提高沖壓模具使用壽命的方法分析

摘 要：沖壓模具作為一種用于生產機械產品零部件的重要工具，已被企業廣泛應用;企業為了能夠提高機械產品的加工質量，降低成本，提高加工效率，已把沖壓模具使用壽命的提高作為其研究的中心。本文結合當前實況，從多方面對沖壓模具使用壽命的提高方法作一探討，望能為此領域研究有所幫助。

關鍵詞：沖壓模具;使用壽命;優化設計

沖壓模具使用壽命的長短，往往關系著甚至直接決定著產品的加工效率與質量，與此同時，還會對產品的加工成本以及所能夠帶來的經濟效益產生較大影響，是對沖壓模具制造水平進行衡量的重要指標。為了能夠切實提高企業所生產產品的質量，降低加工成本，提高經濟效益，努力提高沖壓模具的使用壽命，便是一項重要措施與環節。本文分別從模具結構的合理設計、模具的熱處理工藝、模具的加工與裝配質量以及模具的使用與保養等方面，探討提高沖壓模具使用壽命的具體方法，現對此論述如下。

1.對模具結構進行合理設計

在設計沖壓模具時，能否做到科學、合理設計，往往直接決定著能否達到延長其使用壽命的目的。因此，對模具結構進行正確設計，需確保在使用過程中不會發生應力集中、沖擊破裂等情況，所以，在對模具進行設計過程中，需盡可能使各個部分有比較均勻的受力，不能出現諸如扁寬薄壁截面、內凹角、尖角及壁厚懸殊等結構，防止由此而引起應力集中過大，從而造成熱處理開裂、變形，以及早實際使用中發生早期熱裂、脆性破裂等。此外，還需要指出的是，選用合理且規范的模具間隙，同樣能夠提高沖件質量，延長沖壓模具的使用壽命。

從根本上來講，為了能使模具壽命得到延長，在設計模具過程中，需重視如下幾點：（1）在對凸模進行設計時，需對導向支撐與保護情況進行細致觀察，尤其是在對沖小孔凸模以及比較小尺寸的凸模進行設計時，需根據現實需要，積極采用保護結構與自身導向。（2）針對那些比較薄弱的部位（窄槽、夾角等）而言，為了能消除應力過于集中的情況，需用圓弧進行過渡，而在具體的圓弧半徑上，可將其值取為3～5mm。（3）應選擇合適沖壓成形模具的凸模、凹模圓角半徑。針對此處的圓角半徑來講，其對于成形時坯料的成形力及流動，都會產生比較顯著的影響，若選擇錯誤，那么會對模具壽命造成影響。在現實操作中，可依據被沖裁產品的批量情況，來明確模具材料的實際材質。如果有著比較大的批產量，那么在材質選擇上，可選擇鋼性高、強度大、韌性好且耐磨性優良的模具材料。如果是小批量，那么可選擇傳統模具材料。此外，還可依據沖壓材料的基本性質以及被沖壓件的質量要求，來合理明確模具選材。比如模具沖壓件，其在尺寸公差方面有著比較高的要求，而且還要求有比較小的模具間隙，當模具的凸模或凹模與沖壓件之間有比較大的摩擦時，可選擇韌性好且耐磨性突出的材料。

2.選用合理的熱處理工藝

要想切實促進沖壓模具相應使用壽命的提高，合理化、規范化的各種性能、各種材質的材料實施熱處理的工藝方法，便是一項不錯的操作與步驟。在淬火操作時，如果存在過高的加熱溫度，那么會造成凹模、凸模出現淬火過硬的情況，并且受此影響，會增加其脆性，容易出現折斷碎裂狀況，如此一來，便會造成模具在使用壽命方面的降低。另外，還需說明的是，在淬火時，如果出現加熱溫度不足的情況，那么此時無論是淬火的深度，還是硬度，均無法滿足標準工藝要求，且當凸、凹模受外力壓迫時，非常容易發生變形，從而導致模具相應使用壽命的降低。因此，在對沖壓模具進行實際制造時，需對熱處理技術的整個工藝流程有一全面、牢固掌握。

3.加工與裝配質量

在對沖壓模具實施加工裝配時，需確保有較高的加工精度與質量，當加工精度存在差異時，或者是質量存在不同時，那么會影響到模具的使用壽命。需強調的是，在實際加工過程中，質量與精度越高，那么模具在使用壽命上也就會越長，反之，精度越低、質量越差，那么其就會由越短的使用壽命。通常情況下，沖壓模大多選擇是標準模架，因其由專業化生產而得到，因此，其不存在導向質量問題。若為自制模架，那么在實際裝配時，需要有較高的導套精度與導柱精度，此外，還需要實現導柱、導套能夠自如滑動，間隙應合理。而在裝配凸、凹模過程中，需要調整間隙，使其充分均勻。還需要指出的是，在，凸、凹模表面的光潔度方面，需要與設計要求相符，并且還需確保各個零部件有較高的垂直度、平行度，特別是固定板與凸模之間，以及凹模與表面之間的垂直度，均需要處于公差允許值內;另外，針對用于連接各個部件的銷釘、螺栓來講，需保證充分固定。

4.使用與保養分析

在現實使用沖壓模具過程中，需要選擇與現實需要相符并且有較高精度的沖壓設備，另外，在沖壓力上，也要合理調節，一般情況下，沖壓力需為零件重壓力的30～40%。在安裝模具過程中，需將凸模嵌入凹模相應深度給控制好，借此來實現磨損情況的減輕;如果出現嵌入過深的情況，那么會使摩擦增加。為了能夠最大程度減少摩擦或減輕磨損，可將適量潤滑劑涂抹于沖壓板材上以及凸、凹模上，以此實現模具在摩擦力、磨損程度上的降低。如果凸模刃口、凹模刃口的鋒利度不足，那么需要及時對其刀口進行刃磨，提高其鋒利度。若暫時不使用模具，需要將封存工作做好，并給予妥善保管。另外，還需說明的是，在凸、凹模間，還需設置一定空隙，以此對凸、凹模刃口進行保護，使其免受損壞;還可根據實際需要，在其表面均勻涂油用于防銹。

5.結語

綜上，伴隨科學技術水平的不斷提升，許多新技術、新方法在工業產業中得到廣泛應用，有力推動著此領域的發展與完善。沖壓模具作為一種用于工業器件生產的工具，越發受到重視，特別是其使用壽命，更是成為當前此領域研究的重。熱點。而要想提高其使用壽命，需要強化其加工工藝，提高裝配調試技術，特別是在凸、凹模的設計、選材等方面，更需要給予高度重視，只有這樣，才能更好的促進沖壓模具在使用壽命上的提高。

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作者簡介：

施建超（1996年11月11日），性別：男，民族：漢，籍貫：河南省信陽市商城縣，學歷：本科，研究方向：模具.