命。但是由于回火时间短，热应力消除不彻底，冲模寿命并不十分理想。

③.磨削加工线切割后磨削加工，可去掉低硬度的白层和高硬层，提高冲模寿命。因为磨削时产生的热应力也是拉应力，与线切割产生的热应力叠加，无疑也会加剧冲模损坏。若在磨削后，再进行低温时效处理，则可消除应力影响，显著提高冲模韧性，使冲模寿命提高。因为几何形状复杂的冲模大多数是采用线切割加工，所以磨削形状复杂的冲模必须采用价格昂贵的坐标磨床和光学曲线磨床，而这两种设备一般厂家都不具备，故推广困难。

④.喷丸处理后再低温回火喷丸处理可使线切割切口的残余奥氏体转变为马氏体，提高冲模的强度和硬度，使表面层应力状态发生变化，拉应力降低，甚至变为压应力状态，使裂纹萌生和扩展困难，再结合低温回火，消除淬火层内拉应力，可使冲模寿命提高10～20倍。喷丸处理受设备条件和冲模零件形状(内表面) 限制，难以普遍应用。

⑤.研磨后再低温时效处理线切割表面经研磨后，高硬层已基本去掉，再进行120℃～150℃×5～10h低温时效处理(亦称低温回火处理) ，亦可经过160℃～180℃×4～6h 低温回火处理。这样可消除淬火层内部拉应力，而硬度降低甚微(后者硬度降低稍大)，却大大提高了韧性，降低了脆性，冲模寿命可提高2倍以上。这一方法简便易行，效果十分明显，易于推广。

消除线切割加工产生的应力，提高韧性，最佳方法是喷丸+ 低温回火，其次是磨削后+ 研磨+ 低温回火，再次是研磨+ 低温时效处理，各单位可根据自己的具体情况选择。

某单位曾用材料为Cr12MoV的冲模，线切割后分别做如下试验，其寿命差异非常大。

a.直接用于冲裁，刃磨寿命10742次。

b.160℃回火2h，刃磨寿命11180次。

c.研磨去白层，刃磨寿命仅4860次。

d.研磨去白层，160℃×2h回火，刃磨寿命为7450次。

e.磨削，刃磨寿命28743次。

f.喷丸后经160℃×2h回火，刃磨寿命达到220000次。

6.合理的机械加工工艺和良好的加工精度

机械加工工艺要能消除加工后的加工变形与残留应力,尽量采用磨削、研磨和抛光等精加工和精细加工，获得较小的表面粗糙度值，提高模具使用寿命。

①.粗加工时表面粗糙度Ra＜3.2μm，模具工作部分转角处要光滑过渡，减少热处理产生的热应力。

②.模具表面加工时留下的刀痕、磨痕都是应力集中的部位，也是早期裂纹和疲劳裂纹源，因此在冲模加工时一定要刃磨好刀具。平面刀具两端一定要刃磨好圆角R，圆弧刀具刃磨时要用R规测量，绝不允许出现尖点。

③.在精加工时走刀量要小，不允许出现刀痕。对于复杂零件要留一定的打磨余量，即使加工后没有刀痕，也要再由模具钳工用风动砂轮打磨抛光，但要注意防止打磨时局部出现过热、烧伤表面和降低表面硬度。

④.模具电加工表面有硬化层，厚10μm左右，硬化层脆而有残留应力，直接使用往往引起早期开裂，这种硬化层在对其进行180℃左右的低温回火时可消除其残留应力。磨削时若磨削热过大会引起肉眼看不见的与磨削方向垂直的微小裂纹，在拉应力作用下，裂纹会扩展。对Cr12MoV钢冷冲压凹模采用干磨，磨削深度为0.04～0.05mm时，使用中100%开裂；采用湿磨，磨削深度0.005～0.01mm时，使用性能良好。消除磨削应力也可将模具在260～315℃的盐浴中浸1.5min，然后在30℃油中冷却，这样硬度可下降1HRC，残留应力降低40%～65%。对于精密模具的精密磨削要注意环境温度的影响，要求恒温磨削。

⑤.冲模粗加工时要为精加工保留合理的加工余量，因为所留的余量过小，可能因热处理变形造成余量不够，必须对新制冲模进行补焊，若留的余量过大，则增加了淬火后的加工难度。

⑥.冲模滑块或浮块的平行度超过要求时，会使冲模锁扣啃坏或打裂，重者会打断顶杆甚至损坏模具，所以在冲模加工中除对模腔尺寸按图纸要求加工外，对其它各部分外形尺寸、位置度、平行度、垂直度都要按要求加工并严格检验。

⑦.冲模模腔的粗糙度直接影响冲模寿命，粗糙度高会使冲件不易脱模，特别是中间带凸起部位，冲件越深，脱料越困难，最后只能卸下冲模用机加工或气割的方法破坏冲件。由于粗糙度值高会使金属流动阻力增加，严重时会将模壁磨损成沟槽，既影响冲件成形，也易使冲模早期失效。工作表面粗糙度值低的模具不但摩擦阻力小，而且抗咬合和抗疲劳能力强，表面粗糙度一般要求Ra=0.4～0.8μm。

⑧.模具的制造装配精度对模具寿命的影响也很大，装配精度高，底面平直，平行度好，凸模与凹模垂直度高，间隙均匀，亦可获得相当高的寿命。

7.冲压原材料的选用

①冲压件的材料有金属和非金属。一般来讲，非金属材料的强度低，所需的成形力小，模具受力小，模具寿命高。因此，金属件成形模比非金属成形模的寿命低。

②.实际生产中，由于冲压原材料厚度公差超差、材料性能波动、表面质量较差(如锈迹)或不干净(如油污)等，会造成模具工作零件磨损加剧、易崩刃等不良后果。为此，应当注意：

a.尽可能采用冲压工艺性好的原材料，以减少冲压变形力；

b.冲压前应严格检查原材料的牌号、厚度及表面质量等，并将原材料擦拭干净，必要时应清除表面氧化物和锈迹；③根据冲压工序和原材料种类，必要时可安排软化处理和表面处理，以及选择合适的润滑剂和润滑工序。

8.针对工作温度的良好润滑

冲压模具的工作温度可分为低温、常温或交变温度等几种状态，温度对钢的耐磨性有相当大的影响。通常在250度以下时主要为氧化磨损，即冲压模具对接件或冲压模具与工件之间相对摩擦，形成氧化膜并反复形成和剥落，磨损量较小；250度到300度之间时转变为粘着磨损，磨损量达到最大值；高于300度又转化为氧化磨损为主，磨损量趋向减小，但温度过高时，冲压模具硬度明显下降，粘着现象加重，甚至形成较大面积烧结和熔融磨损。

