5 模具失效的分析实例：1讲

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1、第5章模具失效的分析实例第十一讲模具失效的分析实例一、授课单元的题目：模具失效的分析实例二、教学学时：2课时三、教学目标：知识目标：1、掌握冷冲模具的工作条件及失效形式，以及预防措施。2、了解模具寿命与失效的关系及其与工业生产的关系；3、了解模具结构、模具工作条件、模具材料性能和模具制造等因素对模具寿命的影响；4、掌握模具失效分析方法。能力目标：1、培养学生判断模具失效与分析的基本能力；2、培养学生模具设计与制造的基本能力，从而达到提高模具寿命的目的；3、培养学生分析问题和解决问题的能力。情感目标：1、创建良好的学习氛围；增强学生学习模具失效与分析的学习热

2、情；2、培养学生探索新知识的动机。四、教学的重点与难点：重点：冷冲模具的工作条件及失效形式，以及预防措施。难点：冷冲模具的工作条件及失效形式。五、教学方法和手段：①教学方法：讲授法、演示法。 ②教学手段：多媒体、影片、图表六、教学内容：第5章模具失效分析实例5.1冲裁模一、冷冲裁模具的工作特点1、冲裁过程见图5-1，P212页。第5章模具失效的分析实例板料分离过程分为四个阶段见图5-2，即弹性变形阶段、塑性变形阶段、萌生裂纹阶段、裂纹扩展分离阶段。完成分离后断面由四部分组成，见图5-3，P213。2、模具刃口受力分析见图5-4，P213。冲切成形零件，因此

3、，模具在工作过程中刃口受到的力主要有正压力、侧压力、摩擦力、弯曲力等。见图1-2、图1-3。见P8-10页。二、冲裁模的主要失效形式（1）模具刃口在压力和摩擦力的作用下，最长见的失效形式是磨损。其厚板还可能发生区部断裂（崩刃）。（2）模具刃口的损伤过程可分为：初期磨损、稳定磨损、急剧磨损。见图1-6。见P10。三、影响冲裁模失效是主要因素1、冲裁间隙2、压边状态3、模具寿命与受力大小、板料厚度的关系则比值d/t越小，冲头受力越大，其寿命越低。d为冲头工作部分的直径，t为板材厚度。见P8。4、模具结构导向结构、凸模刚度等见P44-45。5、模具材料P53，P

4、83。6、模具制造工艺对失效的影响P60。四、提高冲裁模寿命的措施1、尽量采用大间隙2、采用弹性卸料板3、采用导向装置4、增加凸模刚度5、选用耐磨性好的材料6、采用表面强化技术7、超前维修七、单元小结：本节使学生了解模具寿命与失效的关系及其与工业生产的关系；了解模具结构、模具工作条件、模具材料性能和模具制造等因素对模具寿命的影响；掌握模具失效分析方法，培养解决问题的能力，为合理的模具设计与制造奠定必备的基本理论知识，从而达到提高模具寿命的目的。八、思考题或作业等课后延伸：九、参考资料（含参考书和参考文献）：[1]陈志刚.模具失效与维护[M].北京：机械工业

5、出版社，2008.6[2]中国机械工程学会材料学会主编.模具的失效分析[M].北京：机械工业出版社，1985[3]张荣清.模具制造工艺[M].北京：高等教育出版社，2006.1[4]侯维芝.模具制造工艺与工装[M].北京：高等教育出版社，2005.7[5]熊建武.模具零件的工艺设计与实施[M].北京：机械工业出版社，2009.7[6]徐序斌.模具制造技术[M].北京：北京理工大学出版社，2009.8第5章模具失效的分析实例第十二讲模具失效的分析实例一、授课单元的题目：模具失效的分析实例二、教学学时：2课时三、教学目标：知识目标：1、掌握冷冲模具的工作条件及

6、失效形式，以及预防措施。2、了解模具寿命与失效的关系及其与工业生产的关系；3、了解模具结构、模具工作条件、模具材料性能和模具制造等因素对模具寿命的影响；4、掌握模具失效分析方法。能力目标：1、培养学生判断模具失效与分析的基本能力；2、培养学生模具设计与制造的基本能力，从而达到提高模具寿命的目的；3、培养学生分析问题和解决问题的能力。情感目标：1、创建良好的学习氛围；增强学生学习模具失效与分析的学习热情；2、培养学生探索新知识的动机。四、教学的重点与难点：重点：冷冲模具的工作条件及失效形式，以及预防措施。难点：冷冲模具的工作条件及失效形式。五、教学方法和手段

7、：①教学方法：讲授法、演示法。 ②教学手段：多媒体、影片、图表六、教学内容：5.2冷拉深模具一、冷冲裁模具的工作特点1、圆筒形工件的拉深过程见图5-7，P215。2、模具的受力分析见图5-8。工作条件金属板坯料在模具型腔内冷拉深成形的模具，因此，模具在工作过程中凸模要承受冲击压力和摩擦力，凹模承受板材变形的剧烈摩擦力。见P12。二、拉深模具的失效形式第5章模具失效的分析实例冷拉深凹模，要经受坯料塑变流动的剧烈摩擦，从而产生磨粒磨损和粘着磨损，主要表现为粘着磨损。三、拉深模粘结瘤见图5-10,、5-11。模具表面在受热、受压、受剪切的情况下会形成粘结瘤。四、

8、影响拉深模寿命的主要因素1、工作材料和模具材料的亲和力2、压边力3