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转发自：航天制造技术 2006 年 10 月第 5 期

作者：贵州航天科技有限责任公司 李德遵

产品的冲制数量也比较容易掌握，在达到规定的加工数量以前，实施模具定期维护 ( 也就是计划性的维护 )，不但可以较好地控制维护对象，而且也容易掌握好维护的时间。

2.4 改良维护

指以延长模具寿命、确保产品质量、维护方便等为目标而采取的一些结构、环境、性能、加工方式等方面的改进性维护措施。

3 制定维护规则

制定模具维护规则是指综合考虑日常维护、事故维护、定期维护、改良维护等多方面因素来维持模具状态，制定必要的操作规则，尽可能地用定期维护措施来对模具进行维护管理。

模具维护规则步骤如下：

a. 调查各个模具的维护寿命；

 b. 确定模具定期维护加工件数以及维护的重点；

c. 具体实施模具的定期维护。 

d. 调查在一定期间内的事故维护数量，如果模具的事故维护较多，应检查定期维护的加工件数设定是否准确、模具本身的加工制造是否存在误差；

 e. 详细调查模具的事故维护内容：如果在已确定的定期维护件数以内经常发生事故维护，则需要降低定期维护的加工零件数量，并且确定事故维护的处置措施是临时处置措施还是永久性处置措施；

f. 对于经常发生事故维护时所采用临时处置措施，认真研究使其成为永久性处置措施；

g. 将模具的改良维护措施形成永久性维护措施。

模具的事故维护不仅应用在模具的应急处理上，同时也可应用在今后的模具改良设计和加工制造上，这样可以避免相同的事故重复发生，减少事故维护的时间和成本，而且在具体实施维护时，也可以得到事半功倍效果。

4 模具零件的维护

在模具结构中，构成模具的各类零件寿命是不一样的，所以针对各类零件的维护时机也各不相同。有了这样的认识，就可以针对各个零件适时地采取维护措施，而不是重复性维护。为确保模具的使用寿命，需要我们对模具总寿命有个比较准确的判断标准。

4.1 冲头及凹模

冲裁模具的冲头、凹模是模具中最容易损坏和磨耗的零件。冲头和凹模的外观形状、模具间隙、表面粗糙度以及本身材料等因素都会影响模具的寿命。从图 1 中可以看出,如果冲头及凹模处于异常磨耗状态时，磨耗量则会增多，缩短模具寿命。这时我们可从调整产品加工数量以及减少零件毛刺两个方面来进行维护管理。

4.2 滑动配合零件

主要包括弯曲、引伸等成形模的冲头、凹模。由于冲头、凹模的工作表面与产品零件之间存在相对滑动，所以在模具的使用初期，工作表面会出现橘皮状缺陷；中期则会出现压痕；而后期则是冲头、凹模发生整体变形。由于这种变化十分缓慢，无明显的状态变化，通常会在缓慢的状态下进行维护。所以加强对模具工作表面及形状的管理是维护的重点。

当工作表面混入异物杂质时，会损伤滑动工作表面，受损表面产生的划伤、印痕会复制到产品零件上，所以必须加强日常的维护管理。影响冲头、凹模寿命的主要因素有模具材料、冲头和凹模的台肩形状以及表面粗糙度、润滑油的质量等等。此外冲头及凹模的表面处理硬度大小也会影响模具寿命。

4.3 弹簧类零件

模具上经常使用很多的弹簧，却很少受到良好的管理。长时间使用会使弹簧产生磨损及失效等现象，对模具的损害也很大。

由于弹簧的磨损和失效从外观状态很难判断而难以及时发现，因此对模具的损坏较大，这时我们可以根据模具的产品加工数量来定期进行更换弹簧类零件，在弹簧的使用上，应尽可能在压缩量较小的情况下使用。

4.4 模具的导柱和导套

模具的导柱、导套是确保模具精度的重要零件。模具的给油状况、偏心荷重等因素所造成的磨耗，会导致导柱和导套的间隙变大，难以保证上模及下模的精度和相对位置关系，使得模具的各个部分发生问题。在实际生产管理过程中，很多模具在这方面的管理做得都不太细致，因此必须定期对导柱和导套进行更换，以确保模具精度。

此外，一些模具经常会发生附模现象。这主要是因为导柱、导套的垂直度较差或者是偏心负荷太大造成的。而造成这样的原因，又主要是由于模具设计不合理和制造过程中产生的偏差。如果是偏心负荷太大而产生附模现象时，应考虑合理确定模具的压力中心；采取将冲床机械上模具装置的位置错开等处理措施。如果是导柱、导套垂直度不好时，则必须重新组合加工导柱、导套的安装孔和现场进行模具装配。

