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冲压模具问题分析与维修技巧

冲床便是一台冲压式压力机。在普通生产中，冲压工艺由于比较传统机器加工来说有节约材料和成本，产量高，对操纵者技能要求不高及通过种种模具使用能够做出机器加工所无法到达的产品这些长处，因此它的用处越来越普遍。但随之而来的模具问题也会越来越多：

一、冲压模具问题分析

模具故障是冲压生产中最容易出现的问题，常常造成停产，影响产品生产周期。因此，必须尽快找到模具故障原因，合理维修。

　　1、模具损坏

模具损坏是指模具开裂、折断、涨开等，处理模具损坏问题，必须从模具的设计、制造工艺和模具使用方面寻找原因。

首先要审核模具的制造材料是否合适，相对应的热处埋工艺是否合理。通常，模具材料的热处理工艺对其影响很大。如果模具的淬火温度过高，淬火方法和时间不合理，以及回火次数和温度、肘间选择不当，都会导致模具进入冲压生产后损坏。落料孔尺寸或深度设计不够，容易使槽孔阻塞，造成落料板损坏。弹簧力设计太小或等高套不等高，会使弹簧断裂、落料板倾斜.造成重叠冲打，损坏零件。冲头固定不当或螺丝强度不够.会导致冲头掉落或折断。

模具使用时，零件位置、方向等安装错误或螺栓紧固不好。工作高度调整过低、导柱润滑不足。送料设备有故障，压力机异常等，都会造成模具的损坏。如果出现异物进入模具、制件重叠、废料阻塞等情况未及时处理，继续加工生产，就很容易损坏模具的落料板、冲头、下模板和导柱。

　　2、卡模

冲压过程中，一旦模具合模不灵活，甚至卡死，就必须立即停止生产，找出卡模原因，排除故障。否则，将会扩大故障，导致模具损坏。

引起卡模的主要原因有：模具导向不良、倾斜。或模板间有异物，使模板无法平贴;模具强度设计不够或受力不均。造成模具变形，例如模座、模板的硬度、厚度设计太小，容易受外力撞击变形;模具位置安装不准，上下模的定位误差超差。或压力机的精度太差，使模具产生干涉;冲头的强度不够、大小冲头位置太近，使模具的侧向力不平衡。这时应提高冲头强度，增强卸料板的引导保护。

　　3、模具损坏和维修

冲压生产的模具费用高.通常模具费占制件总成本的1/5-1/4。这是因为，除模具制造难度大、成本高外。投入生产后的模具修理和刃磨维护费用也高，而模具的原始造价仅占整个模具费用的40%左右。因此，及时维修模具，防止模具损坏，可以大大降低冲压生产的模具费用。

模具损坏后，还有一个维修和报废的选择问题。一般来说，冲压模具的非自然磨损失效，例如非关键零件的破坏以及小凸模折断、凸模镦粗变短、凹模板开裂、冲裁刃口崩裂等故障.大部分可以通过维修的方法使其完全恢复到正常状态，重新投入冲压生产。但是，当模具的关键件严重损坏，有时凸、凹模同时损坏。一次性修复费用超过冲模原造价的70%，或者模具寿命已近，则维修的意义不大，这时应该考虑报废模具：除大型模具、结构复杂的连续模外，当模具维修技术过于复杂、修模费用太大，难度大必然使维修周期过长，严重影响冲压的正常生产，应选择提前失效报废，重新制造模具。在正常情况下，冲模的主要失效形式是过量磨损。从新模具制造交付使用，直至冲制零件的毛刺超标、零件尺寸与形位精度超差，而模具又不能再修复或根本无修复价值，则模具就只能报废。从新模具投入使用到失效报废。一般要经过多次维修和刃磨。

