如何提高冷冲压模具使用寿命

郭凌海

（辽宁红沿河核电有限公司，辽宁 瓦房店 116319）

【摘要】首先介绍了冷冲模具概述，然后介绍了影响冲压冷模具的寿命因素分析，最后介绍了提高冷冲压模具使用寿命的措施与途径。

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关键词 冷冲压模具；使用寿命；

0前言

随着机械产品零部件的批量化生产，冷冲压模具已经越来越被企业广泛的应用。模具质量的提高必须合理地选择材料，针对不同的材料采用相应的热处理工艺及优化的加工工艺，可以提高模具的制造精度和使用寿命，避免模具发生早期失效。

1冷冲模具概述

冲压模具工作温度分为冷冲和热冲两种：冷冲模具是指冲压温度是在常温下加工金属板料的模具，在冷冲压加工中，使被加工零件成形的一种特殊工具，模具工作部分成形的与被加工零件的尺寸是一致的，也可理解为另一种成规模的精加工技术。

2影响冲压冷模具的寿命因素分析

2.1冲压生产工艺及模具设计

在实际生产中，影响模具工作的因素主要有冲压材料表面质量差、公差大、材料性能不稳定以及表面有杂质，这些都会导致模具磨损加快。在拉深模中，影响模具冲压载荷的大小以及黏着倾向的程度最重要的是被拉深板料的成形能力、厚度、材料的表面质量等。在生产模具中，由于整体式模具会存在凹凸角进而会造成应力集中现象导致模具炸裂。

2.2模具材料

2.2.1模具材料影响模具寿命

对模具寿命影响最大的为模具材料，模具的材料性能极大地影响模具的使用寿命，例如在拉深模的制作中如采用Cr12MoV钢就很容易出现咬合和拉毛现象，但是采用GT35型钢结硬质合金制作就能大大的减弱咬合倾向，提高模具的使用寿命。

2.2.2模具的工作硬度影响模具寿命

模具硬度的提高主要指模具钢的抗压强度、耐磨性和抗咬合能力，但是也会降低模具韧性、冷热疲劳抗力及可磨削性能。在生产生活实践中，常见的失效形式就是硬度过高导致模具断裂，极少数会出现变形和磨损。

2.2.3模具材料的冶金质量影响模具寿命

模具材料的冶金质量首要影响的是那些大、中型截面的模具和碳和合金元素含量高的模具钢，现实的表现为非金属同化、碳化物偏析、中间松散等，对那些高碳高合金钢，凡是轻易造成模具淬火开裂和模具的初期破坏。

2.3模具的热处理工艺

预先热处理、粗加工后的消除应力退火、淬火与回火、磨削后或电加工后消除应力退火等都是属于模具的热处理方式，模具的热处理质量同样对模具的性能以及使用寿命有着极大的影响，大量的事实证明模具的热处理工艺差能够直接导致模具工件零件的淬火变形与开裂以及使用过程中的早期断裂。

2.4模具加工工艺

切削加工、磨削加工和电火花加工是制造模具所必需的加工工艺，生产中影响模具的耐磨性、断裂抗力、强度，如果加工方式不妥，加工质量容易出现问题。

3提高冷冲压模具使用寿命的措施与途径

3.1优化冷冲压模具结构设计

合理的冷冲压模具设计结构，是保证模具使用寿命的必备前提。冷冲压模具的使用寿命与合理的结构设计有着很大的关系，设计之初在保证冷冲压模具其他设计要求外，须保证模具的韧性、钢度与强度，以确保冷冲压模具在冲裁过程中模具的凸、凹模及其他结构件不至于因受冲裁力影响而发生的变形、损坏或增加磨损程度。模具设计应尽可能采用带导向的模具设计，同时还应考虑模具设计间隙，设计间隙过小或过大也会增加凸、凹模磨损程度，从而导致模具损坏，使用寿命降低。另外，综合考虑模具的紧固方式和定位方式，加强模具零部件的紧固程度和合理的接触面积，以保证模具整体的制造精度与质量，尤其是带有加强筋、加强板等的设计都会提高模具的整体韧性、刚性和强度。

3.2正确的冷冲压模具选材

为提高冷冲压模具的使用寿命，正确的选择模具材料是很重要的。实际中，可根据被冲裁产品的批量大小(件数)来决定模具材料的材质。当批产量大时，选用材料的材质，要选韧性好、强度高、钢性及耐磨性较高的模具材料。当批产量小时，则可选一般的模具材料。亦可根据被冲压材料的材料性质，被冲压件的质量要求，来决定模具的选材。如模具冲压件尺寸公差要求高，模具间隙要求较小，模具的凸、凹模与冲压件摩擦较大时，可选用耐磨性高和有足够韧性材料。同时还应考虑冲裁材料不同的强度和韧性，冲压设备的具体情况等。

3.3冷冲压模具的加工与装配质量

在冷冲压模具加工装配过程中，必须保证模具的加工精度与质量，不同的加工精度与不同的质量，对模具的使用寿命有很大的影响。冷冲压模具加工精度与质量越高其使用寿命就越长，相反就会缩短其使用寿命。一般冷冲压模多选用标准模架，由于是专业化生产的模架，其导向质量不成问题。如是自制模架，装配过程中，要确保导柱、导套精度，导柱、导套滑动自如间隙合理。凸、凹模装配时，间隙调整要求均匀，凸、凹模表面的光洁度要达到设计要求，要保证各零部件的平行度与垂直度，尤其是凸模与固定板，凹模与表面的垂直度要确保在公差允许值的范围以内，各部件连接螺栓、销钉要连接牢固可靠。

3.4冷冲压模具的使用和保养

冷冲压模具在使用时，应正确的选择适宜的、精度较高的冲压设备，以及适合的冲压力，冲压力一般应大于零件重压力的30%~40%。模具在安装时，应严格控制凸模嵌入凹模的深度，以减少磨损程度，嵌入过深，会增加摩擦，固定模具要牢固可靠。为减少磨损，可在被冲压板材(零件)、凸、凹模上涂抹适合的润滑剂，以降低模具的磨损程度和摩擦力。发现凸、凹模刃口不够锋利时，应该及时刃磨凸凹模的刀口，使其锋利。模具不用期间，要做好封存，妥善保护。有弹压装置的模具，要使弹压装置处于自由状态下保存。凸、凹模之间要保持有一定的间隙，以保护凸、凹模刃口不受损坏，表面涂油防锈。模具工作表面要经常保持清洁，以防止杂物或灰尘落在上面。

4结束语

冷冲压模有着生产效率高的独特优势故而广受企业的青睐，提高冷冲压模具的使用寿命有利于企业减少成本。

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参考文献

［1］徐政坤.冲压模具及设备[M].机械工业出版社,2010.

［2］周本凯.冲压模具使用技巧与修复实例[M].化学工业出版社,2011.

［责任编辑：刘展］