冲压工作时，模具因受热而升温，随着温度的上升，模具的强度下降，易产生塑性变形。同时，模具同工件接触的表面与非接触表面温度有差别，在模具中造成温度应力。润滑模具与坯料的相对运动表面，可减少模具与坯料的直接接触，减少磨损，降低成形力。同时，润滑剂还能在一定程度上阻碍坯料向模具传热，降低模具温度，对提高模具寿命都是有利的。

9.冲压设备的选择与安装运行

冲压设备的精度与刚度,结构特征,安装环境以及冲压速度都有将对模具寿命有很大的影响。

①.设备的精度与刚度冲压设备的精度与刚性对冲压模具寿命的影响极为重要。冲压设备的精度

高、刚性好，冲模寿命大为提高。模具成形工件的力是由设备提供的，在成形过程中，设备因受力将产生弹性变形。复杂硅钢片冲模材料为Crl2MoV，在普通开式压力机上使用，平均复磨寿命为1-3万次，而新式精密压力机上使用，冲模的复磨寿命可达6~12万次。尤其是小间隙或无间隙冲模、硬质合金冲模及精密冲模必须选择精度高、刚性好的压力机，否则，将会降低模具寿命，严重者还会损坏模具。

②.冲床本身坚固的框架结构和地基隔离带可以分解冲压过程中的冲击力。在冲床地基周围设置高湿度的隔离带,使用地基可以保持冲床的水平度，而水平度影响模具的寿命。

③.控制滑块的导向精度。大多数冲床只靠导轨来控制滑块的垂直运动，导轨不但控制驱动轮的运动而且承载机构产生的力。滑轨必须定期更换，但如果安装一个导向套，将延长滑块和导轨的寿命。这种带导向套的滑块吸收偏心轮产生的侧向力，并将其分解。在双重导向的冲程中，导轨的作用是引导承受模具反作用力的滑块，因此必须充分利用导轨的全部长度，使滑块在整个行程中被充分导向。这种导向套与导轨的组合导向比单独由导轨导向的导向面积要大1倍多。使用导向套再加上润滑油（而不是脂润滑），可使导轨间隙（0.0015英寸）比无导向套更小（0.008-0.015英寸）。使用小间隙导向可精确的控制滑块运动，尽管这种结构比无导向套初期的成本要高，但它可以使模具的寿命延长30%。

④.降低落料时或冲裁力很大时的冲击力。当切刃剪切至板料厚度的20%-30%时，板料开始断裂，并释放能量，促使滑块高速下行。在行程末端滑块速度的突然增大会对冲床和模具产生巨大的冲击，滑块在材料断裂点的速度与生成的反作用力直接相关。为减小这种冲击，在相同的生产节拍下使用一种驱动连杆将滑块在行程末端的速度减小到用曲柄冲床的40%。滑块对于模具的接触速度和冲击力也将降为曲柄冲床的60%。这种速度降低意味着减小了上下模的冲击，从而延长了模具的寿命。

⑤.冲压速度冲压速度愈高，模具在单位时间内受的冲击力愈大(冲量大)；时间愈短，冲击能量来不及传递和释放，易集中在局部，造成局部应力超过模具材料的屈服应力或断裂强度。因此，冲压速度越高，模具越易断裂或塑性变形失效。

10.日常保养与刃磨□□□

为了保护正常生产，提高冲压件质量，降低成本，延长冲压模具寿命，必须对模具进行日常保养,确保正确使用和刃磨□□□。

①.做好冲模的日常保养、维护工作, 注意保持棋具的清洁和合理的润滑，严格执行冲模“三检查”制度(使用前检查，使用过程中检查与使用后检查)。

②.模具的正确安装与调试: 严格控制凸模进入凹模深度；控制校正弯曲、冷挤、整形等工序上模的下止点。

③.冲模刃磨修理: 凸、凹模表面粗糙度值越低，耐疲劳强度越高，粗糙度值每降低1级，寿命可提高1倍。板料在冲裁时，随着凸模进入板料深度的增加，材料向凸、凹模刃口流动，直到凸模刃口和凹模刃口之间产生的裂纹重合时为止。在材料流动时，凸、凹模端面产生很大的摩擦力，摩擦力大小在很大程度上取决于凸、凹模端面粗糙度的高低，因此，研磨凸、凹模端面有利于提高冲模寿命，特别是形状复杂而精度要求高的中小型冲模。因此，研磨凸、凹模时，必须研磨侧面后再研磨端面磨削后。

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三、冲压模具的寿命管理

为了确保模具的使用处于受控状态，防止报废模具被使用，并根据需要申请备用模具，模具公司对模具的使用寿命要进行有效的管理。

流程

责任部门

作业内容

冲压模具验收标准

1. 目的对来自于外部的物料、内部加工的部品以及总成后的模具按要求进行检验，以确保投入使用的物料、部品和模具满足预期的要求。 2. 范围适用于所有组成模具的部品及模具，包括采购的物料、委外和内部加工的部品。 3．定义来料检验：外部购买的物料和委外加工部品的检验。过程检验：内部加工的模具零部件、半成品和成品检验。最终检验：模具总成后的检验，包括模具外观、可成形性、成形产品等的检验。 4．职责 4．1工程部负责相关检验数据的提供。 4．2质检部负责对物料、部品以及模具实施来料检验、过程检验和最终检验。 4．3仓库对采购物资质量负责，并配合质检部做好来料检验工作。 4．4生产部协助做好过程检验，并确保未经检验或检验不合格的物资不投入使用。 5．检验作业流程 5．1来料检验 5．1．1作业流程图 5．1．2作业流程 5．1．2．1仓管员在接收到外来的物料时，对物料种类、供应商、数量等信息进行确认，确认无误后将物料存放在暂放区域，并以“待检品”予以标识同时通知品管。 5．1．2．2质检部接到报检信息后对物料名称、规格、供应商、包装、标识等与相应的采购文件进行核对，无误后进行抽样或全数检查，并将检验结果填入《出/入库检验记录》。 5．1．2．3检验合格的物料贴上“合格”标签，仓管人员办理入库手续。 5．1．2．4检验不合格的物料，质检部会同设计、钳工、数控等相关人员进行检讨，可接受的以“特别采用”进行标识，无法采用的贴上“不合格”标签并予以隔离。 5．1．2．5采购担当将不合格物料的信息反馈给供应商，无法采用的物品予以退回同时填写《质量异常纠正措施单》。 5．1．2．6如特别采用的物料要修整的，修整后须检验合格方能投入使用。 5．2过程检验 5．2．1作业流程图

