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      模具壽命的影響因素

      作者: 來源: 日期:2017-03-20 15:52:42 人氣:87 評論:0

      (1)模具結(jié)構(gòu)的影響模具結(jié)構(gòu)對模具受力狀態(tài)的影響很大,合理的模具結(jié)構(gòu)能使模具工作時受力均勻,不易偏載,應(yīng)力集中小。模具種類繁多,形式差別很大,工作環(huán)境也不盡相同,下面從幾個具有共性的方面加以討論。

        1)圓角半徑圓角半徑分為外(凸)圓角半徑和內(nèi)(凹)圓角半徑。工作部位圓角半徑的大小,不僅對成形過程及成形件品質(zhì)有影響,也對模具的失效形式及壽命產(chǎn)生影響。
        2)模具結(jié)構(gòu)形式
       ?、僬w模具與鑲拼模具整體模具的凹圓角半徑很易造成應(yīng)力集中,并由此引起開裂。
        ②模具的導(dǎo)向采用導(dǎo)向裝置的模具,能保證在模具中各相關(guān)零件相互位置的精度,增加模具抗彎曲、抗偏載的能力,避免模具不均勻磨損。
        (2)模具工作條件的影響
        1)成形件的材料、溫度
        ①材質(zhì)成形件的材料有金屬和非金屬。一般來講,非金屬材料的強(qiáng)度低,所需的成形力小,模具受力小,模具壽命高。因此,金屬件成形模比非金屬成形模的壽命低。
       ?、跍囟仍诔尚胃邷毓ぜr,模具因接受熱量而升溫,隨著溫度的上升,模具的強(qiáng)度下降,易產(chǎn)生塑性變形。同時,模具同工件接觸的表面與非接觸表面溫度差別很大,在模具中造成溫度應(yīng)力。
        2)設(shè)備特性
       ?、僭O(shè)備的精度與剛度模具成形工件的力是由設(shè)備提供的,在成形過程中,設(shè)備因受力將產(chǎn)生彈性變形。
       ?、谒俣仍O(shè)備對模具及工件的作用力是在一段時間內(nèi)逐漸增加的,設(shè)備速度影響施力過程。設(shè)備速度愈高,模具在單位時間內(nèi)受的沖擊力愈大(沖量大);時間愈短,沖擊能量來不及傳遞和釋放,易集中在局部,造成局部應(yīng)力超過模具材料的屈服應(yīng)力或斷裂強(qiáng)度。因此,設(shè)備速度越高,模具越易斷裂或塑性變形失效。
        3)潤滑
        潤滑模具與坯料的相對運(yùn)動表面,可減少模具與坯料的直接接觸,減少磨損,降低成形力。同時,潤滑劑還能在一定程度上阻礙坯料向模具傳熱,降低模具溫度,對提高模具壽命都是有利的。
        (3)模具材料性能的影響
        模具材料的性能對模具的壽命影響較大,這些性能包括:強(qiáng)度、沖擊韌度、耐磨性、耐蝕性、硬度、熱穩(wěn)定性和耐熱疲勞性。
        (4)模具制造過程的影響
        1)在模塊鍛造時,模塊加熱和冷卻所帶來的內(nèi)外溫差會產(chǎn)生溫差應(yīng)力;鐓粗、沖孔和擴(kuò)孔等過程如技術(shù)參數(shù)選擇不當(dāng)易使鍛坯開裂。此外,當(dāng)鍛比超過一定值后,由于形成纖維組織,橫向力學(xué)性能急劇下降,導(dǎo)致各向異性。
        2)在模具的電加工中,會出現(xiàn)不同程度的變質(zhì)層,此外由于局部驟熱和驟冷,還容易形成殘余應(yīng)力和龜裂。
        3)模具的熱處理
        模具熱處理安排在模塊鍛造、粗加工之后,幾乎是模具加工的最終工序。模具材料的選用及熱處理工序的確定對模具性能的影響極大


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