冷冲压模具加工过程中的问题与质量控制探讨论文_何德斌

冷冲压模具加工过程中的问题与质量控制探讨论文_何德斌

亿鑫丰智能装备股份有限公司

摘要:随着近年来我国机械工业的不断发展,各种先进的加工设备、工艺技术也开始营运而生,这种趋势下,就会对冷冲压模具加工质量提出较高的要求,要想使其与国家相应的规范标准相吻合,关键任务就是要结合现下冷冲压模具加工现状,采取有效措施对其整个加工过程和加工质量进行全面的管控。

关键词:冷冲压模具;加工过程;问题分析;质量控制

近年来,我国工业发展趋势不容小觑,基于这种背景,人们对于冷冲压模具加工给予了很高的关注,要想保证模具质量,提高相关企业的经济效益和社会效益,就要在模具加工过程中,对其整个加工过程进行全面的监督和管理。本文也会对冷冲压模具加工过程中所产生的质量问题进行深入分析,并对应的提出一系列可行性强的控制策略,以便为相关企业作为参考借鉴。

1.冷冲压模具加工质量问题分析

通常,冷冲压模具在加工过程中,会形成一定的质量问题,而大部分质量问题都是从模具安装装配过程中所产生,具体可以从以下两方面去分析:

1.1模架装配质量问题

在对冷冲压模具进行模架安装前,必须先对模架表面进行打磨处理,并检查所有固定螺钉,以便为模具安装提供安全可靠的保障。因为一副冷冲压模具在安装过程中,会涉及很多规格长短不一的螺钉,这些螺钉对于模具安装质量有着很大的促进作用,因此,其长度设计最为关键,例如,紧固用的螺栓长度必须大于螺栓直径的1.5-2倍。

另外,在安装导向装置模架时,为了保证安装质量,必须对模板表面进行及时的清理,以免存有杂物,影响到模板安装位置的准确定位。同时,由于各冷冲压模板之间是由两支定位销进行组装连接的,所以要想保证模板安装的准确性,就要有效控制两支定位销的套入深度,必要时,还要对定位销进行更换,进以从根本上保证模具安装质量和稳定性。

此外,对冷冲压模具进行模架装配时,还要将模板与其相对应的定位销套紧密连接在一起,为了保证两者的密实度,还要采用铜棒或塑料锤对模板进行轻轻敲击,使其可以很伏贴的贴在定位销套上。在这一环节中,还要为了控制模架装配质量问题的发生,相关工作人员还要对合装后的上、下模架钢珠进行全面的检查,看其是否处于可控范围内,以免裸露在导向装置套外,影响到模具的安装质量,使其不能完全与摸架融为一体。

1.2冲床装配质量问题

冷冲压模具冲床装配施工必须在上下模架完全组装完毕后来进行,若是将下模架与冲床工作台的定位参数作为模具安装基准,则必须先保证下模架与定位销及固定螺钉之间的连接关系,然后再调整滑块位置,使其与上模架保持0.5 -0.8mm的距离,并迅速装上上模架、拧紧滑块固定螺钉,这样才能保证最终的装配效果,减少模具加工质量问题。相对,若是将上模架与滑块定位参数作为模具安装基准,则装配工序就要与上述模架装配工序相反,并在全部装配完毕后,对模具进行单动冲床,确保合格后才能进行冷冲压生产加工。

2.冷冲压模具加工质量问题的有效控制

2.1改进工艺流程方案

据相关实践证明,保证冷冲压模具加工质量的最佳控制措施,就是要对原有的模具工艺流程方案进行全面的优化,使其形成新的加工流程,即先进行轧材毛坯下料、再进行加热处理和锻造处理以及淬火冷却处理,直到模具空冷温度达到280-220℃后,再进行地坑保温回火和埋沙保温冷却工作,最后还要对冷却后的模具质量进行抽样检验,看其是否达到国家相应的规范标准。此外,还可以先进行金属模加压铸造工艺,然后再利用冷床微风对模具进行淬火冷却,直到其空冷温度达到280-220℃后,再进行地坑保温回火工艺和埋沙保温冷却工艺,最后也要对冷却后的模具质量进行抽样检测,确保合格后才能投入使用。