冲压模具表面镀铬处理技术规范_Stamping Shop

编号：CFMANJGS——S2011--003 No.： CFMANJGS——S2011--003 长安福特马自达汽车有限公司南京公司ChanganFordMazda Automobile Co., Ltd. Nanjing Company 冲压车间项目 Stamping shop Program 冲压模具镀铬技术规范 Technical Specification of Stamping die Cr electroplated 设计(Designed by)：____________________ 校核(Checked by)：____________________ 审查(Reviewed by)：____________________ 审定(Confirmed by)：___________________ 年月日 Date Mon Year 1. 项目介绍 1.1 目的：为长安福特马自达汽车有限公司冲压车间确定一个合格的冲压模具表面镀铬（含模具运输）供

应商。 1.2 供货范围：冲压车间附表中需要镀铬的模具，所有镀铬模具的包装和运输。

1.3 时间要求：预计整个项目从2011年8月份开始启动，9月初完成，一副模具镀铬周期为3-4天（包含运输和加工）。 2. 模具包装运输要求 2.1模具在包装发运前进行防锈处理。 2.2模具平稳放置在车厢内，下方垫两根枕木，用垫木塞满模具与两侧车厢的间隙，最后再用链条、绳索将模具与货车连接固定。 2.3模具运输前需要作防雨遮盖。 2.4供应商应在运输过程中保持与CFMA相关人员的联系，有问题及时反馈。 2.5供应商应尽一切努力保证按时完成运输作业。 2.6运输中产生的所有问题和后果均由供应商承担。 3. 模具镀铬技术要求 3.1根据CFMA的书面指示，选择对拉延模具的上模、压边圈及下模工作型面进行镀铬。 3.2所有冲压模具镀铬厚度为10--30μ，平面镀层厚度约为10--15μ，R角部位镀层厚度约为20--30μ； 3.3所有的模具镀铬后的表面硬度达到HRC64（HV800）以上。

冲压模具寿命影响因素

冲压模具寿命影响因素冲模失效形式主要为磨损失效、变形失效、断裂失效和啃伤失效等。然而，由于冲压工序不同，工作条件不同，影响冲模寿命的因素是多方面的。下面就冲模的设计、制造及使用等方面综合分析冲模寿命的影响因素，并捉出相应的改善措施。 1 冲压设备冲压设备(如压力机)的精度与刚性对冲模寿命的影响极为重要。冲压设备的精度高、刚性好，冲模寿命大为提高。例如：复杂硅钢片冲模材料为Crl2MoV，在普通开式压力机上使用，平均复磨寿命为1-3万次，而新式精密压力机上使用，冲模的复磨寿命可达6~12万次。尤其足小间隙或无间隙冲模、硬质合金冲模及精密冲模必须选择精度高、刚性好的压力机，否则，将会降低模具寿命，严重者还会损坏棋具。 2 模具设计 (1)模具的导向机构精度。准确和可靠的导向，对于减少模具工作零件的磨损，避免凸、凹模啃伤影响极大，尤其是无间隙和小间隙冲裁模、复合模和多工位级进模则更为有效。为提高模具寿命，必须根据工序性质和零件精度等要求，正确选择导向形式和确定导向机构的精度。一般情况下，导向机构的精度应高于凸、凹模配合梢度。 (2)模具(凸、凹模)刃口几何参数。凸、凹模的形状、配合间隙和圆角半径不仅对冲压件成形有较大的影响，而且对于模具的磨损及寿命也影响很大。如模具的配合间隙直接影响冲裁件质量和模具寿命。精度要求较高的，宜选较小的间隙值；反之则可适当加大间隙，以提高模具寿命。 3 冲压工艺 (1)冲压零件的原材料。实际生产中，由于外压零件的原材料厚度公差超差、材料性能波动、表面质量较差(如锈迹)或不干净(如油污)等，会造成模具工作零件磨损加剧、易崩刃等不良后果。为此，应当注意：①尽可能采用冲压工艺性好的原材料，以减少冲压变形力；②冲压前应严格检查原材料的牌号、厚度及表面质量等，并将原材料擦拭干净，必要时应清除表面氧化物和锈迹；③根据冲压工序和原材料种类，必要时可安排软化处理和表面处理，以及选择合适的润滑剂和润滑工序。 (2)排样与搭边。不合理的往复送料排样法以及过小的搭边值往往会造成模具急剧磨损或凸、凹模啃伤。因此，在考虑提高材判利用毕的同时，必须根据零件的加工批量、质量要求和模具配合间隙，合理选择排样方法和搭边值，以提高模具寿命。 4 模具材料模具材料对模具寿命的影响是材料种类、化学成分、组织结构、硬度和冶金质量等诸冈索的综合反映。不同材质的模具寿命往往不同。为此，对于冲模工作零件材料提出两项基本要求：①材料的使用性能应具有高硬度(58~64HRC)和高强度，并具有高的耐磨性和足够的韧性，热处理变形小，有一定的热硬性；②工艺性能良好。冲模工作零件加工制造过程一般较为复杂．因而必须具有对各种加工工艺的适应性，如可锻性、可切削加工性、淬硬性、淬透性、淬火裂纹敏感性和磨削加工性等。通常根据冲压件的材料特性、生产批量、精度要求等，选择性能优良的模具材料，同时兼顾其工艺性和经济性。 5 热加工工艺

