⑴模具的選材
在設(shè)計(jì)模具時(shí),合理選取材料是關(guān)系到模具壽命和成本的一項(xiàng)重要工作,模具的成形零件凸、凹模材料應(yīng)選取尤應(yīng)慎重,通常應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)。
① 生產(chǎn)批量 當(dāng)沖壓件的生產(chǎn)批量很大時(shí),凸、凹模材料應(yīng)選取質(zhì)量高、耐磨性好的模具鋼,對于模具的其他工藝零件的材料要求,也要相應(yīng)提高;在少量生產(chǎn)中,可采用成本低、耐磨性較差的材料
② 被沖壓材料性能、工序性質(zhì)和凸、凹模工件條件 當(dāng)被沖材料較硬或變形抗力較大時(shí),其凸、凹模應(yīng)選取耐磨性好、強(qiáng)度高的材料;對于凸、凹模工件條件較差的冷擠模,應(yīng)選取有足夠硬度、強(qiáng)度、韌性、耐磨性等綜合力學(xué)性能較好的模具鋼,同時(shí)應(yīng)具有一定的硬性和耐熱、抗疲勞強(qiáng)度。
③ 加工規(guī)格 一般來料都沒有加工,這些材料叫壞料,但壞料加工首先要經(jīng)過銑床、磨床來達(dá)到一定尺寸之后才能制造模具。
⑵模具壽命與模具材料的關(guān)系
① 模具凹模刃口高度的估算方法
a規(guī)定模具壽命為2000000-3000000次時(shí),刃口每次研磨量為0.2mm,每次研磨后的生產(chǎn)量為2000000-3000000次。刃口直身高度為2.5-3mm
b若要模具壽命為5000000次,則刃口高度應(yīng)取4-5mm
② 模具壽命與模具材料的關(guān)系
凸、凹模通常采用的材料為XW-10,XW-5,XW-41,XW-42,SKD11,(CR12MOV),ASP23。
以上4種主要鋼材特性見表2-2
表2-2 模具材料特性比較表
編號(hào) |
硬度 |
機(jī)械加工性能 |
研磨性 |
尺寸穩(wěn)定性 |
磨粒
磨耗 |
黏著
磨耗 |
崩角
破裂 |
塑性
變形 |
XW-10 |
1 |
1.43 |
1.18 |
1.1 |
0.77 |
2 |
2 |
1 |
XW-41 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
XW-42 |
SKD11 |
XW-5 |
1.25 |
0.71 |
0.35 |
1 |
1.38 |
0.5 |
0.8 |
1.3 |
ASP23 |
1.38 |
1 |
0.71 |
1.75 |
1.3 |
5 |
3.5 |
1.6 |
|
注:1.以上各種參數(shù)均以XW-41為標(biāo)準(zhǔn)的比較值。
2.當(dāng)沖件材料為SECC、SPCC、SPTE、T3時(shí),通常選凸、凹模材料為XW-41。
3.當(dāng)沖件材料為不銹鋼時(shí),通常選凸、凹模材料為ASP23。