冷擠壓模具的幾種損壞形式
來(lái)源:http://www.tl0wnj8.cn/news/150.html 發(fā)布時(shí)間:2022-12-14 點(diǎn)擊:755
冷擠壓模具的主要損壞形式有三種,即磨損、變形和斷裂。
1.磨損冷擠壓模具的磨損,屬于正常的工具損壞。冷擠壓模具與其他絕大多數(shù)模具一樣,都有一個(gè)零件的公差所允許的磨損范圍。但是,對(duì)于在高壓作用下模具所產(chǎn)生的彈性變形,必須要有補(bǔ)償。例如零件尺寸為考慮到最大的磨損留量,模具按零件的下限尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)。可是,模腔由于彈性變形可漲大0.02,因此,模具的實(shí)際磨損留量只有設(shè)計(jì)數(shù)值的二分之一。為了補(bǔ)償這個(gè)膨脹量,保持模具具有最大的磨損留量,即比零件的下限尺寸還要小一個(gè)模具的彈性膨脹量(0.02)。這個(gè)膨脹量,必須根據(jù)模具材料和模具所承受的壓力估計(jì)出彈性極限后再定。然而對(duì)于相當(dāng)一部分模具來(lái)說(shuō),在尚未達(dá)到磨損極限之前,由于模具承受的變形抗力大以及其他一些原因,常發(fā)生早期損壞。
2.變形模具承受的載荷超過(guò)該模具材料的屈服極限時(shí),模具將產(chǎn)生塑性變形,在擠壓模具中,常見(jiàn)的變形有凸模的鐓粗,彎曲,凹模??诘淖冃?,墊塊的中心壓塌等等。一般來(lái)說(shuō),對(duì)于不同的模具構(gòu)件,由于作用力的方向不同,變形是截然不同的。例如,對(duì)于冷擠壓凹模,與作用力方向相垂直的平面,即模腔的徑向略有膨脹;對(duì)于凸模、頂桿之類(lèi)構(gòu)件,在與擠壓力作用的同方向的軸向尺寸將要收縮百分之一左右,如100毫米長(zhǎng)的反擠壓凸?;蛘龜D壓的下凸模,擠壓后將縮短1毫米左右。諸如此類(lèi)的變形,在設(shè)計(jì)模具時(shí)必須予以充分考慮和注意。
3.?dāng)嗔咽抢鋽D壓模其最常見(jiàn)的一種破損形式,如凸模折斷、凹模開(kāi)裂。裂紋常常從一個(gè)極微小的切痕或劃痕開(kāi)始,逐漸擴(kuò)大形成裂紋,嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)開(kāi)裂和突然折斷。引起裂紋的原因主要是反復(fù)交變應(yīng)力和周期性溫差變化。在擠壓過(guò)程中,短時(shí)內(nèi)產(chǎn)生大量的熱量,使模具溫度升高.每擠壓一次就是一個(gè)熱冷循環(huán)。在這種熱冷交替的作用下,模具表面的應(yīng)力符號(hào)也交替變化,因而導(dǎo)致熱疲勞裂紋的產(chǎn)生??梢?jiàn),疲勞是導(dǎo)致開(kāi)裂的主要原因之一。還有,承受偏心載荷時(shí)常常在截面或形狀變化的部位發(fā)生裂紋,甚至斷裂。尤其是這些過(guò)渡部位處的圓角很小或相接不圓滑時(shí),開(kāi)裂更為顯著。這是因?yàn)檫@些部位是應(yīng)力集中區(qū),是產(chǎn)生裂紋的發(fā)源地。因此,將這部分設(shè)計(jì)成帶有適當(dāng)?shù)膱A角。仔細(xì)加工并進(jìn)行拋光、使其圓滑相接,避免應(yīng)力集中,是防止裂紋的有效辦法。
按照斷裂性質(zhì),可將斷裂分為韌性斷裂和脆性斷裂兩大類(lèi)。由于模具材料經(jīng)熱處后硬而脆,故其破壞多數(shù)為脆性斷裂,其斷口處無(wú)明顯的塑性變形。