冲压模具间隙对模具寿命的影响

冲压模具间隙对模具寿命的影响【摘要】利用一轴对称冲裁模形，研究了冲裁变形过程和的各个阶段，间隙变化对冲裁力的影响规以及在不同的间隙条件下，凸模的预期磨损使用寿命的计算方法。关键词：模具；冲压；影响【Abstract】Basedon as ymmetry blanking model，it interprets the blankingprocess andits deforma-．Discussing val'ioll2 clearance leads tothetrend ofpunchforce．Mlast by the meQll,$oftool weal"c口20配一 the life ofpunchfor normoluse beforesharpening to restore its ongincashape． Key words：Die；Stamping；Influence 1引言当前由于产品变化更新较快，同时，大部分技术人员为了保证模具的寿命对模具的选材尽量沿着高端走，模具寿命的问题在冲压类模具企业没有显得特别突出，因而模具寿命在许多冲压类模具企业并没有受到太大的重视。对于产品批量要求大、模具寿命要求长时，大多生产商为了保证其正常生产节奏，要么采用快换凸模的模具结构形式，要么干脆备用—套模具。由于对模具没有合理的寿命估算，模具的成本在这个生产过程中就显得特别高。影响模具寿命的因素有很多，模具材料、模具润滑形式、板材性能、零件表面粗糙度、模具材料热处理工艺、模具几何形状、冲裁间隙都是不可忽略的因素，但实际生产中，板材因产品限定无法更改的，而模具一旦加工出来，就只有润滑形式、模具装配间隙是可调的。相对于成型类模具，润滑形式对冲裁类模具寿命影响不如间隙影响大，间隙因素为越来越多的技术人员所重视。目前参考文献关于间隙对模具寿命的影响大多是定性分析，能够定量分析并给出工程技术人员以直接指导的并不多见。模型建立，如图1所示，一轴对称冲裁模型，为了防止板料在冲压过程中发生翘曲影响冲件平整度，一般需要配置压料板。算例凸凹模选材均为AISI—D2COLD，凹模内孔直径D凹为lOmm，单边间隙为O．1mm，凸模外径D凸为9．8mm。为防止刚度矩阵的奇异，凸凹模圆角分别取0．05、0．08ram。板料为不锈钢AISI304，厚度lmm，杨氏模量E为2．IE5MPa，屈服极限以为365MPa，泊松比7为0．29，为统一计算比较，所有速度按lmm ／s(主要便于观察各个细分的计算步，同时防止过大的速度导致板料工具相互嵌入过大，网格重新划分的工作量过大111)。金属剪切摩擦按o．08计。 2冲裁模间隙对模具寿命的影响在冲裁模的设计中,凸凹模间隙的合理选取,是保证模具正常工作、提高冲片质量、延长模具寿命的一个关键因素。理想的间隙应该是板料冲裁断裂时,凸凹模刃口边所产生的裂纹在一条直线上,否则冲片边缘将出现不允许的毛刺,使得刃口粘结严重,磨损加快,进而影响模具的寿命。所以,如何选取合理的凸凹模间隙,是模具设计时不容忽视的问题。通常情况下,模具设计中间隙一般都按设计手册推荐的间隙值选取。例如,我厂电机定、转子片为0. 5mm 的硅钢片, 手册推荐的间隙为0 . 0 4 ~0. 07mm ,约为材料厚度的8 %~14 %。按照这个间隙,冲出的定、转子片毛刺虽能控制在规定范围内。但由于间隙

冲压模具的寿命管理(doc 15页)(完美版)

提高模具寿命应用技术实例的评论 5 编者按: 随着模具工业的不断发展，模具的应用越来越广泛。目前国内大多数模具企业，模具的使用寿命还比较低，而且缺乏对模具寿命管理的理论认识和指导依据，这不仅会影响模具冲压生产的产品质量，而且会造成模具材料、加工工时等成本的巨大浪费，增加产品的成本并降低生产效率，严重影响模具企业产品市场的竞争力。摘要: 本文从模具寿命的概念入手，说明了模具的失效形式及原理，通过对影响模具寿命的各方面因素进行分析，提供了模具寿命管理的有效方法和可靠数据。关键词: 模具寿命模具使用寿命模具失效模具维修寿命管理一、模具寿命的概念原理模具寿命是指在保证制件品质的前提下,模具所能达到的生产次数(冲压次数、成型次数)。它包括反复刃磨和更换易损件，直至模具的主要部分更换所成形的合格制件总数。模具使用寿命：模具已经生产的次数。模具的失效分为非正常失效和正常失效。非正常失效(早期失效)是指模具未达到一定的工业水平下公认的寿命时就不能工作。早期失效的形式有塑性变形、断裂、局部严重磨损等。正常失效是指模具经大批量生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续工作。 1.模具正常寿命模具正常失效前，生产出的合格产品的数目，叫模具正常寿命，简称模具寿命，模具首次修复前生产出的合格产品的数目，叫首次寿命；模具一次修复后到下一次修复前所生产出的合格产品的数目，叫修模寿命。模具寿命是首次寿命与各次修复寿命的总和。 2.模具失效形式及原理模具种类繁多，工作状态差别很大，损坏部位也各异，但失效形式归纳起来大致有三种，即磨损、断裂、塑性变形。 ①.磨损失效模具在工作时，与成形坯料接触，产生相对运动。由于表面的相对运动，接触表面逐渐失去物质的现象叫磨损。磨损失效可分以下几种： a. 疲劳磨损两接触表面相对运动时，在循环应力(机械应力与热应力)的作用下，使表面金属疲劳脱落的现象称为疲劳磨损。 b. 气蚀磨损和冲蚀磨损金属表面的气泡破裂，产生瞬间的冲击和高温，使模具表面形成微小麻点和凹坑的现象叫气蚀磨损。液体和固体微小颗粒反复高速冲击模具表面，使模具表面局部材料流失，形成麻点和凹坑的现象叫冲蚀磨损。 c. 磨蚀磨损在摩擦过程中，模具表面和周围介质发生化学或电化学反应，再加上摩擦力的机械作用，引起表面材料脱落的现象叫磨蚀磨损。在模具与工件(或坯料)相对运动中，磨损往往是以多种形式并存，并相互影响。 ②.断裂失效

汽车模具验收标准及方法

1 模具静态验收 1.1 模具材质及硬度检验材质检验：乙方应提供相应的原材料的材质报告, 进行相应的核对。硬度检验的标准主要是依据技术协议, 检查部位主要是冲裁模的刃口部位, 成形、拉深模的型腔受力部位等, 用便携式硬度仪进行检验。 1.2 冲裁刃口检验冲裁刃口要求锋利、垂直, 主要的检验方法是目测, 要求刃口没有白光反光, 并选择适当的面作为基面, 用角尺检查垂直度。 1.3 表面粗糙度及堆焊质量检验表面粗糙度及堆焊质量主要是对拉深、压弯、成形、翻边、整形模的主圆角部位进行检查, 使用对比块、目测和手感的方法检验。要求手感平滑、目测有极细的打磨纹理, 符合对比要求等。堆焊质量要求无气孔、无裂缝、刃口堆焊硬度达标、与本体过渡平滑。检验时目测无凹坑, 手感与本体过渡平滑, 用适当的探伤手段进行探伤, 用硬度仪进行硬度检查。 1.4 结合面间隙检验要求镶块结合面间隙≤0.1mm , 镶块与基座之间无间隙, 检验方法是使用厚薄规塞相应的缝隙。顶出器与凹模间隙以及退料板与凸模间的间隙一般为料厚的0.3 倍～0.7 倍, 利用厚薄规进行检查。内导板间隙一般为0.06mm～ 0.1mm 且均匀, 用厚薄规检查间隙。 1.5 插销位置及柱销配合要求在弹簧、橡皮、氮气缸等不受力的情况下, 插销的第一节能插入检验时在模具合拢的状态下, 手感插销插入和拔出自如。柱销配合要求松紧适宜, 检验方法为手感, 捶击渐进, 拔出不毛。 1.6 斜楔预应力弹簧及复位检验