4.5 模具平板类零件

主要包括模具的上下模板、顶料板、导料板、垫板等零件。这些平板类零件在加工过程中会产生很小的弹性变形。因此，模具在经过长期使用后会产生翘曲变形，影响模具的精度。所以必须定期消除各平板的翘曲变形。

否则在冲制零件时，产品零件和上模、顶料板相接触的平面会留下印痕。如果这种翘曲变形很严重的话，会造成使产品零件压制不正确，产品形状不合格。同样，模具底板或凹模垫板在长期使用后也会产生翘曲变形。

要消除这些翘曲变形，应重新校平或磨平工作平面。这些平板类零件是保证模具精度的重要零件，如果这种翘曲变形超过一定限度时，模具的总寿命也将结束。例如：上下模板产生严重翘曲变形；上下模板上的导柱、导套安装孔的间隙太大。即便有对模具进行定期维护的措施，但在定期维护前也需要经常修理。

4.6 模具的其他零件

分隔片管理：在模具经过多次进行维护修理后，冲头和凹模部分的分隔片会逐渐增多，如果不适当加以管理，即便模具已进行维护，也可能会立即发生问题。因此需要限制分隔片的数量。

顶料螺栓：顶料螺栓在经过长时间使用后，会发生螺纹部分破损、头部磨损、顶料螺栓接触面凹陷等现象，造成顶料板的平行度不良。所以应特别注意顶料螺栓的磨耗和损坏，应当定期加以调整和更换。

装配螺栓：模具一般使用内六角螺栓。如果模具经过多次的装配和拆卸后，会使装配螺栓上六角孔部分变形或者是螺纹部分损坏，从而无法获得足够的装配锁紧力。相比之下，规格细小的螺栓问题就比较多，如果发现螺栓变形或螺纹损坏，应必须进行更换。模具中主要受力的螺栓如果有少许松弛，则会使螺栓破损，甚至可能发生很大的事故。

挡料器：挡料器是决定级进模位置的重要零件。所以必须加强对挡料器的变形、磨耗、扭曲等问题的维修和更换。

5 结束语

模具是否便于装配和拆卸，是进行模具维护的重模具必须要进行维护管理。如果在模具制造完成后，却不再做任何后期的维护管理，这显然是不正确的做法。应必须全面考虑到模具制造、模具维护以及产品加工之间的平衡，正确认识模具维护管理的重要地位。

对于模具维护管理的方法和认识，还有很多需要在生产实践中去摸索和总结。我厂实施模具管理结果表明：采取正确的模具维护方法和措施对于确保模具的精度、产品的加工质量、降低模具损耗、降低生产成本等方面，能够取得不错的效果，我们将在今后的产生过程中继续积累和总结。

参考文献

1 钟毓斌主编. 冲压工艺及模具设计. 机械工业出版社，2000.8

2 杜东福编. 冷冲压模具设计. 湖南科学技术出版社，2003.1

要方面。在考虑模具的外形、大小等情况下，应当确

定模具零件正确的固定方法和螺栓的拧紧方向，在设作者简介

计结构上应尽量减少模具装配时的翻转次数，并结合李德遵（1972-），男（汉族），贵考虑模具的装配和拆卸的难易程度。 州省遵义市人，工程师，机械设计与模具的维护，目前在很多企业管理中还没有一个制造专业；研究方向：工艺装备设计。

明确的地位。但是在产品的冲压加工过程中，重要的

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3 阎其风编. 冲模设计与制造. 机械工业出版社，1998.6

(上接第43页)

接并得到良好的接头，接头截面明显分为搅拌区、热机械影响区、热影响区和母材区。

（2） 搅拌区在搅拌针的搅拌下发生动态再结晶，冷却后组织为残余β相及转变β相，α相晶界明显，且上下不同部位的晶体颗粒大小有一定差异，总体来说中间的晶粒较大，向上和向下晶粒越来越细小，在上表层由于有一层很细的晶粒组织。

（3） 热机械影响区因热和变形的作用，原粗大的α晶粒经动态再结晶形成细小的等轴α晶粒。

参考文献

1 吴安如，夏长清等. 搅拌摩擦焊接技术的研究现状及其展望材料导报.

2005.4, 1 9(4), 85～88。

2 李成功等. 航空航天材料. 国防工业出版社，2002，6

3 宝鸡力兴钛业有限公司

4 韩德伟，张建新. 金相式样制备与显示技术. 中南大学出版社，2005，5

226～234

5 Antonio J. Ramirez Mary C. Juhas Microstructural evolution in Ti-6Al-4V friction stir welds Materials Science Forum Vols. 426-432 2999-3004

6 邢丽等. 紫铜搅拌摩擦焊接工艺研究及接头组织分析. 机械科学与技术，22(6), 2003.11, 986～988

作者简介

赵强（1983-），男（回族），河南商丘人，硕士研究生，机械制造及其自动化专业；研究方向：搅拌摩擦焊工艺研究。

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