【正文】 斷裂及彎曲疲勞斷裂 模具的疲勞斷裂性能主要取決于其 強度韌性硬度以及材料中夾雜物的含量 4 高溫性能 當模具的工作溫度較高進會使硬度和強度下降導(dǎo)致模具早期磨損或產(chǎn)生塑性變形而失效因此模具材料應(yīng)具有較高的抗回火穩(wěn)定性以保證模具在工作溫度下具有較高的硬度和強度 5 耐冷熱疲勞性能 有些模具在工作過程中處于反復(fù)加熱和冷卻的狀態(tài)使型腔表面受拉壓力變應(yīng)力的作用引起表面龜裂和剝落增大摩擦力阻礙塑性變形降低了尺寸精度從而導(dǎo)致模具失效冷熱疲勞是熱作模具失效的主要形式之一幫這類模具應(yīng)具有較高的耐冷熱疲勞性能 7 耐蝕性 有些模具如塑料模在工作時由于塑料中存在 氯氟等元素受熱后分解析出HCIHF53 導(dǎo)向頂出機構(gòu)設(shè)計 導(dǎo)柱和導(dǎo)套對批量生產(chǎn)大要求模具壽命長工件精度較高的沖模一般采用導(dǎo)柱導(dǎo)套來保證上下模的精確導(dǎo)向?qū)е鶎?dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式由滑動和滾動的兩種這里選用滑動導(dǎo)柱導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式 531 滑動導(dǎo)柱 導(dǎo)套 導(dǎo)柱的直徑一般在 16 毫米到 60 毫米之間長度在 90 毫米到 320 毫米之間按標準選用時長度應(yīng)保證上模座在最低位置時導(dǎo)柱上端與上模座頂面距離不小于10毫米到 15毫米而下模座底面與導(dǎo)柱底面的距離不小于 2毫米導(dǎo)柱的下部與下模座導(dǎo)柱孔采用過盈配合導(dǎo)套的長度必須保證在沖壓前進入導(dǎo)套 10 毫米以上 導(dǎo)套與導(dǎo) 柱之間采用間隙配合根據(jù)沖壓工序性質(zhì)沖壓件的精度及材料厚度等的不同其間隙配合也稍有不同例如對于拉伸模導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合可根據(jù)凸凹模間隙選擇凸凹模間隙小于 03 毫米時采用 H6h5 配合大于 03 毫米時采用 H7h6配合拉伸厚度為 4 毫米到 8 毫米的金屬板時采用 h7H7 配合 532 滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)套 滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)套是一種無間隙精度高壽命長的導(dǎo)向裝置適用于高速沖模精密沖裁模以及硬質(zhì)合金模具的沖壓工作常見的滾珠導(dǎo)柱導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)形式為導(dǎo)套與上模座導(dǎo)套孔采用過盈配合滾珠置于滾珠夾持圈內(nèi)與導(dǎo)柱和導(dǎo)套接觸并有微量過盈 設(shè)計時 滾珠與導(dǎo)柱導(dǎo)套之間應(yīng)保持 001 到 002 毫米的過盈量為保證均勻接觸滾珠尺寸必須嚴格控制滾珠直徑一般取 3到 5毫米對于高精度的模具滾珠精度取 IT5一般精度的模具取 IT6滾珠應(yīng)排列對稱分布均勻與中心線傾斜角一般取 5 度到 10 度使每個滾珠在上下運動時都有其各自的滾道而減少磨損滾珠夾持圈的長度應(yīng)保證上模回程至上止點時仍有 2道 3圈滾珠與導(dǎo)柱導(dǎo)套配合起導(dǎo)向作用導(dǎo)柱導(dǎo)套有國家標準設(shè)計時應(yīng)盡可能選用標準的導(dǎo)柱導(dǎo)套 本套模具我選用滑動導(dǎo)柱導(dǎo)套 533 常用卸料出件及壓料零部件 1 卸料裝置一般分為固定卸料裝置和彈壓卸料裝 