【正文】 注油量和次數(shù)由加工材料的條件而定。無銹無垢的材料，要給模具注油，油用輕機(jī)油。有銹有垢的材料，加工時(shí)銹會(huì)進(jìn)入模具和外套之間，跟契子一樣，使凸模不能自由移動(dòng)。這種情況下，如果上油，會(huì)使銹垢更容易沾上，因此 沖這種材料時(shí)，相反要把油擦干凈，每半月要把模具分解一回，用汽油洗干凈，重新組裝，這樣就能進(jìn)行令人滿意的加工。 高速數(shù)控沖床模具必須嚴(yán)格進(jìn)行保養(yǎng)，定期用輕機(jī)油對(duì)卸料套、注油口、模芯本體與卸料套的接觸面、凹模進(jìn)行潤(rùn)滑，這樣可延長(zhǎng)模具的使用壽命。但是過多的潤(rùn)滑油往往會(huì)滯留在上模端面，沖切時(shí)的打擊容易使上模端面與廢料之間產(chǎn)生真空吸附作用，形成墊渣，即：廢料反彈。遇到這種情況，應(yīng)將板材的油垢清理干凈，并保持模具的干凈，不要加注過量的潤(rùn)滑油，即可進(jìn)行順利的沖切。 （三）帶料及廢料反彈 沖頭帶料及粘連是指在正常情況下，上 模芯與板料不能及時(shí)脫開或完全脫不開。 帶料的危害性： （ 1）會(huì)使模芯損壞或折斷。 （ 2）會(huì)損壞夾鉗以及損壞板料產(chǎn)品，卷曲的板材甚至?xí)矇淖o(hù)罩。 引起帶料的原因： 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 38 頁 第 22 頁 （ 1）模具彈簧疲勞失效或斷裂。 （ 2）入模量過大。 （ 3）模具導(dǎo)套與模芯滑動(dòng)阻力大。 （ 4）所需退料力大于彈簧力。 （ 5）送料速度過快，彈簧響應(yīng)不夠或不靈敏。 （ 6）材料積屑瘤。 （ 7）廢料反彈。 （ 8）模具間隙及精度等其它原因 。 帶料的解決方法： （ 1）根據(jù)樣本及其它試驗(yàn)數(shù)據(jù)來看，彈簧預(yù)期壽命為 50 萬次，有時(shí)在惡劣的條件下還會(huì)更短，到 時(shí)彈簧會(huì)疲勞而失去應(yīng)有的彈性，彈簧會(huì)明顯縮短甚至斷裂，必須及時(shí)向可信賴的模具供應(yīng)商訂購(gòu)新彈簧。 （ 2）入模量應(yīng)控制在 12mm之間，過深會(huì)造成模芯的脫模行程和阻力加大，從而延長(zhǎng)了彈簧的反應(yīng)時(shí)間，模芯未完全從板料中退出即送料，可能損壞模具、板材或夾鉗等。 （ 3）當(dāng)滑動(dòng)面上有過多的灰塵及其它臟東西或缺油時(shí)，會(huì)使滑動(dòng)阻力變大，抵消了一部分彈簧力，就可能引起帶料，此時(shí)應(yīng)將模具拆洗，加潤(rùn)滑油，改善潤(rùn)滑條件。 （ 4）推料力大于彈簧力主要是指沖壓噸位大，有幾種可能性，一是刃口嚴(yán)重鈍化，需額外的噸位，而且切斷面粗糙及毛刺增 大，產(chǎn)生很大的抵抗力，此時(shí)應(yīng)及時(shí)刃磨；二是模具間隙與板材不匹配，當(dāng)模具間隙偏小時(shí)會(huì)使材料抱緊凸模，此時(shí)應(yīng)選擇與板材匹配的下?；蜓心ハ履Ｊ蛊溟g隙變大；三是當(dāng)模具規(guī)格接近極限工位尺寸同時(shí)板料較厚時(shí)，所需退料力大于彈簧力，此時(shí)需將其往上跳一級(jí)工位或選用重載彈簧。 （ 5）當(dāng)高 Cr模具材料與高 Cr 沖壓板材（如 1Cr13 等不銹鋼）連續(xù)沖裁時(shí)，溫度會(huì)升高而產(chǎn)生親和力，相當(dāng)于一對(duì)相同的摩擦付，極易磨損刃口或產(chǎn)生積屑瘤，所以當(dāng)沖不銹鋼時(shí)推薦使用進(jìn)口高速鋼，而不能使用國(guó)產(chǎn)高 Cr材料，如Cr12MoV 等，此外，沖壓時(shí)會(huì)常遇到帶附 膜的不銹鋼，此附膜既薄又韌，與板材粘貼松散有分離現(xiàn)象，沖切時(shí)易產(chǎn)生帶料，這種情況下一要選用刃口鋒利的進(jìn)口高速鋼模具，二是要將有附膜的一面放在下面，使附膜位于剪切層附近以達(dá)到被完整切下的目的，但這樣做應(yīng)充分考慮毛刺面對(duì)零件的影響。 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 38 頁 第 23 頁 （ 6）廢料反彈也是造成帶料的重要原因之一，廢料反彈后廢料如果有一半在下模處，會(huì)造成沖雙料的現(xiàn)象，使模具嚴(yán)重偏載和噸位加大，從而引起帶料或模具的損壞。 （ 7）最后還有一點(diǎn)就是模具本身制造精度及機(jī)床模位對(duì)中精度問題，也可能引起帶料，此情況發(fā)生時(shí)應(yīng)選用正規(guī)專業(yè)數(shù)控模具廠家制造的模具以及用 校棒校正機(jī)器模位。 廢料反彈： 廢料反彈指沖孔廢料未能從凹模洞口順利排出，反而反彈到凹模端面或零件毛坯表面上的現(xiàn)象，此彈發(fā)的廢料也稱為墊渣。 廢料反彈的危害性： （ 1）當(dāng)沖模在墊渣附近繼續(xù)沖切時(shí)，卸料導(dǎo)套會(huì)將墊渣擊入板料表層，導(dǎo)致零件因尺寸與表面質(zhì)量不合格而報(bào)廢。 （ 2）墊渣落在下轉(zhuǎn)盤上使送料存在隱患，板材會(huì)被劃傷甚至撞壞。 （ 3）有時(shí)因連續(xù)產(chǎn)生墊渣致使墊渣重疊超出模具強(qiáng)度極限而損壞模具，單件或小量生產(chǎn)較多時(shí)，因墊渣導(dǎo)致的報(bào)廢率就顯著的提高。 （ 4）墊渣有一半在下模口處時(shí)沖擊，會(huì)引起帶料。 引起 廢料反彈的原因： （ 1）模具自身的原因 b. 刃口是否鋒利 （ 2）材料狀態(tài)的原因 b. 材料附著層方向是否有利于沖擊 （ 3）程序編制的原因 廢料反彈的解決方法： （ 1）下模間隙偏大會(huì)使廢料向上翹曲，使得其與凹模內(nèi)表面的接觸面積減少，磨擦阻 力更小，在高速?zèng)_的狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)廢料反彈，所以針對(duì)間隙過大的情況，一定要選擇合適的間隙，有時(shí)甚至可以考慮使用較小一點(diǎn)的間隙。 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 38 頁 第 24 頁 （ 2）刃口鋒利的模具沖擊次數(shù)達(dá)到一定次數(shù)后，刃口邊緣像霜一樣發(fā)白而且變圓，這都是加工硬化和鈍化造成的，在這種狀態(tài)下加工會(huì)使廢料對(duì)凸模刃口邊緣的包容現(xiàn)象越來越明顯，極有可能隨上模的返回而一同帶出凹模，遇到這種情況必須立即刃磨刃口，刃磨后必須用退磁器進(jìn)行消磁。 （ 3）上模刃口直徑或?qū)挾仍?9mm 以上的采用聚胺脂退料釘，寬度在 8mm 以下，大工位細(xì)長(zhǎng)模具采用 2176。