轉發自（zì）： 機 電 工 程 技 術

第49卷 第01期 MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING TECHNOLOGY Vol.49 No.01

DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 01. 045 王（wáng）全民. 衝壓模具壽命的分析及（jí）提高［J］. 機電工程技術，2020，49（01）：134-136.

免責聲明：本文（wén）援引自網絡或其他媒體，與揚鍛官網無關（guān）。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本站證實，對本文以及其中（zhōng）全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本（běn）站不（bú）作任何保證或承諾，請（qǐng）讀者僅作參考，並請自行核實相（xiàng）關內容（róng）。

作者：王全民

（東莞市育才職（zhí）業（yè）技術（shù）學校，廣東東莞 523420）

摘要：衝壓（yā）模具（jù）壽命是（shì）一個重要的研（yán）究和發展（zhǎn）課題。

結合工作實際，從衝壓模具的（de）主要失效形式、影響冷衝壓模具壽（shòu）命的主要因（yīn）素、提高冷衝壓模具壽命的方法和措施等方麵進行了分析研討。

通過分析影響衝壓模具壽命的原因，對其正常使用壽命進行研究，針（zhēn）對（duì）衝壓模具的設計、選材、裝（zhuāng）配和熱處理（lǐ）工藝等方麵采（cǎi）取合理措施，有效提高衝壓模具的使用壽命。

關鍵詞：衝壓模具；使用壽命；分析；合理措施中圖分類號：TG385.2 文獻標誌碼：A 文章編號：1009－9492 ( 2020 ) 01－0134－03

Analysis and Improvement of Stamping Die Life

WANG Quanmin

（Dongguan Yucai Vocational and Technical School，Dongguan，Guangdong 523420，China）

Abstract: Stamping die life is an important research and development topic.The main failure modes of stamping dies, the main factors affecting the life of cold stamping dies, the methods and measures to improve the life of cold stamping dies are analyzed and discussed. By analyzing the reasons affecting the service life of stamping die, the normal service life of stamping die was studied. Reasonable measures were taken for the design, material selection, assembly and heat treatment process of stamping die to effectively improve the service life of stamping die.

Key words: stamping die；service life；analysis；reasonable measures

0引言（yán）

衝壓模具（jù）壽（shòu）命包括修磨壽（shòu）命和總壽命兩重含義。在生（shēng）產中，一方（fāng）麵要延長（zhǎng）模具的總壽命，另一方麵也需要使維修（xiū）壽命（mìng）提升。

模具壽命受各種失效形式的限製，由於模具的類型不同，其失效形（xíng）式也各異。

總的（de）來說，衝壓模（mó）具失效（xiào）的（de）形式是多（duō）種多樣的，如磨損、變形、斷裂等。

由於（yú）衝（chōng）壓工藝和工作（zuò）環境的不同，致使衝壓模具壽命受到影響。

此外，技術等因素也會使（shǐ）衝壓模具的壽命受到不同（tóng）程度的（de）影響。

因此，提高衝壓模具的使用壽命，以保障產（chǎn）品的加工質量，降低生產成本，追求最大經濟效益（yì）對模具企業行（háng）業具有（yǒu）現實意（yì）義。

1衝壓模（mó）具的失效形式

衝（chōng）壓模（mó）具的失效在不同程度上影響加工質量，同時（shí）也對（duì）其壽命產生影響。當衝壓模具經過使用後，不（bú）能加工出合（hé）格工件且無法進行修複，這種（zhǒng）情況即為模（mó）具失效[1]。冷衝模失（shī）效的形式主要有以下幾種。

1.1 磨損失效（xiào）

衝壓模具在工作時（shí），其凸、凹模與被（bèi）加工坯料表麵接觸產生摩擦，造成摩擦磨（mó）損（sǔn）。而模具的磨損主要（yào）表現（xiàn）為凸、凹模刃口磨損，在（zài）衝壓過程（chéng）中，由於刃口頻（pín）繁工作，其表麵會出（chū）現磨損，導致表麵損壞剝落。

隨著磨損加劇，刃口遭到破壞，模（mó）具的使用性能就會產生問題[2]。在實際生（shēng）產中（zhōng），衝壓（yā）模間隙過（guò）大或（huò）者過小都會使磨損（sǔn）增加，從而對衝壓模整（zhěng）體的壽命產生（shēng）很大（dà）影（yǐng）響。

收稿日期：2019－07－09

1.2 變形失效

由於衝壓模具工作零件的熱處理工藝不達標，導（dǎo）致模具零件的內應力過大，使材料的（de）伸縮性能減小，增加了產生塑性變形的可能，最（zuì）終使被加工的零件質量受到影響，如尺寸精度、形狀等。

一般情況下（xià），凸模經過幾次工作後會發生0.2%～0.5%的塑性變形，但超過塑性變形（xíng）的（de）上限就會導致凸、凹模的形狀和尺寸超過許可的範圍，即變形失效，這種失效主要表現為模具工作零件表（biǎo）麵（miàn）壓塌、皺紋，凸模的鐓粗、彎曲等[3]。

