工具钳工技师论文浅谈冲裁模易损零件的修复技术DOC.docx

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工具钳工技师论文浅谈冲裁模易损零件的修复技术DOC

摘　要

旧模具的修理也是一项十分重要且不容忽视工作。

对旧模具的修理，即节省时间、又延长模具的使用寿命；在保证工件使用要求的前提下，降低了二次投模的制造成本；因不需二次投模，还能缩短工件的制造周期，提高劳动生产率。

我多年从事模具制造和修理工作，深知模具修理的必要性和重要性。

在这里，我将我多年掌握的修复技术和修理经验拿出来与大家共勉。

不足之处或有夸张的地方请大家多多海涵，同时敬请各位领导及各位同仁批评指正。

关键词：

模具、易损零件、修复技术

一、冲裁模易损零件的修复

冲裁模的凸、凹模长期使用或多次刃磨后，会使刃口部位硬度降低、间隙变大，并且刃口的高度也会逐渐降低。

其修复的方法，应根据生产制件的数量、制件的精度要求及凸、凹模的结构特点来确定。

1．挤捻法修整刃口

对于生产量较小、制件厚度又较薄的落料凹模，由于刃口长期使用及多次刃磨，其间隙逐渐变大。

要减小变大了的间隙，可采用锤击挤捻的方法使刃口附近的金属向刃口边缘移动，从而减小凹模孔的尺寸（或加大凸模尺寸）达到缩小间隙的目的。

其方法是：

首先将凹模或凸模的淬火硬度降至HRC38-42，在其局部加热后，再用敲击面是光滑球面的锤子，沿刃口边缘均匀而细心地依次进行敲打挤捻，然后再用压印的方法把刃口修整出来，再进行热处理淬硬既可使用。

如图1-1所示。

图1-1

用挤捻法修整凸、凹模刃口时，对于形壮比较复杂的凸、凹模更要耐心细致。

为使敲击更准确，可以利用一端较硬和较平整的钢棒来帮助敲击、挤捻。

如图1-2所示。

图1-2

采用挤捻法修整凸、凹模刃口，一般应在加热再后敲击。

这样才会使金属的变形层较宽、较深，修理后的冲模耐用度才会更高，寿命才会更长。

2．修磨法修整刃口

在修理模具时，要尽量减少模具的拆装次数。

因为拆装次数太多，会使冲模精度降低，影响冲制质量。

冲模工作一段时间或凸、凹模刃口正常磨损后，尽量以工具钳工修磨的方法为主。

既在修磨时，可用几种粗细不同的油石加些煤油在刃口上细心地、一次一次地来回修磨，这样既节省时间，又延长了模具使用寿命，是一种简单有效的修磨方法。

3．嵌镶法修整刃口

当冲模的凸、凹模损坏而无法使用时，可以用与凸、凹模材料相同的镶块嵌镶后，再修整到原来的刃口形壮及间隙值继续使用。

其方法是：

1）将损坏了的凸、凹模进行退火处理，使硬度变小。

2）把损坏或磨损部位割掉，用线切割或手工锉修成工字或燕尾槽。

3）将制成的镶块嵌镶在形槽内，要嵌镶牢固，不得有明显缝隙。

4）大型镶块可用螺钉及销钉固紧，小型镶块也可以用螺纹塞柱塞紧后，再重新钻孔修磨。

如图3-1。

图3-1嵌镶法修整凸、凹刃口

5）嵌镶后镶块按图样加工成形，并修磨刃口。

6）将修整好的凸、凹模刃口重新淬硬、修磨后即可使用。

4．锻打法修复刃口

凸、凹模工作一段时间后，磨损使间隙变大或刃口局部损裂时，可以先把刃口平面尽量磨得锋利些，并用细油石修光，制件的质量就会马上得到改善。

当间隙大得实在不能用磨快刃口的方法来纠正制件的缺陷时，可以采用局部锻打的方法去根本改变刃口尺寸。

其方法是先利用氧-乙炔气焊喷嘴沿着刃口边缘慢慢移动将其加热，等到发红后即可用普通锤子去敲击刃口，以改变刃口的尺寸（缩小凹模尺寸或增大凸模尺寸）。

待刃口各部的延展尺寸比较均匀（一般0.1-0.2mm）后，则应停止敲击，不过还应继续加热，保持几分种时间，以消除敲击时所产生的内应力。

待冷却后，再用压印的方法把刃口修整出来，再用火焰表面淬火的方法来提高其刃口硬度。

这样修好的冲模工作性能较好，相当一个新的冲模，锻打法也是一种常常采用的维修方法。

5．镦压法修复刃口

利用镦压法修复刃口就是把报废零件的刃口部分加热到适于锻制的红热状态，放在压力机上给其施加一定的压力，使其受压变粗后，改变了零件的内刃口与外刃口尺寸，如图5-1所示。