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2.2失效形态质量控制

2.2.1过载失效质量控制

冷冲压模具材料一旦韧度不足,就会会出现失效质量问题,由于这种质量问题具有一定的突发性,所以很容易会给相关工作人员的生命财产安全构成威胁。目前,因为冷冲压模具材料过载失效所导致的安全事故已屡见不鲜,因为该失效情况通常都发生在冷挤压和冷墩模具中,并且失效前无任何征兆和塑变性,宏观断口也是极为平坦,但是所产生的 后果却是极为严重。因此,要想避免这种失效质量问题的产生,就要对冷冲压模具加工过程进行全面的管控和监督,提高相关工作人员的责任意识和安全意识,按照严格的规范流程进行冷挤压和冷墩工艺,这样才能达到预期效果。

2.2.2强度不足失效质量控制

在冷墩、冷挤压工艺中,若是冲头材料抗抗压和抗弯曲能力不足,则势必会导致模具墩头出现下凹、弯曲变形等失效质量问题。这种问题一般在新开发的模具加工产品中会经常出现,当金属冷墩冲头硬度小于56HRC、冷挤冲头硬度小于62HRC时,就会发生。究其原因,主要是因为模具硬度偏低所致。因此,要想控制这种问题,就要在对模具进行加工之前,合理选择模具材料,并对其整体硬度、强度、综合能力进行综合测量,符合相关标准后才能进行加工制造,这样才能保证模具加工质量,提高其产品性能和精度。

2.2.3磨损失效质量控制

第一,要对冷冲压模具正常磨损失效表面尺寸进行规范标准的冷冲压、冷挤压处理,在保证材料不断裂的基础上,有效增强模具表面抗磨损能力,提升其使用寿命。若是模具工作部位与被加工材料之间出现了较为均衡的摩擦损耗,则模具工作部位形状和尺寸就会发生较大的失效质量问题。所以,为了规避这种问题,就要对模具表面质量进行有效的控制,采取适宜的测量技术,严格按照相应的加工设计标准来进行,直到各项指标参数完全合格后,才能进行加工制造。

第二,非正常磨损失效质量问题一般是因为冷冲压模具局部高压力作用较大所致,针对这种失效问题,要想得到彻底的改善,就要在加工制造之前,对模具材料性能、形状、规格、尺寸等进行全面的分析,根据分析结果选择适宜的加工工艺。同时,还要提高相关工作人员的专业技能,使其可以灵活运用冷冲压工艺,对模具材料性能进行很好的提升,这样才能减少拉伸、弯曲模具及冷挤压模具中失效质量问题的产生。

2.2.4疲劳失效质量控制

一般情况下,冷冲压模具的载荷都是在一定冲击速度、一定能量作用条件下,定期进行施加的,所以在这一过程中形成的实效质量问题也要经过小能量多冲疲劳试验才能进行冲减。因为模具材料多冲疲劳的断裂寿命一般都以1000-5000次为基准,即使产生裂纹疲劳源和裂纹扩散区,也无法用人体肉眼观察出来,所以,只有进行多冲疲劳试验,才能彻底解决。在实际操作时,相关管理单位要引入先进的检测设备,对产生裂纹源和裂纹扩散区的模具材料进行全面的检验,如若发现模具工作部位上出现结构钢稳态扩展区和疲劳条带,则证明裂纹失稳情况十分明显,所以为了保证模具加工质量,控制疲劳失效质量问题的产生,就要采取相应工艺技术,对模具表面应力状态进行有效的提升,这样才能降低多冲疲劳抗力,使材料加工制造过程能够能够得到顺利的开展。

结束语

综上所述,随着模具制造业的飞速发展,人们对冷冲压模具加工质量问题的控制也给予了相应的重视,因此,加大模具制造技术的研发和创新,是相关企业势在必行的工作趋势。同时,还要加大相关工作人员的综合素质和综合技能,结合所存在的质量问题,采取有效措施加以全面控制,这样才能达到预期目标,推进冷冲压模具加工效率和加工质量。

参考文献:

[1]孙立山.冷冲压模具的安装调整与故障排除技术[J]模具制造,2017,10:22-23

[2]邱天.冷冲模具使用寿命的影响及对策[J]金属加工,2017,08:14-15

论文作者:何德斌

论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期

论文发表时间:2018/9/18

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