1.3 斷裂（liè）失效

斷裂失效是指衝壓模具在衝（chōng）壓過程中突然出現裂紋而失效，破損、折斷和裂縫是斷裂失效的主要表現形式，這種失（shī）效（xiào）對生產影響很大。由於凸（tū）、凹（āo）模是衝壓模具的（de）核心部件，在（zài）衝壓過程中承受很大的壓力，因此（cǐ）容易出現斷裂現象，原因在於模具結構設計（jì）不（bú）合理、熱工藝處理方式欠妥、選（xuǎn）材不當[4]。

模具斷（duàn）裂分為疲勞斷裂和早期斷裂（liè），疲勞斷裂是模具在衝壓一定數量工件之後發生，而早期斷裂是（shì）由於模（mó）具材料存在（zài）熱加工、切削加工的缺陷或操作不當造成的。發生早期（qī）斷裂不但使模具失（shī）效，還有可能發生安全事故，必須引起注意。

2影響衝壓（yā）模具（jù）使用壽命的主要因素

2.1 模具（jù）設計的影響

模具（jù）結構設計決定著衝壓模具的使用壽命。設計中，影響（xiǎng）模具（jù）壽命的因素（sù）一般包括模（mó）具（jù）結構形式、排樣與搭

王全民：衝壓模具壽命的分析及提高

邊、模具幾何參數、模具導向機構等幾個方麵。在大（dà）多數情況下，模具的結構是由零件的（de）形狀決定的，但同一零件對應的模具結（jié）構（gòu）會（huì）有很多種。在設計中，如果模具結構的選擇不合理，則會致使模具（jù）內應力集中，從而引發斷裂失效。

其次，排樣方（fāng）法（fǎ）和搭邊值與模具壽命聯係密切，排樣的設計不合理以及過小的搭邊（biān）值（zhí）會導（dǎo）致模具磨損加快，甚至會引起凸凹模相互啃傷（shāng）。模（mó）具幾何參數包括衝裁間隙、衝裁力、凸（tū）凹模圓角半（bàn）徑等，它們對（duì）衝件成形和模具磨損影響很大。

此外，模具導向精度和剛度直接影響著模具壽命的長（zhǎng）短，精準（zhǔn）的模具導向機構可減少模具零件的磨損，並且（qiě）能夠（gòu）防（fáng）止凸、凹模發生（shēng）啃傷現（xiàn）象，從而延長模具壽命[5]。

2.2 模具材料的（de）影響（xiǎng）

模具材料的性質和（hé）熱處理工藝對模具壽命產生（shēng）重（chóng）要（yào）影響。

具體來說，模具材料的種類、硬（yìng）度（dù）、強度、耐磨性、韌性、熱處（chù）理質量等方麵影響著模具（jù）壽命（mìng）。不同模具鋼類製造的模具用於衝壓同（tóng）一零件，其壽（shòu）命差距很大。用不同模具鋼製造彎曲模對同一（yī）種彈簧（huáng）鋼板進行（háng）彎曲的實驗（yàn）結果如圖 1 所示。

模具零件的硬度對模具壽（shòu）命也有很（hěn）大的影響，但並非硬度越高模具（jù）壽命越長，有的凸、凹模硬度太高，反而會出現崩裂現象[6]。因此，要綜合考慮衝壓（yā）工序、模具失（shī）效形式等因素，來確定模具零件的硬度。

同時，模具材料熱處理質量的高低也影響著模具（jù）的（de）壽命，如高合（hé）金鋼、冶（yě）金缺陷較多，這可能會導致模具（jù）在淬火過（guò）程中開裂（liè），從而增加了模具早期損壞的風險。

圖1 模具材料種類（lèi）對模具壽命的（de）影響

2.3 模具製造工藝的影響

熱（rè）處理工藝和加工工藝是模具常見（jiàn）的製造工藝，其合理與否直接影響著模具的使用壽命（mìng）。在實際生產中，模具的熱處理中主要包括淬火、回（huí）火（huǒ）、退火等，熱處理質量對模具的使（shǐ）用性能和壽命影響很大。

在熱處理中，模具零件出現淬火變（biàn）形、氧化與開裂等現象，與模具的熱處理工（gōng）藝不當有關。據分析（xī）統計，由（yóu）熱處理不當（dāng）引起的模具失效占一（yī）半以上（shàng）。模（mó）具的耐磨性、抗粘合（hé）能力、抗斷裂能力等性能受模具加工質量的影響。

模具零（líng）件經過平麵磨削、省模拋光等精加（jiā）工後（hòu），表麵較（jiào）光滑，這樣零件對模具的（de）磨損會大大減少，從（cóng）而延長模具的使用壽命。模具工作零件經過加工後，其表麵可能會產生刀痕、夾具夾（jiá）痕等（děng）缺陷，若這些缺陷位於應力集中部位，則有可（kě）能導致模具（jù）加快斷裂[7]。