要求在自由状态下, 斜契预应力弹簧不受力。手感弹簧能旋转, 前后稍有窜动。斜楔复位的技术要求为斜楔复位后应碰到缓冲块, 检验方法是目测斜楔是否碰到缓冲块。 1.7 废气孔、排气孔和排气管检验废气孔应畅通无阻, 检验时用端面为平面的细铁棒从废气孔插入, 感觉是否畅通。排气孔、排气管要求畅通, 上模排气管要求管头弯曲朝侧下方, 检验方法是使用压缩空气吹, 观察孔及管路的情况。 1.8 闭合高度、压板槽位置及宽度定位缺口位置闭合高度技术要求为模具合模时刚性限位无间隙, 合模状态下上模座平行度≤0.1mm/m , 平面度≤0.15mm/m 。检验方法为使用数控铣床, 将模具吊到铣床的等高垫板上, 抽动垫板不松动, 开动铣床用百分表打模具上平面, 检查上模座平行度、平面度以及闭合高度是否符合生产机床技术要求。要求压板槽位置、宽度定位缺口位置符合机床的技术要求, 位置度为±0.5mm , 宽度±1mm。检验方法为使用数控铣床在检验闭合高度的同时检查压板槽与定位缺口的位置, 用卡尺测量压板槽宽度与压板厚度。 1.9 其它部件检验所有容易掉入杂物的活动部位都要有防护板, 并能有效工作。对起重部件(包括模具内大部件的起重装置) 要求固定式起重棒无松动, 插入式起重棒防脱环有效。模具内部较大的零部件有起吊螺孔并符合要求。 1.10 标识、标记及油漆检验镶块按一定的规则用钢印把编号打在镶块上。凡是顶出器吊出要拆除的镶块为特殊镶块, 要求进行特殊镶块的标识。铭牌要符合技术协议的相关内容。所有的非加工面必须涂上规定颜色的油漆, 各种安全标记必须分明一致。 2 模具的动态验收 2.1 各部位动作检验

如何实施冲压模具的寿命管理

专家视点:如何实施冲压模具的寿命管理编者按: 随着模具工业的不断发展，模具的应用越来越广泛。目前国内大多数模具企业，模具的使用寿命还比较低，而且缺乏对模具寿命管理的理论认识和指导依据，这不仅会影响模具冲压生产的产品质量，而且会造成模具材料、加工工时等成本的巨大浪费，增加产品的成本并降低生产效率，严重影响模具企业产品市场的竞争力。摘要: 本文从模具寿命的概念入手，说明了模具的失效形式及原理，通过对影响模具寿命的各方面因素进行分析，提供了模具寿命管理的有效方法和可靠数据。关键词: 模具寿命模具使用寿命模具失效模具□□□寿命管理一、模具寿命的概念原理模具寿命是指在保证制件品质的前提下,模具所能达到的生产次数(冲压次数、成型次数)。它包括反复刃磨和更换易损件，直至模具的主要部分更换所成形的合格制件总数。模具使用寿命：模具已经生产的次数。模具的失效分为非正常失效和正常失效。非正常失效(早期失效)是指模具未达到一定的工业水平下公认的寿命时就不能工作。早期失效的形式有塑性变形、断裂、局部严重磨损等。正常失效是指模具经大批量生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续工作。 1.模具正常寿命模具正常失效前，生产出的合格产品的数目，叫模具正常寿命，简称模具寿命，模具首次修复前生产出的合格产品的数目，叫首次寿命；模具一次修复后到下一次修复前所生产出的合格产品的数目，叫修模寿命。模具寿命是首次寿命与各次修复寿命的总和。 2.模具失效形式及原理模具种类繁多，工作状态差别很大，损坏部位也各异，但失效形式归纳起来大致有三种，即磨损、断裂、塑性变形。 ①.磨损失效模具在工作时，与成形坯料接触，产生相对运动。由于表面的相对运动，接触表面逐渐失去物质的现象叫磨损。磨损失效可分以下几种： a. 疲劳磨损两接触表面相对运动时，在循环应力(机械应力与热应力)的作用下，使表面金属疲劳脱落的现象称为疲劳磨损。 b. 气蚀磨损和冲蚀磨损金属表面的气泡破裂，产生瞬间的冲击和高温，使模具表面形成微小麻点和凹坑的现象叫气蚀磨损。液体和固体微小颗粒反复高速冲击模具表面，使模具表面局部材料流失，形成麻点和凹坑的现象叫冲蚀磨损。 c. 磨蚀磨损在摩擦过程中，模具表面和周围介质发生化学或电化学反应，再加上摩擦力的机械作用，引起表面材料脱落的现象叫磨蚀磨损。在模具与工件(或坯料)相对运动中，磨损往往是以多种形式并存，并相互影响。 ②.断裂失效模具出现大裂纹或分离为两部分和数部分丧失工作能力时，成为断裂失效。断裂可分为塑性断裂和脆性断裂。模具材料多为中、高强度钢，断裂的形式多为脆性断裂。脆性断