斜刃口，能有效的防止廢料反彈，但聚 胺脂屬于易損件，所以用戶在使用過程中應(yīng)每星期進(jìn)行檢查并及時(shí)更換，可以向模具生產(chǎn)廠家直接訂購(gòu)，斜刃口應(yīng)在刃磨后仍保持斜刃口，不能因?yàn)闆]有設(shè)備或怕麻煩而將其磨成平刃口。 （ 4）入模量應(yīng)控制在 12mm 之間，過淺會(huì)造成廢料不能完全剪斷，在送料時(shí)廢料會(huì)隨著板材的移動(dòng)而被帶出下模，在這里就涉及到模具刃磨量的問題，如模具刃磨超過 4mm 后就必須考慮換模芯了，否則凸模對(duì)凹模的伸入量會(huì)越來越少，同時(shí)沖擊時(shí)作用于板材上的能量會(huì)增加，從而引起板料產(chǎn)生較大的翹曲，這方面原因會(huì)增加廢料反彈的產(chǎn)生機(jī)會(huì)。 （ 5）下模刃口深度過高時(shí)，會(huì)造 成廢料重疊，廢料間的空氣壓縮后，上面的廢料會(huì)隨沖頭回程而彈出下模，標(biāo)準(zhǔn)的下模刃口深度應(yīng)為入模量、料厚、刃磨量的總和。 （ 6）上下?；蛏舷履Ｎ粐?yán)重偏心時(shí)，單邊過大的毛刺同樣會(huì)使廢料隨板材的移動(dòng)而被帶出下模。 （ 7）上模底部或板料上一般不可避免有點(diǎn)潤(rùn)滑油或防銹油，但決不可多到形成流體，沖擊時(shí)容易使上模端面與廢料之間產(chǎn)生真空吸附作用，形成廢料反彈，遇到這種情況需將上?；虬辶仙系挠筒恋?。 （ 8）板料的附者層也是引起廢料反彈的重要因素之一，跟解決帶料一樣，需選用刃口鋒利的模具，同時(shí)應(yīng)將附著層的一面放在下面。 （ 9）高 速數(shù)控沖床應(yīng)用之所以越來越廣泛，一個(gè)很重要的原因是它具有拼接沖切的柔性加工特點(diǎn)。雖然如此，在編程時(shí)不要圖省事隨意選擇模具。針對(duì)某一型孔的特點(diǎn)，首先選擇能一次完成型孔的模具，須拼切加工時(shí)，應(yīng)選用最小拼切廢料最大、最接近模具尺寸的模具 。若最小拼切廢料太小，模具間隙較大時(shí)廢料不易被沖切掉，即使廢料被沖切掉入凹模，若滯留在前次廢料之上， 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 38 頁 第 25 頁 很容易因振動(dòng)反彈跳出凹模，形成廢料反彈，所以要一定科學(xué)地選用模具。 （ 10）除此之外，還有沖切順序、方向及尺寸等多方面因素，都能引起廢反彈，只能靠生產(chǎn)一線操作技術(shù)人員不斷加工實(shí)踐、 總結(jié)，才能最大限度地排除引起廢料反彈的各種不利因素。 八、模具的力學(xué)性能要求 模具的力學(xué)性能要求 常規(guī)力學(xué)性能 模具材料的性能是由模具材料的成分和熱處理后的組織所決定的。模具鋼的基本組織是由馬氏體基體以及在基體上分布著的碳化物和金屬間化合物等構(gòu)成。 模具鋼的性能應(yīng)該滿足某種模具完成額定工作量所具備的性能，但因各類模具使用條件及所完成的額定工作量指標(biāo)均不相同，故對(duì)模具性能要求也不同。又因?yàn)椴煌摰幕瘜W(xué)成分和組織對(duì)各種性能的影響不同，即使同一牌號(hào)的鋼也不可能同時(shí)獲得各種性能的最佳值，一般某些性能的改善會(huì) 損失其他的性能。因而，模具工作者常根據(jù)模具工作條件及工作定額要求選用模具鋼及最佳處理工藝，使之達(dá)到主要性能最優(yōu)，而其他性能損失最小的目的。 對(duì)各類模具鋼提出的性能要求主要包括：硬度、強(qiáng)度、塑性和韌性等。 模具的力學(xué)性能要求 硬度 硬度表征了鋼對(duì)變形和接觸應(yīng)力的抗力。