影响模具寿命的因素课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《影响模具寿命的因素课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 影响 模具 寿命 因素 课件
- 资源描述:
-
1、模具寿命与失效授课人:曾珊琪2008-2009(第1学期)22022年12月25日第四节 模具制造一、模块的锻造l模具材料主要采用模具材料主要采用高碳钢高碳钢或或高碳高合金高碳高合金钢钢。由于冶金技术的影响,这些材料不。由于冶金技术的影响,这些材料不同程度的存在成分和组织的偏析、碳化同程度的存在成分和组织的偏析、碳化物粗大不均匀、晶粒粗大等缺陷,使得物粗大不均匀、晶粒粗大等缺陷,使得钢材的性能下降。钢材的性能下降。影响模具寿命的因素32022年12月25日l模块采用锻造工艺的目的改善材料内部缺陷,获得模块所需要的内改善材料内部缺陷,获得模块所需要的内部组织和使用性能;部组织和使用性能;使模块获
2、得一定的形状和尺寸使模块获得一定的形状和尺寸。l模块毛坯锻造的工艺过程加热加热锻打成型锻打成型冷却冷却每一环节操作不当都会产生新的缺陷影响每一环节操作不当都会产生新的缺陷影响毛坯质量。毛坯质量。模块的锻造42022年12月25日1.模块的加热n温度应力温度应力模块毛坯在加热过程中,由于模块毛坯在加热过程中,由于热量是从外表面向里面传递,温度是外高、热量是从外表面向里面传递,温度是外高、内低,存在温度差而造成。内低,存在温度差而造成。n组织应力组织应力温度的升高,温度的升高,模块毛坯会发生模块毛坯会发生组织转变,由于不同组织的比容不同以及钢组织转变,由于不同组织的比容不同以及钢料毛坯的表层与心部
3、不同时发生相变而造成。料毛坯的表层与心部不同时发生相变而造成。模块的锻造52022年12月25日v温度应力的影响温度应力的影响n轴向应力、切向应力和径向轴向应力、切向应力和径向应力。应力。n当圆柱体毛坯以等速升温进当圆柱体毛坯以等速升温进行加热时,温度应力中,轴行加热时,温度应力中,轴向应力最大向应力最大n中心是拉应力,模块毛坯加中心是拉应力,模块毛坯加热时,在心部易产生横向裂热时,在心部易产生横向裂纹。纹。模块的锻造62022年12月25日v断面温差的有关因素n材料的材料的热扩散性热扩散性差、差、断面尺寸断面尺寸大、大、加热速加热速度度快、快、温度头温度头大则其断面温差就大,因而大则其断面温
4、差就大,因而温度应力就大。温度应力就大。模块用毛坯多为高碳、高合金钢,其低温模块用毛坯多为高碳、高合金钢,其低温段热扩散率比较小,因此段热扩散率比较小,因此低温段应缓慢加低温段应缓慢加热热。模块的锻造72022年12月25日v组织应力的影响n奥氏体的比容小于铁素奥氏体的比容小于铁素体的比容体的比容n表层开始相变时,表层表层开始相变时,表层为拉应力、心部为压应为拉应力、心部为压应力力n当心部开始相变时,表当心部开始相变时,表层为压应力,心部为拉层为压应力,心部为拉应力。应力。模块的锻造82022年12月25日n但随着温度的升高,钢的塑性和热扩散但随着温度的升高,钢的塑性和热扩散性会同时增加,组织
5、应力,温度应力都性会同时增加,组织应力,温度应力都易迅速松弛。易迅速松弛。n因此,钢模块毛坯加热时开裂的危险性因此,钢模块毛坯加热时开裂的危险性不大。不大。模块的锻造92022年12月25日2模块毛坯的冷却q模块毛坯锻后冷却时,发模块毛坯锻后冷却时,发生的问题:生的问题:温度应力;温度应力;组织应力;组织应力;锻后的残余应力;锻后的残余应力;空气中的淬火能力。空气中的淬火能力。q在锻后冷却过程中,有产生在锻后冷却过程中,有产生淬火裂纹淬火裂纹的倾向,的倾向,锻后应进行缓慢冷却锻后应进行缓慢冷却。模块的锻造102022年12月25日3.模块的锻造比n锻造比锻造比是模块锻造时变形程度的一种表示方是
6、模块锻造时变形程度的一种表示方法法。n随着锻造比增大,锻坯内部孔隙焊合,碳化随着锻造比增大,锻坯内部孔隙焊合,碳化物被击碎并均匀分布,锻坯的各个方面的力物被击碎并均匀分布,锻坯的各个方面的力学性能均得到明显提高;学性能均得到明显提高;n当锻造比超过一定数值后,由于形成纤维组当锻造比超过一定数值后,由于形成纤维组织,横向力学性能急剧下降,导致出现各向织,横向力学性能急剧下降,导致出现各向异性。异性。模块的锻造112022年12月25日模块的锻造比的影响122022年12月25日v合理的锻造比n拔长锻造比:拔长锻造比:24(F0/F)n镦粗锻造比:镦粗锻造比:3 (H0/H)采用镦采用镦拔结合可提