模具寿命与失效

模具寿命与失效作业 ⒈模具成型工艺有哪些？答：（一）根据不同的工作条件可以分为以下几种： ⑴普通模锻普通模锻是将加热后或不加热的金属坯料放在模具型腔内，在冲击力或压力作用下，使金属的几何形状发生变化而获得与型腔一致的锻件。普通模锻包括镦锻和热锻。镦锻又分为冷镦、温镦和热镦。 ⑵挤压成型挤压是将金属材料放在挤压型腔内，一端施加强大压力，材料在三向受力状态下变形，从而一端的模孔中流出，获得不同零件。挤压按凸模与材料相对运动方向分类，可分为正挤压、反挤压、复合挤压和径向挤压。按坯料温度可分为冷挤压、温挤压和热挤压。 ⑶拉拔成型在拉拔时，材料两向受力，一向受压，通过模具的模孔而成型，获得所需形状尺寸的型材、毛坯或零件。拉拔可分为拉丝、拔管。拉拔所获得的产品具有较高的精度和较低的表面粗糙度，常用于对轧制的棒料、管料的再加工，以提高质量。 ⑷冲压成型冲压是利用冲模使材料发生分离或变形，从而获得零件的加工方法。冲压可获得形状复杂、精度高和表面质量好的零件，同时生产率很高、成本低。冲压主要可分为分离工序和成型工序。分离工序包括冲孔、落料、切边、修整等方法。成型工序包括拉深、弯曲、胀形、翻边和校平等。 ⑸压铸成型压铸是以一定的压力将熔融金属高速压射充填到压铸模型腔内，在压力下凝固而成形铸件的工艺方法。 ⑹塑料成型塑料成型是在压力的作用下，将粉末状或黏流状的塑料在模具中成型，获得所需形状尺寸的塑料制品。塑料成型种类﹕模压成型、射出成型﹑注射成型、压铸成型﹑吸塑成型﹑吹塑成型﹑发泡成型﹑中空成型、挤压成型等工艺方法。（7）其他特殊成型 ①玻璃钢船模具制作工艺 ②全新的模具成型方法（新型模具材料（陶瓷粉）取代石墨材料制造无压浸渍法制造金刚石钻头工艺）是针对无压浸渍法制造金刚石钻头存在模具费用高、模具加工周期长等缺点，研究了一种新型模具材料（陶瓷粉）取代石墨材料，并研究了一种全新的模具成型方法，简化了模具制造工序，降低了成本。 ③烧结式PDC钻头模具成型工艺是针对烧结式PDC钻头底模手工成型困难、生产效率低的问题,采用冷压成型法制作底模,并在实验的基础上,确定了底模的原材料配比和成型压力,为底模加工提供了一种可行的新工艺。 ④注吹塑料中空容器的模具成型工艺方法其具体步骤包括：注塑机的注塑过程及吹塑机的吹塑过程；所述注塑过程包括：a注塑机中的定模具和动模具闭合

(设备管理)冲压生产线相关设备验收标准

冲压生产线相关设备验收规范 1 范围本规范规定了冲压生产线相关设备(大型设备),如大型机械压力机、油压机、自动化生产线等验收项目，验收要求及检测方法。本规范适用于模具工装厂商、大型汽车覆盖件生产厂家的设备验收及资料的提供。 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。 3验收程序:验收方式分预验收和终验收， A在买方到场的情况下，预验收在卖方的制造工厂进行，终验收在买方的生产工厂进行。 B．设备的验收标准： 1．买卖双方确认的技术要求及技术资料。 2．设备的静态精度检查标准 3．设备的运转可靠性（通过空运转、生产试运行来评价） 4、相关中国国家标准国际标准、卖方提出并经买方确认的技术标准。 5、各台设备可分别实施初验收。 6、卖方卖出的设备中，如存在规格相同、功能相近的可取1台实施初验收。 3.1预验收： 3.1.1 压力机 ?在供方工厂内进行。

?预验收对象：所购压力机。 ?验收内容：压力机几何精度、位置精度、动态精度，确认压力机功能以及满负载工作测试，并由供方出具出厂检验报告；核对压力机备品、附件清单。 ?时间：在发货前3~4周，由设备购买方到供方工厂进行为期2周的预验收。 3.1.2 自动化 ?在供方工厂内进行。 ?预验收对象：所有的自动化设备。 ?验收内容：自动化系统的几何精度、位置精度、动态精度，确认自动化系统的功能以及满负载工作测试，并由供方出具出厂检验报告；核对自动化系统备品、附件清单。 ?时间：在发货前，由设备购买方派人员到供方工厂进行详细的预验收。 3.2终验收： ?在购方工厂内进行。 ?验收对象：压机和自动化系统所有的内容。 ?终验收内容与预验收相同。 ?双方技术协议所规定的所有内容。 ?在购方正式批量生产3个月后进行，以生产一个班次合格品为最终验收合格。 4验收项目、验收要求和检验方法（1）外观检验 a、设备表面不应有图样未定的凸起、凹陷和粗糙不平，板料和铸造的门、盖接合处不应有边缘不平整现象。 b、设备所有零件和附件的未加工面、应根据表面情况打底漆。打底漆前应仔细去除铁锈、型砂、油污及其它污物。涂漆表面应完整、光滑、均匀和色调一致，不应有斑点、皱纹、气泡和粘附物。 c、设备及附件的油漆颜色应符合有关规定或技术协议的要求。 d、电气线路、气体管路、润滑系统和液压的外部管路，应沿外轮廓安装，不应与其它存在相对运动的零部件发生摩擦。（2）机械压力机主要参数的验收规范

冲压模具寿命的分析及提高

【摘要】：随着机械产品零部件的批量化生产，冷冲压模具已经越来越被企业广泛的应用，各企业为了确保机械产品的加工质量，提高产品的加工效率，降低制造成本，已经把提高冷冲压模具的使用寿命作为企业研发的一项重要课题来研究。文章从工作中的实际经验着手，从影响冷冲压模具使用寿命的几种形式，影响冷冲压模具使用寿命的原因，提高冷冲压模具使用寿命的措施与途径等几方面进行了探讨。通过对冷作模具常见失效形式的分析,找出造成模具提前失效、影响其正常生产寿命的原因[1]。从模具设计制造、制作材料的选择、热处理工艺和维护保养几方面入手,采取相应的措施,就能够有效地提高冷作模具的寿命。【关键词】：冷作模具；失效形式；模具寿命；失效分析引言模具寿命是指模具在保证产品零件质量的前提下，所能加工制件的总数量，它包括工作面的多次修磨和易损件更换后的寿命。模具寿命一般可分为设计寿命和使用寿命，在模具设计阶段就应明确该模具适用的生产批量类型或者模具生产制件的总数量，即模具的设计寿命；在正常情况下，模具的使用寿命应大于设计寿命。不同类型的模具正常损坏的形式也不一样，冲压模具失效形式主要为磨损失效、变形失效、断裂失效和啃伤失效等。然而，由于冲压工序不同、工作条件不同，影响冲压模具寿命的因素是多方面的。冷冲压模具的使用寿命，直接关系着产品加工质量和产品加工效率的高低，是影响产品加工经济成本以及产品加工经济效益的重要因素，同时也是衡量冷冲压模具制造水平高低的重要指标。为了确保企业的产品加工质量，产品的加工效率，降低产品的经济成本，获得最大的经济效益，努力提高冷冲压模具的使用寿命是诸多因素中的重要一环。我们有必要根据具体的实际情况，科学的分析和研究，影响冷冲压模具使用寿命长短的各种因素，从冷冲压模具的结构设计开始，从冷冲压模具材料的合理选材入手，从冷冲压模具加工工艺的制定、装配与调试等多种途径和渠道，采用多方位的科学技术手段，来确保提高冷冲压模具的加工制造质量，延长冷冲压模具的使用寿命。为此，从以下几个方面进行简略的分析。以下就冲压模具在的模具设计、模具制造、模具使用等方面来分析冲压模具寿命的影响因素，并提出相应的改善措施来提高模具的使用寿命[2]。 1 影响冷冲压模具使用寿命的几种形式影响冷冲压模具使用寿命的形式、原因多种多样，其中最主要的有断裂，变形，磨损，啃伤等等。 1.1 断裂

