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模具失效分析
目录
1引言模具失效
2模具失效形式案例分析及其改良
3总结
4参考文献
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1引言模具失效
冲压模具是冲压生产中必不可少的工艺装备,是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产本钱等,与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的上下,是衡量一个上下的重要标志之一,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
生产中的冲压模具经过一定时间使用后,由于种种原因不能再冲出合格的产品,同时又不能修复的现象称为冲压模具的失效。由于冲压模具类型、构造、模具材料、工作条件的不同,所以冲压模失效的原因也各不一样。
一般为塑性变形、磨损、断裂或开裂、金属疲劳及腐蚀等等。
模具的失效也可分为:
正常失效和早期失效
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模具
模具在工作中,与成形坯料接触,并受到相互作用力产生一定的相对运动造成磨损。当磨损使模具的尺寸、精度、外表质量等发生变化而不能冲出合格的产品时,称为磨损失效,磨损失效是模具的主要失效形式,为冲模的正常失效形式,不可防止。
按磨损机理,模具磨损可分为磨粒磨损、黏着磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损。
①磨粒磨损硬质颗粒存在于坯料与模具接触外表之间,或坯料外表的硬突出物,刮擦模具外表引起材料脱落的现象称为磨粒磨损。
②黏着磨损坯料与模具外表相对运动,由于外表凹凸不平,黏着局部发生剪切断裂,使模具外表材料转移或脱落的现象称为黏着磨损。
③疲劳磨损坯料与模具外表相对运动,在循环应力的作用下,使外表材料疲劳脱落的现象称为疲劳磨损。
④腐蚀磨损在摩擦过程中,模具外表与周围介质发生化学或电化学反响,引起表层材料脱落的现象称为腐蚀磨损。
在模具与坯料相对运动过程中,实际磨损情况非常复杂。工作中可能出现多种磨损形式,它们相互促进,最后以一种磨损形式失效。
冲裁模的工作条件
冲裁模具主要用于各种板料的冲切。从冲裁工艺分析中我们已经得知,板料的冲裁过程可以分为三个阶段:
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弹性变形阶段
塑性变形阶段
剪裂阶段
对于薄板冲裁模,由于模具受到的冲击载荷不大,在正常的使用过程中,模具因摩擦产生的刃口磨损是主要的失效形式
磨损过程可分为初期磨损,正常磨损和急剧磨损三个阶段
初期磨损阶段
模具刃口与板料相碰时接触面积很小,刃口的单位压力很大,造成了刃口端面的塑性变形,一般称为塌陷磨损, 其磨损速度较快.
正常磨损阶段
当初期磨损到达一定程度后,刃口部位的单位压力逐渐减轻,同时刃口外表因应力集中产生应变硬化。这时,刃口和被加工坯料之间的摩擦磨损成为主要磨损形式。磨损进展较缓慢,进入长期稳定的正常磨损阶段,该阶段时间越长,说明其耐磨性能越好。
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急剧磨损阶段
刃口经长期工作以后,经受了频繁冲压会产生疲劳磨损,外表出现了损坏剥落。此时进入了急剧磨损阶段,磨损加剧,刃口呈现疲劳破坏,模具已无法正常工作。模具使用时,必须控制在正常磨损阶段以内,出现急剧磨损时,要立即 刃 磨修复。
1、模具间隙选用不符合标准,模具间隙小,严格要求模