置兩種形式在固定卸料裝置中卸料板和導(dǎo)料板是做成一體的和分開的兩種分開的主要是從凸模上卸下條料適用與沖壓材料厚度較厚沖裁力較大的落料模和級進模懸臂式固定卸料裝置適用于成型后制件的沖孔模鉤形固定卸料裝置適用于簡單的彎曲和拉伸件的沖孔模固定卸料裝置用螺釘和銷釘固定在下模板上固定卸料裝置能承受較大的卸料力卸料安全可靠但操作不便生產(chǎn)率較低固定卸料板與凸模的雙面間隙一般取04 到 2 毫米剛性卸料板的厚度取決于卸料力的大小及模具尺寸的大小一般取 5到 25 毫米 彈簧和橡膠是模具中廣泛應(yīng)用的彈性零件主要用于卸料圓鋼絲螺旋壓縮彈簧在 模具設(shè)計時彈簧按標準選用首先壓力要足夠即彈簧的預(yù)壓力要大于卸料力除以彈簧的個數(shù)壓縮量要足夠還得符合模具結(jié)構(gòu)空間的要求而橡膠允許承受的負荷要比彈簧大而且安裝調(diào)整方便成本低是模具中使用最廣泛的原件橡膠在受壓力方向所產(chǎn)生的變形與其所受到的壓力不成正比的線性關(guān)系在本例中我們使用橡膠為卸料裝置 為了保證橡膠的正常使用不致于過早損壞應(yīng)該控制其允許的最大壓縮量一般取自由高度的百分之 30 到 40 而橡膠的預(yù)壓縮量一般取自由高度的百分之 10左右則橡膠的工作行程為 S 工作 S 總 S 預(yù) 025030 H 自由 所以橡膠的自由高度為 H 自由約為 3540 S 工作 橡膠的高度與直徑之比在 05 到 15 之間 橡膠斷面面積的確定一般是憑經(jīng)驗估計并根據(jù)模具空間大小進行合理布置同時在橡膠裝上模具后周圍要留有足夠的空隙位置以允許橡膠壓縮時斷面尺寸的脹大 2 在拉伸工序中為保證拉伸件的表面質(zhì)量防止拉伸過程中材料的起皺常采用壓邊圈把零件的變形區(qū)部分壓在凹模平面上并使零件從壓邊圈與凹模平面之間 的 間 隙 中 通 過 從 而 防 止 零 件 起 皺 現(xiàn) 象 的 產(chǎn) 生 54 模具表面的處理 模具表面的質(zhì)量對模具使用壽命制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響因此在模具使用之前同時也是模具制造的最后階段通常要進行研磨與拋光處理以提高模具表面質(zhì)量而在研磨與拋光處理后有很多模具制造企業(yè)和模具使用企業(yè)還運用了表面處理技術(shù)目的在于延長模具使用壽模具表面的質(zhì)量對模具使用壽命命提高工件的加工品質(zhì)降低模具使用成本提高生產(chǎn)效率 1 成膜溫度會影響原有鋼材的質(zhì)量較高的溫度使鋼材產(chǎn)生退火或回火效應(yīng)降低基材的硬度和韌性 2 成膜技術(shù)決定了膜層是否容易脫落通常較新的技術(shù)都采用離子注入法使膜 層嵌入基體表面從而提高了膜基結(jié)合力 3 膜層硬度決定了鍍件的耐磨性能 4 膜層表面摩擦系數(shù)低有利于工件表面的潤滑也是提高耐磨性的一個因素 541 模具工作部分的表面加工 不銹鋼拉深模表面質(zhì)量要求很高較低的表面粗糙度可以起到減摩和提高抗粘合性的作用因此模具表面粗糙度降低模具的修磨次數(shù)相應(yīng)減少模具使用壽命相應(yīng)地得到提高 5423054 合金鑄鐵制作模具那么選用一般潤滑劑效果都較好 據(jù)資料介紹板料經(jīng)鹽浴處理可在表面獲得一層金屬軟模 如銅鋅鉛等 拉深成形過程中不會出現(xiàn)粘?，F(xiàn)象另外近年來研制出了一種以聚乙烯醇縮丁醛為主體的有機高分子潤滑膜毛坯經(jīng)過處理表面得到一層有機潤滑膜它可隨板料一起變形這不僅避免了模具與板料的直接接觸防止了粘模保證了產(chǎn)品表面質(zhì)量而且極大的減弱了模具與板料的摩擦作用起到良 好的潤滑作用實驗表明效果良好 6 零件的工藝性分析 61 對拉伸件的分析 裝飾蓋 半成品 是某產(chǎn)品上的外觀裝飾件圓外形如圖 21采用厚度為 1mm的45 鋼板制成少量生產(chǎn)由于是裝飾件要求外觀圓滑光潔零件不允許有拉伸過程中出現(xiàn)的壓痕歪扭等缺陷在實際裝配使用過程中蓋內(nèi)需安放電器元件