冲模的刃磨、修理及寿命(三)

作者：信息来源:模具 2006-5-26

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1 刃口磨损与毛刺测量现场习惯上凭手感确定冲件毛刺大小并确定刃磨时机，误差过大。当然，刃口磨损程度及刃口磨钝情况只能通过检测冲件毛刺高度及厚度、毛刺分布均匀程度、冲件尺寸与形位精度及冲切面质量等，掌握刃口磨损情况、刃口变钝程度，确定刃磨时机。2 冲件尺寸及形位精度测量经多次刃磨，凹模尺...

3.1 刃口磨损与毛刺测量
　　现场习惯上凭手感确定冲件毛刺大小并确定刃磨时机，误差过大。当然，刃口磨损程度及刃口磨钝情况只能通过检测冲件毛刺高度及厚度、毛刺分布均匀程度、冲件尺寸与形位精度及冲切面质量等，掌握刃口磨损情况、刃口变钝程度，确定刃磨时机。
　　一般冲件的毛刺高度可用千分尺测量。为提高测量精度，每次要测最后连续冲制的三个以上冲件，而且每件至少测3～５个点，取平均值。对于形状复杂及薄料小尺寸精密冲件，可用工具显微镜、光学投影仪进行精密测量。
3.2 冲件尺寸及形位精度测量
　　经多次刃磨，凹模尺寸会发生变化。尤其多数＞3～6mm料厚的中厚板以及更厚板料冲裁件所用冲裁凹模，都从凸模由凹模洞口推卸工件或废料顺畅考虑，采用上小下大的锥形凹模洞口，防止工件或废料聚集并堵塞在凹模中。由于凹模刃口壁向外倾料，刃磨上表面后，其水平尺寸必然产生一个增量。为了不致因多次刃磨使其尺寸增量过大，超过允许值，而使冲出冲件尺寸不合格。故在刃磨前应

照表7，给出的数值进行计算，并在刃磨后实测冲件尺寸，至冲件尺寸合格为止。
　　由于定位装置失准或挡料销磨损、旋动，使送料进距偏差加大。对于连续冲裁件，经常因此而造成冲件内外圆同轴度误差偏大、分度切口不均布等毛病，故在修理试模时应予特别关注。
　　测量试模冲件应在压力机正常运转一段时间、冲制一定数量冲件后进行。对冲件的测量应首先观察其冲切面质量以确定其间隙的均匀性。而后检测毛刺高度及均匀程度，最后划线检测尺寸及形位精度。

表7冲裁凹模刃磨后的尺寸增量

刃磨量(mm)

凹模洞口的(单边)锥角(度)

0.25°

0.5°

1°

1.5°

2°

3°

0.1

0.0008

0.0017

0.0035

0.0051

0.0070

0.0155

0.2

0.0017

0.0035

0.0070

0.0105

0.0140

0.0210

0.4

0.0035

0.0070

0.0140

0.0210

0.0279

0.0419

0.6

0.0052

0.0105

0.0209

0.0314

0.0419

0.0629

0.8

0.0070

0.0140

0.0279

0.0419

0.0558

0.0838

1.0

0.0087

0.0175

0.0349

0.0524

0.0698

0.1048

1.2

0.0104

0.021

0.042

0.063

0.084

0.126

1.4

0.012

0.025

0.049

0.073

0.098

0.147

1.6

0.014

0.028

0.056

0.084

0.112

0.168

1.8

0.016

0.032

0.063

0.094

0.126

0.189

2.0

0.017

0.035

0.070

0.105

0.140

0.210

3.0

0.026

0.053

0.105

0.157

0.210

0.315

注：(1)为便于推卸冲件或废料，冲裁凹模多采用锥形洞口，单边锥度为0.5、1°及1.5°的结构形状使用较多，刃磨增量不大。
　　(2)锥形冲裁凹模洞口，刃口切削刃，很锋利，每次刃磨量较小。