这种方法在修理中比较实用，在修复复合模的凸凹时很方便，而且可以充分延长模具的最大使用寿命。

对于节约材料和节省检修工时都具有现实意义。

但镦压后，一定要将内、外刃口尺寸修整到原来形状及尺寸。

图5-1用镦压法修复刃口的方法

6．焊补修复法

对于大、中型冲模，当凸、凹模发现有裂纹及局部损坏时，可以利用电焊焊补法来对其进行修补。

其方法是：

1）焊前准备工作。

将啃坏部位或崩刃部分用砂轮磨成与刃口平面成30°-45°的斜面，宽度视损坏程度而定，一般为4-6mm。

假设是裂纹，则可用砂轮片磨出坡口，其深度应根据镶块大小而定；若是内孔边缘崩刃，应按内孔直径先压配一根黄铜棒于凹模孔内。

如图6-1。

图6-1焊补修复法

2）预热。

对于Cr12MoV、9CrSi等材料的镶块，先按回火温度预热，加热速度为0.8-1.0mm/min，但不少于45min。

对于T10钢的小型镶块可不必预热。

3）焊补。

预热的工件及镶块出炉后就在加热炉旁边进行焊补。

焊接的电流的大小，视工件的大小和焊条的粗细而定，一般用直流电焊机，电流为120A左右。

电流不能太大，太大会造成焊缝边缘及端部咬口。

焊后应立即用锤子敲打焊缝，以破坏其表面内力。

4）保温。

焊接后的工件，应立即放入炉内，按原温度保温30-60min，随炉冷却到100℃以下出炉在空气中冷却。

5）修整。

利用辅助工具或磨床磨削加工到尺寸。

7．红热嵌镶法修复凹模

对于较大型圆形整体凹模，当其内孔使用一段时间后，超出使用范围而不能再修整时，可以采用红热嵌镶法来进行修复。

如一副内径为φ200mm的凹模，磨损后使制件外径超差，其修理方法是：

1）将损坏的凹模退火，按要求车削成规定形状、尺寸，使其当作固定底坐。

2）用相同的材料，按固定底坐内孔配车新的凹模镶块。

其内、外径需留有加工余量。

3）将镶块热处理淬硬。

4）将淬硬的镶块进行磨削加工，其尺寸要比固定底坐内径实际尺寸大一些。

5）将固定底坐放在300-400℃的炉中加热，然后将镶块放入固定孔内，冷却后即可成为一体。

6）精加工镶块内孔到原凹模内孔尺寸。

7）按需要在接合面上点焊使其牢固。

如图7-1。

7-1红热法修复凹模

1-凹模原本体2-镶块3-焊点

8）平磨及修整刃口到尺寸即可使用。

用这种方法修理凸、凹模可以节约大量的贵重金属材料，方法简单、易行。

对于大中型圆形复合模，如果圆形凸凹模是整体结构，也可以采用上述方法修复。

如图7-2。

a）b）

图7-2大型凸、凹模改制

a）改制前b）改制后

8．套箍修理法

对于凹模形壮复杂，外形又不是很大的凹模，若形孔发现裂纹，可以采用套箍法将其箍紧，使裂纹不再扩展，可继续使用。

如图8-1。

图8-1

其方法是：

将套箍2加热烧红后，把裂损的凹模1压入赤红的套箍2中，由于裂纹受到套箍2四周的预应力作用，在使用时则不会再扩展，从而可增加凹模使用寿命。

对于大中型冲模的方形凹模，可采用图8-2所示的加链板形箍法修理。

在修理时，将链板2加热后并由拉紧轴3定位。

待冷却后，由于链板2的孔中心距收缩，则由拉紧轴3将裂缝拉严固紧。

8-2加链板形箍法修理凹模

1-底座2-拉紧销3-链板

二、变形类冲模及型腔模的修复

变形类冲模如压弯模、拉深模及型腔模经长期使用后，除了因裂纹而需要修补或更换新的备件外，常见的损坏主要是因磨损而引起的质量下降。

如压弯模凸模圆角磨损后会引起制件侧面孔位上移；翻边模的凹模磨损后引起的制件翻边不齐；拉深模的凹模磨损后造成拉毛、起皱等。

其修复方法主要以下几种：

1．修磨修复法。

在修理变形类冲模时,修磨是常采用的一种修理方法。

如图1-1所示的压弯模,凸模圆角被磨损后，应在平面磨床先将底面磨去，磨去量应大于圆角的磨损量。

随后再将砂轮打修成所需要的圆角，在凸模上磨出新的圆角。

图1-1凸模的修磨

对于凹模的磨损,除圆角外其工作侧面也有相应的磨损。

所以在修理时，除了将刃口部位磨去外，同样也应将侧面磨损部位磨去。

但侧面磨量不要太大，只要将拉毛的沟槽磨平即可。

侧面磨削后其尺寸会变小，为了不影响使用，可采用背面加垫的方法进行补偿。

如图1-2。

图1-2凹模的修磨

2．镶嵌加箍法。

对于裂损了的凸、凹模，其修复方法与冲裁类冲模一样，可以采用镶嵌拼块的方法进行修补。

对于裂纹不大的凸、凹模也可以采用加箍法将其箍紧，使裂纹不再往大处扩展。

较大型镶块碎裂后也可采用焊补的方法进行修配。

在修配中，除去破损部位比较困难，因为硬度较高，难以加工，可借助线切割设备切割。

若条件有限，只有将其退火后再修复了。

3．焊接修理法。

如果型腔模型腔有裂纹或掉渣损坏，可以用相同材料的焊条，用电渣焊或电弧堆焊的方法进行焊接，然后修磨即可使用。

以上是我多年从事模具工作所掌握的修复技术和修理经验。

希望这些经验和技术能对从事模具工作者有所帮助，如有不妥之处，敬请指正。