模具验收标准

一．成型产品外观、尺寸、配合。 1、产品表面不允许缺陷:缺料、烧焦、顶白、白线、披峰、起泡、拉白(或拉裂、拉断) 、烘印、皱纹。 2、熔接痕:一般圆形穿孔熔接痕长度不大于5mm,异形穿孔熔接痕长度小于15mm,熔接痕强度并能通过功能安全测试。 3、收缩:外观面明显处不允许有收缩,不明显处允许有轻微缩水(手感不到凹痕)。 4、一般小型产品平面不平度小于0、3mm,有装配要求的需保证装配要求。 5、外观明显处不能有气纹、料花,产品一般不能有气泡。 6、产品的几何形状,尺寸大小精度应符合正式有效的开模图纸(或3D文件)要求,产品公差需根据公差原则,轴类尺寸公差为负公差,孔类尺寸公差为正公差,顾客有要求的按要求。 7、产品壁厚:产品壁厚一般要求做到平均壁厚,非平均壁厚应符合图纸要求,公差根据模具特性应做到-0、1mm。 8、产品配合:面壳底壳配合:表面错位小于0、1mm,不能有刮手现象,有配合要求的孔、轴、面要保证配合间隔与使用要求。 2、铭牌应固定在模脚上靠近模板与基准角的地方。铭牌固定可靠、不易剥落。 3、冷却水嘴应选用塑料块插水嘴,顾客另有要求的按要求。 4、冷却水嘴不应伸出模架表面 5、冷却水嘴需加工沉孔,沉孔直径为25mm、30mm、35mm三种规格,孔口倒角,倒角应一致。。 6、冷却水嘴应有进出标记。 7、标记英文字符与数字应大于5/6,位置在水嘴正下方10mm处,字迹应清晰、美观、整齐、间距均匀。 8、模具配件应不影响模具的吊装与存放。安装时下方有外露的油缸、水嘴,预复位机构等,应有支撑腿保护。 9、支撑腿的安装应用螺钉穿过支撑腿固定在模架上,过长的支撑腿可用车加工外螺纹柱子紧固在模架上。 10、模具顶出孔尺寸应符合指定的注塑机要求,除小型模具外,不能只用一个中心顶出。 11、定位圈应固定可靠,圈直径为100mm、250mm两种,定位圈高出底板10~20mm。顾客另有要求的除外。 12、模具外形尺寸应符合指定注塑机的要求。 13、安装有方向要求的模具应在前模板或后模板上用箭头标明安装方向,箭头旁应有“UP”字样,箭头与文字均为黄色,字高为50 mm。 14、模架表面不应有凹坑、锈迹、多余的吊环、进出水汽、油孔等以及影响外观的缺陷。 15、模具应便于吊装、运输,吊装时不得拆卸模具零部件,吊环不得与水嘴、油缸、预复位杆等干涉。

冲压模具间隙对模具寿命的影响

冲压模具间隙对模具寿命的影响文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

冲压模具制造工艺

概述模具是工业生产中使用极为广泛的工艺装备之一，也是发展工业的基础。模具是成形金属、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等制件的基础工艺装备，是工业生产中发展和实现少无切屑加工技术不可缺少的工具。模具是一种高效率的工艺设备，用模具进行各种材料的成型，可实现高速度的大批量生产，并能在大量生产条件下稳定的保证制件的质量、节约原材料。因此，在现代工业生产中，模具的应用日益广泛，是当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。许多现代工业的发展和技术水平的提高，在很大程度上取决于模具工业的发展水平。为了实现工业现代化今后的模具发展趋势大致包括以下几方面： 1、发展高效模具。对于大批量生产用模具，应向高效率发展。如为了适应当前高速压力机的使用，应发5冲模的工作部分零件必须具备的性能展多工位级进模以提高生产效率。 2、发展简易模具。对于小批量生产用模具，为了降低成本、缩短模具制造周期应尽量发展薄板冲模、聚氨酯模具、锌合金、低熔点合金，环氧树脂等简易模具。 3、发展多功能模具。为了提高效率和保证制品的质量，要发展多工位级进模及具有组合功能的双色、多色塑料注射模等。 4、发展高寿命模具。高效率的模具必然需要高寿命，否则将必然造成频繁的模具拆卸和整修或需要更多的备模。为了达到高寿命的要求，除模具本身结构优化外，还要对材料的选用和热处理、表面强化技术予以开发和创新。 5、发展高精度模具。计算机硬件，软件以及模具加工，检测技术的快速发展使得精锻模具CAD/CAM/CAE一体化技术成为锻造企业切实可行的技术。精密，高效是现代锻造业的发展趋势；应用该技术的实践表明，只有基于效率的模具CAD/CAM/CAE…CAX平台才能实现精锻件及其模具的高效率开发。模具的发展与现状模具是工业生产中的基础工艺装备，是一种高附加值的高技术密集型产品。也是高新技术产业的重要领域，其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志，随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展，各行业对模具的需求量越来

冲压模具技术要求

冲压模具技术要求 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

技术要求 1.冲裁凸凹模刃口间隙不均匀度≤0.03mm; 2.成形凸凹模刃口间隙不均匀度≤0.06mm； 3.模具闭合时，长宽高尺寸为405×343×；模具开启时，卸料板行程为21.5mm； 4.本模具采用开式压力机J23—63； 5.检查各个活动机构是否适当，保证没有松动和卡死现象，导柱和导套之间的相对运动既能保持精度又无阻滞现象，模具的开合过程流畅； 6.装配后进行试模验收，推出机构与其他零部件不得有干涉现象，制件质量要达到设计要求，不能有变形，如有不妥，修模再试； 7.模具制造按GB2854—81“冷冲模架技术条件”和GB2870—81“冷冲模零件技术条件”的有关规定执行，模架按Ⅰ级精度验收； 8.制件表面不平度≤0.15mm。技术要求 1.冲裁凸凹模刃口间隙不均匀度≤0.03mm; 2.成形凸凹模刃口间隙不均匀度≤0.06mm； 3.模具闭合时，长宽高尺寸为405×343×；模具开启时，卸料板行程为21.5mm； 4.本模具采用开式压力机J23—63； 5.检查各个活动机构是否适当，保证没有松动和卡死现象，导柱和导套之间的相对运动既能保持精度又无阻滞现象，模具的开合过程流畅；