測(cè)硬度的試樣易于制備，車間、試驗(yàn)室一般都配備有硬度計(jì)，因此，硬度是很容易測(cè)定的一種性能，而且硬度與強(qiáng)度也有一定關(guān)系，可通過硬度強(qiáng)度換算關(guān)系得到材料硬度值。按硬度范圍劃定的模具類別，如高硬度（ 52～ 60HRC），一般用于冷作模具，中等硬 度（ 40～52HRC），一般用于熱作模具。 鋼的硬度與成分和組織均有密切關(guān)系，通過熱處理，可以獲得很寬的硬度變化范圍。如新型模具鋼 012Al和 CG－ 2可分別采用低溫回火處理后硬度為 60～62HRC，采用高溫回火處理后硬度為 50～ 52HRC，因此可用來制作硬度要求不同的冷、熱作模具。因而這類模具鋼可稱為冷作、熱作兼用型模具鋼。 模具鋼中除馬氏體基體外，還存在更高硬度的其他相，如碳化物、金屬間化合物等。表 l為常見碳化物及合金相的硬度值。 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 38 頁 第 26 頁 表 1 各種相的硬度值 相 硬度 HV 鐵素體 約 100 馬氏體： ω C % 約 530 馬氏體：ω C % 約 560 馬氏體：ω C % 約 920 馬氏體：ω C % 約 980 滲碳體 (Fe 3 C) 850～ 1100 氮化物 1000～ 3000 金屬間化合物 500 模具鋼的硬度主要取決于馬氏體中溶解的碳量（或含氮量），馬氏體中的含碳量取決于奧氏體化溫度和時(shí)間。當(dāng)溫度和時(shí)間增加時(shí)，馬氏體中的含碳量增多馬氏體硬度會(huì)增加，但淬火加熱溫度過高會(huì)使奧氏體晶粒增大，淬火后殘留奧氏體量增多，又會(huì)導(dǎo)致硬度下降。因此，為選擇最佳淬火溫度，通常要先作出該鋼的淬火溫度 — 晶粒度 — 硬度關(guān)系曲線。 馬氏體中的含碳量在一定程度上與鋼的合金化程度有關(guān)，尤其當(dāng)回火時(shí)表現(xiàn)更明顯。隨回火溫度的增高，馬氏體中的含碳量在減少，但當(dāng)鋼中合金含量越高時(shí)，由于獼散的合金碳化物折出及殘留奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變，所發(fā)生的二次硬化效應(yīng)越明顯，硬化峰值越高。 常用硬度測(cè)量方法有以下幾種： （ 1） .洛氏硬度（ HR） 是最常用的一種硬度測(cè)量法，測(cè)量簡(jiǎn)便、迅速，數(shù)值可以從表盤上直接選出。洛氏硬度常用三種刻度，即 HRC、 HRA、 HRB。三種刻度所用壓頭、試驗(yàn)力及適用范圍見表 12。 表 12 洛氏硬度試驗(yàn)規(guī)范 硬度符號(hào) 硬度頭規(guī)格 試驗(yàn)力 /L 應(yīng)用范圍 HRC 120176。金剛石圓錐 1471 20～ 70 HRA 120176。金剛石圓錐 20～ 88 HRB φ 鋼球 20～ 100 （ 2） .布氏硬度（ HB） 用淬火鋼球作硬度頭，加上一定試驗(yàn)力壓人工件表 畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙 共 38 頁 第 27 頁 面，試驗(yàn)力卸掉以后測(cè)量壓痕直徑大小，再查表或計(jì)算，使得出相應(yīng)的布氏硬度值 HB。 布氏硬度測(cè)試主要用于退火、正火、調(diào)質(zhì)等模具鋼的硬度測(cè)定。 （ 3） .維氏硬度（ HV） 采用的壓頭是具有正方形底面的金剛