　　二、冲压产品质量缺陷分析

最常见的制件质量缺陷是产品尺寸超差。只有少数产品存在表面质量问题。

　　1、尺寸超差

尺寸超差是冲压制件的严重缺陷。对此，首先要检查、核对模具的设计，排除设计和制造的原因。如果超差尺寸和材料厚度有关，应检测冲压材料的厚度和材质、硬度。罗百辉认为，冲压生产过程中引起尺寸超差，主要是模具的磨损、定位导向不良和制件产生变形。模具的刃口磨耗.会造成毛刺太大或切外形尺寸变大、冲孔变小、平面度超差，应该刃磨或更换模具。定位导向不良包括没有导向、导销或其他定位装置没有起作用，送料机没有放松，定位块磨损使送距过长，导料板长度不对或导料间隙太大等。制件在生产中变形，主要有撞击变形，例如制品的吹出气压太强或重力落下撞击太大变形：出料时受挤压或括伤变形，应及时清理出料位置或加大出料空间：顶出不当变形。例如顶料销配制不当、弹簧力不适当或顶出过长，应调整弹力或改变位置或销数量;下料变形。部份弯曲件不能容许料重叠，须每次落下，当出现碟形应变时可采用压力垫消除;冲剪变形，主要是材料扭曲不平。尺寸增大或中心不对称;浮屑挤压变形，是由于废料上浮或细屑留在模面上或异物等挤压变形。

　　2、表面质量不合格

冲压制件的表面质量问题，主要是毛刺过大。造成制件毛刺过大的原因，首先是模具刃口的磨损，应重新研磨模具(下述)，确保刃口锋利。其次是凸、凹模的间歇不合理，间隙过大使侧面大部分为擦光带，间隙太小会出现二次剪切面，如果材料硬度太高，则应更换材料或加大间隙。冲裁搭边尺寸过小或切边材料过少时，材料会被拉入模具间隙内而成为毛边。此时必须加大冲裁的搭边尺寸或切边余量。

　　三、冲压模具的刃磨维修

冲压生产中对模具进行合理的刃磨。可以有效地提高冲模的寿命，节省模具费用，大幅度降低产品成本。

当冲模刃口磨损到一定程度时，原本锋利的刃口变钝了，会造成冲裁件毛刺过大，尺寸与形位精度下降。因此，模具必须进行刃磨，以恢复其锋利的冲裁刃口。减小冲裁毛刺和尺寸与形位偏差，改善成形件表面质量。如果不及时刃磨模具，会因为拖延刃磨时间，使得已经磨钝的刃口遭受坚硬、过大、过厚毛刺的剧烈摩擦，形成模具恶性循环的过度磨损，导致要以几倍的刃磨量才能够使刃口恢复锋利，大大缩短模具的寿命。当制件的毛刺即将超出允许毛刺高度时，应立即停止生产，对模具进行刃磨。在生产实际中，现场工人习惯凭手感确定制件毛刺大小并确定刃磨时机，这样操作误差较大。最好通过检测制件的毛刺高度及厚度、毛刺分布均匀程度、冲件尺寸与形位精度及冲切面质量等，来掌握刃口磨损情况，从而确定模具的最佳刃磨时机。

模具刃磨量必须根据刃口端面和侧面的实际磨损情况而定，此外，还应该考虑材料厚度、凹模形状结构以及刃磨次序等相关因素。凹模经多次刃磨后，尺寸会发生变化，特别是采用上小下大锥形凹模口设计的冲裁模，由于凹模刃口壁向外倾料，刃磨模具的上表面后，其水平尺寸必然会产生一个增量。因此，刃磨前应该按照锥形的角度进行计算，刃磨时要注意实测制件尺寸，防止因多次刃磨使制件尺寸增量过大，导致产品超差。

　　结束语

冲压生产效率和成本对模具的依赖性很大。对生产过程中模具出现的故障，应具体问题具体分析，制定正确的维修方案，及时解决模具损坏、卡模、刃磨和产品质量缺陷等问题。处理好模具维修与报废的关系，才能减少停产修模时间，缩短生产周期，保证冲压生产的正常进行