合理的模具結構設計具體有哪些

合理的模具結構設計具體有哪些。模具結構設計主要考慮導向精度合理、沖裁間隙恰當、剛性好，還要考慮盡量采用組合式模具。模架有良好的剛性，不要僅僅滿足強度要求，模板不宜太薄，在可能的情況下盡量增厚，甚至增厚50%。多工位模具不宜僅用2根導柱導向，盡量做到4根導柱導向，這樣導向性能好。因為增加了剛度，保證了凸、凹模間隙均勻，確保凸模和凹模不會發(fā)生碰切現(xiàn)象。

浮動模柄可避免壓力機對模具導向精度的不良影響。凸模夾緊可靠，裝配時要檢查凸�；虬寄５妮S線對水平面的垂直度以及上下底面之間的平行度。

在冷擠壓時，凸模和凹模的硬度要合適，要充分發(fā)揮強韌化處理對延長壽命的潛力。如W6Mo5Cr4V2鋼冷擠壓凸模，當硬度≥60HRC時可正常使用，壽命為3000~3500件。但如果憑經(jīng)驗認為硬度低、塑性好，壽命一定延長時就會大失所望，當硬度為57~58HRC擠壓工件時，凸模的工作帶會鐓粗。某廠檢測擠壓第1件以后凸模的工作帶尺寸發(fā)現(xiàn)，鐓粗增大量為0.01~0.04mm。

對于熱擠凹模就不能套用冷擠摸的經(jīng)驗，當把3Cr2W8V鋼熱擠凹模的硬度值從>40HRC降到37~38HRC時，使用壽命從1000~2000次提高到6000~8000次。

根據(jù)經(jīng)驗，不同的鍛壓設備上的模鍛對鍛模的硬度要求不盡相同，即使在同一種鍛壓設備上的模鍛，鍛不同的產(chǎn)品對模具的硬度要求也不相同。

在鍛件飛邊切除時，凸模底要盡量與鍛件的上側表面相吻合。如鋼絲鉗模鍛件熱切飛邊時，切飛邊凸模底部的凹形要與鋼絲鉗柄部的弧形相吻合，否則在切飛邊過程中，切飛邊凸模易使鍛件向一側翻轉，使凸模和凹模損壞。一般情況下，沖裁間隙放大可以延長切飛邊模壽命。

合理選擇模具材料，根據(jù)模具的工作條件、生產(chǎn)批量以及材料本身的強韌性能來選擇模具用材，盡可能選用品質好的鋼材。據(jù)有關資料介紹，模具的制造費較高，而材料費用一般僅是模具價格的6%~20%。

對模具材料要進行質量檢測，模塊要符合供貨協(xié)議要求，模塊的化學成份要符合國際上的有關規(guī)定。只有在確信模塊合格的情況下，才能鍛造。大型模塊(100kg以上)采用電渣重熔鋼H13時要確保內(nèi)部質量，避免可能出現(xiàn)的成份偏析、雜質超標等內(nèi)部缺陷。要采用超聲波探傷等無損檢測技術檢查，確保每件鍛件內(nèi)部質量良好，避免可能出現(xiàn)的冶金缺陷，將廢品及早剔除。

合理制定模具鋼的鍛造規(guī)范，根據(jù)碳化物偏析對模具壽命的影響，必須限制碳化物的不均勻度，對精密模具和負荷大的細長凸模，必須選用韌性好強度高的模具鋼，碳化物不均勻度控制為不大于3級。Cr12鋼碳化物不均勻度3級要比5級耐用度提高1倍以上。滾絲模的碳化物不均勻度為5~6級時最多滾絲2000件，而碳化物不均勻度提高到1~2級時可滾絲550000件。如果碳化物偏析嚴重，可能引起過熱、過燒、開裂、崩刃、塌陷、拉斷等早期失效現(xiàn)象。帶狀、網(wǎng)狀、大顆粒和大塊堆集的碳化物使制成的模具性能呈各向異性，橫向的強度低，塑性也差。

根據(jù)顯微硬度測量結果，碳化物正常分布處為740~760HV，碳化物集中處為920~940HV，碳化物稀少處為610~670HV，在碳化物稀少處易回火過度，使硬度和強度降低，碳化物富集區(qū)往往因回火不足，脆性大，而導致模具鐓粗或斷裂。

通過鍛造能有效改善工具鋼的碳化物偏析，一般鍛造后可降低碳化物偏析2級，最多為3級。最好采用軸向、徑向反復鐓拔，它是將原材料鐓粗后沿斷面中兩個相互垂直的方向反復鐓拔，最后再沿軸向或橫向鍛成，重復一次這一過程就叫做雙十字鐓拔，重復多次即為多次十字鐓拔。而對于直徑小于或等于50mm的高合金鋼，其碳化物不均勻性一般在4級以內(nèi)，可滿足一般模具使用要求。