3.3间隙测量
　　准确测定新制与大修或中修后各类冲模的间隙是检验制模、修模质量的主要手段之一，也是模具钳工和冲压调整工的基本功。
　　用橡皮泥压痕及填充模腔是在没有实用而准确的间隙测量仪的情况下，较为经济、准确又十分可靠的间隙测定法。用厚度均匀且大于两倍冲件料厚又不超过5mm的橡皮泥，靠手动轻轻合模并达到设计的闭模状态后再轻轻开模取出橡皮泥，观察并测量留在橡皮泥上的上下模压痕，即可获得准确间隙值。对于冲裁模，压痕时上模可控制在刚刚压入橡皮泥0.8～１．５mm位置；对于成形模多数应在合模状态压印。但拉伸、翻边之类的模具，因还要同时检测凹模口部圆角半径大小及均匀度，故印压时凸模进入凹模2～3倍冲件料厚为宜。
3.4冲模的安装与调试
　　安装与调校冲模必须特别细心。因为冲模尤其大中型冲模，不仅造价高昂，而且重量大微量移动困难，身的安全应始终放在首位。无限位装置的冲模，尤其又无导向机构的冲模在上下模之间应加一块垫木板。在压力机工作台清理干净后，将合模状态的待试模具置于压机台面合适位置。已按工艺文件和冲模设计要求选定的压机滑块行程，在模具搬上台面前已调至下死点位置并调至大于模具闭合高度10～15mm的位置，靠调节滑块连杆，移动模具，确保模柄对准模柄孔并达到合适的装模高度。一般冲裁模先固定下模(不拧紧)后再固定上模(拧紧)，压板 T型螺栓均宜使用合适扭矩扳手拧紧(下模)，确保相同螺拴具有一致而理想的预加夹紧力。可以有效防止手动拧紧螺纹出现的因体力、性别、手感误差造成的预紧力过大或过小、相同螺纹预紧力不等，从而引起冲压过程中上下模错移、间隙改变、啃剥刃口等故障发生。试模前对模具进行全面润滑并以正常生产用料，在空行程启动冲模3～５次确认模具运作正常后再试冲。调整和控制凸模进入凹模深度、检查并验证冲模导向、送料、推卸、侧压与弹压等机构与装置的性能及运作灵活性，而后进行适当调节，使之达到最佳技术状态。对大中小型冲模分别试冲3、5、10件进行停产初检，合格后再试冲10、15、30件进行复检。经划线检测、冲切面与毛刺检验、一切尺寸与形位精度均符合兰图要求，才能交付生产。
3.5标准零部件的预制与储备
　　对于冲模的标准零部件应集中预制并留有一定的储备量，以便在制造与修理冲模过程中随时选用。尤其主要工作零件，包括：各种规格的圆凸模、侧刃、废料切刀等，以及各种规格的模板、模柄、模架、侧压装置、始用挡料装置……，都应按全系列规格储备3～5套或更多一些，常用尺寸规格，更应多储备。
4 冲模的使用(总)寿命
　　在正常情况下，冲模的主要失效形式是过量磨损。从新冲模交付使用至其冲制出的冲件毛刺高度超标，冲件尺寸与形位精度超差，而冲模又不能再修复或根本无修复价值，则冲模就失效而只能报废。从新模具投入使用到失效报废，一般要经过2次大修、3次中修、6 ～18次小修、20～35次刃磨，其间总计冲制合格冲件的总数即冲模的使用(总)寿命，以“冲次”表示。
　　为全面掌握冲模的设计、制造质量，强化技术管理，记录冲模交付使用、修理刃磨、具体寿命数据等全过程情况，在新模具交付使用的同时，都建立起冲模技术档案。其中主要有：
　　(1)冲模设计全套兰图
　　(2)制造工艺及检验记录(全套)
　　(3)冲模验证报告单
　　(4)冲模刃磨及修理记录本
　　(5)冲模生产记录本
　　(6)冲模寿命卡
　　冲模的非自然磨损失效多数可通过修理而使其完好如初，重新投入使用。最常见的情况是：细凸模折断、冲裁刃口崩裂或啃剥、凹模板断裂、凸模镦粗缩短……等。当冲模损坏严重，凸、凹模同时损坏，一次性修复费用超过冲模原造价的80%，修复的意义不大，宁肯报废。当修模费用过大，从技术难度和周期过长考虑，远不如重新制造。但对大型和结构复杂的多工位连续模则应仔细合计，不宜提前失效报废。表8所列使用(总)寿命，供参考。