延长冲压模具的寿命研究

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延长冲压模具的寿命研究


   所有冲压的最终目的是：高生产率、高质量、低成本。床身、顶部结构、机身框架的的设计、构造都会对这一目标起决定性作用。而如果要提高模具寿命，提高产品质量，考虑滑块的运动，设备的冲击相当重要。

    基本结构

　　床身坚固的框架结构和地基隔离带可以分解冲压过程中的冲击力。在压机地基周围设置高湿度的隔离带与直接将压机固定在地面上相比，可以大大延长设备的寿命。使用地基可以保持压机的水平度，而水平度影响压机和模具的寿命。整个压机是由长螺栓将上横梁、床身、立柱联接在一起组成的。现在新型压机床身和立柱设计的更高更厚，较之以前压机的小床身、薄框架更不易变形。

    滑块的移动

　　延长模具寿命，提高工件质量的另一个关键在于尽量减小滑块的偏心度。一般来说，压机应该设计成可以通过控制滑块的运动来控制冲压动作。

　　大多数压机只靠导轨来控制滑块的垂直运动，导轨不但控制驱动轮的运动而且承载机构产生的力。滑轨必须定期更换，但如果安装一个导向套，将延长滑块和导轨的寿命。

　　这种带导向套的滑块吸收偏心轮产生的侧向力，并将其分解。在双重导向的冲程中，导轨的作用是引导承受模具反作用力的滑块，因此必须充分利用导轨的全部长度，使滑块在整个行程中被充分导向。这种导向套与导轨的组合导向比单独由导轨导向的导向面积要大1倍多。

　　使用导向套再加上润滑油（而不是脂润滑），可使导轨间隙（0.0015英寸）比无导向套更小（0.008～0.015英寸）。使用小间隙导向可精确的控制滑块运动，尽管这种结构比无导向套初期的成本要高，但它可以使模具的寿命延长30%。

    连杆的运动

　　影响模具寿命的另一个因素是在落料时或冲裁力很大时的冲击力。当切刃剪切至板料厚度的20%～30%时，板料开始断裂，并释放能量，促使滑块高速下行。在行程末端滑块速度的突然增大会对压机和模具产生巨大的冲击，滑块在材料断裂点的速度与生成的反作用力直接相关。

　　为减小这种冲击，在相同的生产节拍下使用一种驱动连杆将滑块在行程末端的速度减小到用曲柄压机的40%。滑块对于模具的接触速度和冲击力也将降为曲柄压机的60%。这种速度降低意味着减小了上下模的冲击，从而延长了模具的寿命。

　　因为滑块的速度降低，将使冲压工作时间延长。较长的压制时间是有益的，特别是在成型方面，低速压制时间可以保证冲压精度，提高工件质量。

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关于延长冲压模具寿命的研究，是一项重要的工程任务。冲压模具是汽车制造中的关键工艺装备，其寿命直接影响生产效率和成本。

针对此问题，我们应从多方面入手，包括优化模具结构设计、选用高质量材料与热处理工艺、改进冲压工艺参数、加强模具使用过程中的维护保养等。通过降低模具应力、减少磨损与疲劳，提高其耐用性。同时，定期检测与评估模具状态，及时修复与更换损坏部件，确保模具处于良好工作状态。

未来，我们还将继续深入研究，探索新技术、新材料在延长冲压模具寿命方面的应用，为汽车制造业的发展做出贡献。