6.装配后进行试模验收，推出机构与其他零部件不得有干涉现象，制件质量要达到设计要求，不能有变形，如有不妥，修模再试； 7.模具制造按GB2854—81“冷冲模架技术条件”和GB2870—81“冷冲模零件技术条件”的有关规定执行，模架按Ⅰ级精度验收； 8.制件表面不平度≤0.15mm。技术要求 1.本模具为倒装落料拉深冲孔复合模,由于要求在凸缘上冲孔,故要在拉深完全完成的前提下进行冲孔. 2.该模具闭合高度为233mm. 3.本模具使用J21-25开式压力机. 4.模具制造按照GB2854-81"冷冲模架技术条件"和GB2870-81"冷冲模零件技术要求"的有关规定执行. 5.冲裁与拉深间隙都要均匀.冲裁双边间隙Zmin=0.1mm Zmax=0.14mm,拉深双边间隙Z=1.1mm 6.导柱导套的轴线与模座上下面垂直公差为4级.

影响汽车冲压模具寿命的因素分析实用版

YF-ED-J8533 可按资料类型定义编号影响汽车冲压模具寿命的因素分析实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿）二零XX年XX月XX日

影响汽车冲压模具寿命的因素分析实用版提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。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1/3—1/5。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

外发冲压模具验收标准

外发冲压模具验收标准（ISO9001-2015） 1.0 目的规范模具设计，制造，验收等流程，缩短模具交期,提升公司效益。 2.0 适用范围适用于本公司外发设计制作的所有模具。 3.0 总则 3.1模具设计前需给出《模具设计、制造、交付进度表》,表中需详细列出模具图纸设计、模具制造(线割/热处理/精磨等)及模具组装/试模三大阶段时间安排，并由供应商组织技术评审会议；表中需详细列出模具装配、初次试模交样时间。 3.2供应商对图纸设计中的<<工序图>>及<<排样图>>完成后，设计方需要将上述资料递交XX相关负责人，XX相关责任人在接到上述相关资料后经过内部评审。然后与供应商进行双方沟通评审，确认模具设计方案，供应商在未收到XX 项目负责人书面确认模具方案时不得进行模具加工制造。且供应商不得随意更改模具设计方案及不按照图面要求加工，否则由此造成的一切损失由供应商全部承担。原则上供应商需对《工序图》、<<排样图>>、设计进度及评审结果承担全部风险责任。模具设计寿命要求保证为100万次。整个设计过程中,XX模具技术公司只作为技术支持。所有部件设计时必须考虑便于模修人员安装、拆卸。应尽量避免为更换冲头，而出现过多拆卸的情况。 3.3图纸作为XX验收的重要依据，所有模具零部件需确保与图纸一致，否则按

照不合格品处理。模具交付后，XX将按照图纸对模具零部件进行实测，如发现设计与制造不符合，将不予以验收。产品验收后，保留最终验收工件及全尺寸报告作为参考样品，后期模具更改完成后需保证产品质量与样品稳定一致。3.4模具尺寸不小于报价时模具预算尺寸，如模具为工程模工序数必须与报价时所报的工序数一致。 4.0 实施细则 4.1 第一阶段——模具设计 4.1.1 设计图纸要求 4.1.1.1 工艺流程图（1）工艺流程图中必须详细列出每道工位的内容，用不同颜色区分工作内容。OP10 、OP20、OP30 等为工位序号，颜色与工位对应。（2）所有冲孔，原则上需要在同一个工位，一次冲压成型，易于保证位置度要求。所有孔的尺寸做上公差。 4.1.1.2 结构总图结构总图中必须附带所有部件装配关系，以及上、下模具视图，能清晰反应出整套模具的设计结构。在装配图中有详细的零部件清单。图纸需要包含全部零部件外形尺寸。总图将作为最终预算（报价）的重要依据。 4.1.1.3 设计计算说明书（1）XX将冲床相应参数提供给设计方。（2）供应商需要进行工艺计算，设计说明书中须包含冲裁力等计算数据，确保模具结构布置后，载荷均布并且理论重心位于整套模具中心，保证模具设计寿命。

冲压模具验收单

模具验收单品名：模号：模具供应商：模具重量： kg类型：模具尺寸（长x宽x高）：进料方向_________冲压材料：材料尺寸：冲次/分钟：_______ 模具材料冲床压力 KN步距 mm 检查原因：?新模?设计变更?修模检查要点结论供应商检查本公司检查 1.模具编号:模号铭牌完整清晰。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 2.外形制作、码模：上下模座外形与机台面积相适应，模座上要攻吊装螺丝孔, 依照模具的大小选M14或M16。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 3.模板倒角为C2,模座倒角为C5合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 4.闭合高度、压板槽位置及宽度定位缺口位置闭合高度技术要求为模具合模时刚性限位无间隙, 合模状态下上模座平行度≤0.1mm/m , 平面度≤0.15mm/m 。检验方法为使用数控铣床, 将模具吊到铣床的等高垫板上, 抽动垫板不松动, 开动铣床用百分表打模具上平面, 检查上模座平行度、平面度以及闭合高度是否符合生产机床技术要求。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 5.压板槽位置、宽度定位缺口位置符合机床的技术要求, 检验方法为使用卷尺和测量置度为±0.5mm , 宽度±1mm。卡尺测量压板槽宽度与压板厚度。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 6.导柱及导套。导柱伸进导套的高度至少等于导套高度一半.导柱不可松动，导向面粗糙度。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 7.模具受力平衡,弹簧分布均衡,且能有效脱料。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 8.导正钉：导正钉的直径，长度及导向是否合理，导正钉的弹簧力不能太大。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 9.冲裁刀口间隙合理，目测要求刃口没有白光反光，冲裁制件毛刺不高于0.1。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 10.落料，切边，冲孔模具安装弹簧防护板、限位柱。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 11.卸料板螺丝限位,卸料板与上模板之间安装限位柱,限位柱的长度,直径及弹簧强度要合理。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 12.切料凸模要可以在卸料板内快速顺利活动，凸模和对应的模板位置要刻上凸模代号，上模凸模与固定板之间要有适当的间隙,合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 13.切断和折弯的镶件，要刻上编号分类保管，镶件要做防呆以免装错。下模镶件用螺丝固定或者紧配，下模板上要打孔以便把镶件顶出来。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______ 14.折弯滑块和冲子：滑块表面要热处理增加耐磨性。滑块和滑块顶杆要加R角。合格_________ 不合格_________ 不适用______ 合格_________ 不合格_________ 不适用______