支撑管冲孔模的改进.pdf

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1、·冲模技术·支撑管冲孔模的改进聂兰启，聂晶山东红旗机电集团有限公司(山东潍坊261031)【摘要】针对支撑管冲孔过程中凸模经常发生断裂现象，对凸模断裂的原因进行了分析，提出了改进凹模结构及改进凸模材料等措施，通过采取以上措施，凸模使用寿命由原来的平均300件左右达到平均7,000件左右，提高20多倍，大大降低了零件的生产成本。关键词：支撑管；凸模；凹模；使用寿命中图分类号：TG385．2文献标识码：BImprovementofPiercingDiefortheSupportingTube【Abstract】Acco

2、rdingtothatthepunchfractureOccurfrequentlyintheprocessofsupportingtubepiercing，analyzedthereasonofthefracture，putforwardtheimprovementmeasuresofmatrixstructureandthepunchmaterialandothers，bytakingthemeasuresabove，dieservicelifereachedanaverageofabout7,000fromt

3、heoriginalaverageofabout3,000，increasedmorethan20times，greatlyreducetheproductioncostofparts．Keywords：supposingtube；punch；matrix；servicelife1支撑管介绍支撑管是某产品的重要零件，如图1所示。支撑管材料为30CrMoSiA钢，规格为~b4Ox3mm的无缝管，由于该制件内孔承受较大的压力，需要进行等温淬火。等温淬火后要求其抗拉强度6=1，078～1，274MPa，延伸率≥9％，材料

4、硬度≥32HRC，在筒壁上有一个5．60柚mm的孔，精度要求较高且壁厚较厚，制件表面不允许有很小的凹坑和塌陷等缺陷存在。制件生产批量较大，为年产2万件。图2冲孔模1．下模板2．模座3．紧定螺钉4．凹模5．凸模保护套6．凸模7．垫板8．模柄9．上模板10．导套11．导柱图1支撑管12．螺钉13．螺母l4．芯轴15垫套16．挡块17．钢丝支撑管经过等温淬火后，抗拉强度较高，硬度较2生产中出现的问题高，且冲孔直径较小。冲孑L时，冲孔凸模经常发生断支撑管原采用冲孑L模进行冲孔，其模具结构如图裂现象，凸模平均寿命在300件左

5、右。需要经常更换2所示。凸模，同时影响了生产任务的完成。·8·《模具制造}2015年第11期·冲模技术·3原因分析4模具设计改进(1)模具材料韧性差。4．1凹模结构改进在凸模设计时，对冲孔凸模进行了压应力和弯曲为降低凸模推力，将凹模工作型腔西5．9O柚mm深应力校核，其危险断面尺寸和自由长度满足强度要度由12mm改为4mm。改进后的凹模结构如图5所示。求。尽管采取对冲孔凸模增加保护装置的措施，冲孔凸模仍会断裂。冲孔凸模如图3所示。：广一萼I图5改进后的凹模结构4,5．66l2l，4．2凸模材料的改进图3冲孔凸模LD

6、(7Cr7Mo2V2Si)钢是一种高强韧性、高耐磨性冲孑L凸模选用Crl2材料制造，热处理硬度60～冷作模具钢，该钢比Crl2型冷作模具钢有更高的强度64HRC。尽管冲孔凸模具有较高硬度和耐磨性，具有及韧性，该钢含碳量为0．7％一0．8％，属于平衡碳水良好的机械性能，但韧性相对较差。平，可获得较好的韧性，该钢在保持较高韧性情况下，其抗压强度、抗弯强度、耐磨性等较65Nb优良。该钢(2)冲孔时，推料力较大。原凹模如图4所示。适用于制造承受高负荷的模具零件。LD钢与Crl2钢的性能对比如表l所示。表1LD(7Cr7Mo

7、2v2Si)钢与Crl2型钢的性能对比钢种抗弯强度抗压强度冲击韧性a绕度／硬度／MPa／MPaJ·cm／mmHRCLD钢2，250～3，0205,080～5．59094～12312～1661Crl2钢2，2602。950193～461从表1可以看出，在相同硬度条件下，对抗弯强度，LD钢与Crl2型钢相当，对抗压强度，LD钢是Crl2型钢的1．8倍，对冲击韧性，LD钢是Crl2型钢的5~6．5倍，对冲击韧性，LD钢是Crl2型钢的4倍。图4凹模根据以上分析，将凸模材料由Crl2改为LD钢，热处理硬度54—58HRC，

8、凸模使用寿命达到平均7,000凹模工作型腔西5．90他film深度高达12mm，冲孔件左右。后的废料在凸模作用下推出工作型腔，由于型腔内积存废料较多，达到4件，致使凸模推料力大大增加，导5结束语致凸模失稳而产生断裂。通过改进凹模结构及改进凸模材料，凸模使用寿《模具制造~2015年第11期·9··冲模技术·浅谈铝合金冲压工艺赵金升，苑雪雷，谷龙长城汽车股份有限