7、高锻造比。拔结合可提高锻造比。q锻造操作方法对坯料产生应力和裂锻造操作方法对坯料产生应力和裂纹也有影响。纹也有影响。模块的锻造比的影响132022年12月25日二、模具零件的加工的影响n模具零件加工一般要经过切削加工、磨削模具零件加工一般要经过切削加工、磨削加工和电火花加工。加工和电火花加工。n加工中造成的质量问题,尤其是加工表面加工中造成的质量问题,尤其是加工表面的质量,也会显著影响模具的耐磨性、断的质量,也会显著影响模具的耐磨性、断裂抗力、疲劳强度及热疲劳抗力等。裂抗力、疲劳强度及热疲劳抗力等。模具制造142022年12月25日1.切削加工的影响1)切削加工必须把锻造和退火后模具锻坯存在的
8、)切削加工必须把锻造和退火后模具锻坯存在的脱碳层全部去除。脱碳层全部去除。2)切削加工要注意尺寸准确,保证尺寸过渡处的)切削加工要注意尺寸准确,保证尺寸过渡处的圆角半径和圆弧连接。圆角半径和圆弧连接。模具零件的加工的影响152022年12月25日3 3)保证表面粗)保证表面粗糙度要求,不糙度要求,不留刀痕,尤其留刀痕,尤其是不能留下超是不能留下超出下道工序加出下道工序加工余量的残迹。工余量的残迹。切削加工的影响162022年12月25日2.磨削加工的影响n模具工作零件通常要求较高的表面硬度和模具工作零件通常要求较高的表面硬度和较高的制造精度及表面质量。较高的制造精度及表面质量。n因此最终热处理
9、后的精加工通常采用磨削。因此最终热处理后的精加工通常采用磨削。n在磨削过程中,由于局部摩擦生热,容易在磨削过程中,由于局部摩擦生热,容易引起引起磨削烧伤磨削烧伤和和磨削裂纹磨削裂纹等缺陷,并在磨等缺陷,并在磨削削表面表面生成生成残余拉应力残余拉应力,造成对零件力学,造成对零件力学性能的影响,甚至成为导致零件失效的原性能的影响,甚至成为导致零件失效的原因。因。模具制造172022年12月25日v 磨削烧伤的特征n根据切削热对零件表面局部加热的程度,磨削烧伤可分为:1)轻度的磨削烧伤表现为被磨削表面呈现黄、紫、兰等彩色条纹,与250300的回火色相类似。磨削加工的影响182022年12月25日2)
10、中度磨削烧伤使表面明显地软化,例如:使合金钢的表面硬度降至50HRC以下,高速钢的表面硬度降至60HRC以下。3)重度磨削烧伤可使表面薄层加热至相变温度以上,并产生二次淬火,形成高硬度的白亮层。磨削烧伤的特征192022年12月25日n磨削裂纹一般垂直于磨削方向,少数裂纹与磨削方向平行,二者构成网状。n轻微的裂纹难以用肉眼察觉。磨削烧伤和裂纹严重时会降低模具的疲劳强度和断裂抗力。磨削裂纹的特征202022年12月25日v磨削烧伤层对疲劳寿命的影响磨削加工的影响212022年12月25日n引起磨削缺陷的主要原因磨削量太大;砂轮太钝;砂轮磨粒粗细与工件材料组织不匹配;冷却不利。磨削加工的影响222
11、022年12月25日n磨削裂纹的形成主要与磨削工艺有关 经验表明,磨削量越大、磨削速度越高,产生的磨削热越多,越容易引起磨裂。砂轮硬度和磨粒粒度选择不当、冷却不均匀、不充分,对裂纹的形成也有促进作用。磨削加工的影响232022年12月25日n磨削工艺参数对磨损烧伤起着决定性作用。图示是砂轮圆周速度、切削深度与磨削烧伤的关系图,图中黑点区为非磨损烧伤的安全区。引起磨削缺陷的主要原因242022年12月25日n从图看,要提高砂轮速度必须减少切削深度。n例如,要实现无烧伤磨削,砂 轮 圆 周 速 度 为600m/min时,切削深度为0.09mm以下。n若砂轮圆周速度提高为1000m/min,切削深度
12、应减少到0.05mm左右。引起磨削缺陷的主要原因252022年12月25日v磨削加工中防止缺陷的措施1)在磨削加工时,控制切削厚度和磨削用量;2)注意砂轮质量;3)采用适当的切削液及其足够的用量。力。在磨削加工时,合理选择磨削用量和砂轮,正确使用切削液和控制冷却效果,可防止或减小磨削缺陷的产生。磨削加工的影响262022年12月25日(三)电火花加工的影响 n模具常用电火花加工方法电火花穿孔加工电火花型腔加工电火花线切割加工模具制造272022年12月25日n电火花加工是现代模具不可缺少的精加工手段。n其加工原理是在工作液中利用工具电极与工件电 极之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金
展开阅读全文