第五章_影响模具寿命的因素

冲压模具专业考试题库一、单选题（每题2分，共20分）1. 冲压模具是用于将金属或非金属板材通过塑性变形加工成所需零件的______。

A. 工具B. 机器C. 设备D. 仪器2. 冲压加工的基本原理是利用______对材料施加压力。

A. 重力B. 压力机C. 摩擦力D. 离心力3. 在冲压模具中，用于确定材料变形位置的部件称为______。

A. 冲头B. 凹模C. 定位销D. 导柱4. 冲压模具的分类中，不包括以下哪一项？A. 单工序模B. 复合模C. 级进模D. 铸造模5. 冲压加工中，材料的塑性变形主要发生在______。

A. 弹性阶段B. 塑性阶段C. 断裂阶段D. 疲劳阶段二、多选题（每题3分，共15分）6. 影响冲压模具寿命的因素包括______。

A. 模具材料B. 模具设计C. 模具制造工艺D. 冲压速度7. 冲压模具设计时需要考虑的工艺参数包括______。

A. 材料的厚度B. 材料的硬度C. 模具的强度D. 冲压力的大小8. 冲压加工中常见的缺陷有______。

A. 起皱B. 拉裂C. 回弹D. 磨损9. 冲压模具的维护和保养措施包括______。

A. 定期清洁B. 定期润滑C. 定期检查磨损D. 定期更换模具10. 冲压模具的制造工艺包括______。

A. 锻造B. 切削C. 焊接D. 热处理三、判断题（每题1分，共10分）11. 冲压模具设计时，不需要考虑模具的强度和刚度。

（）12. 冲压加工中，材料的塑性变形是不可逆的。

（）13. 冲压模具的导柱和导套的作用是引导冲头的直线运动。

（）14. 冲压模具的制造成本通常高于冲压产品的成本。

（）15. 冲压加工可以实现材料的冷加工和热加工。

（）四、简答题（每题5分，共20分）16. 简述冲压模具的基本组成部件及其功能。

17. 描述冲压加工的主要工艺流程。

18. 解释什么是冲压模具的回弹现象，并说明如何减少回弹。

19. 阐述冲压模具设计时需要考虑的主要因素。

模具寿命: 模具因为磨损或其他形式失效、终至不可修复而报废之前所加工的产品的件数。

模具失效形式归纳起来主要有三种:磨损、断裂、塑性变形磨损:由于表面的相对运动，从接触表面逐渐失去物质的现象。

模具在服役时，与成形坯料接触，产生相对运动，造成磨损。

磨损失效:当磨损使模具的尺寸发生变化或改变了模具的表面状态使之不能继续服役。

按磨损机理可分为：磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、气蚀和冲蚀磨损、腐蚀磨损磨粒磨损:外来硬质颗粒存在工件与模具接触表面之间，刮擦模具表面，引起模具表面材料脱落的现象。

工件表面的硬突出物刮擦模具引起的磨损也叫磨粒磨损。

磨粒硬度Hm与模具材料的硬度H0之间的相对值对磨损影响：当Hm < H0时，I区，模具产生轻微磨损，磨损率小，曲线上升平缓。

当Hm = H0时，Ⅱ区，为磨损软化状态，磨损率急剧增加，曲线上升很徒。

当Hm>H0时，Ⅲ区，为严重磨损状态，磨损量较大，曲线趋平。

影响磨粒磨损的因素：1．磨粒的大小和形状2．磨粒硬度Hm与模具材料硬度H03．模具与工件表面压力4．磨粒尺寸与工件厚度的相对比值提高耐磨粒磨损的措施：1．提高模具材料的硬度2．进行表面耐磨处理3．采用防护措施对模具表面进行耐磨处理的具体方法有:1 、表面淬火(感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、激光加热表面淬火)2 、渗碳3 、渗氮4 、氰化(碳氮共渗)粘着磨损：工件与模具表面相对运动时，由于表面凹凸不平，粘着的结点发生剪切断裂，使模具表面材料转移到工件上或脱落的现象。

粘着磨损分类：1、轻微粘着磨损：当粘结点的强度低于模具与工件的强度时2、严重粘着磨损：当粘结点的强度高于模具与工件其中之一的材料强度时（涂抹、擦伤、胶合）磨损程度排序: 轻微粘着磨损＜涂抹＜擦伤＜胶合涂抹；粘结点的剪切发生在较软金属表面层上部,当粘结点强度高于较软金属的强度时擦伤：当粘结点的强度高于两金属材料的强度时，剪切发生在较软金属表层较下的部分，有时剪切也发生在硬金属的浅表层内胶合：当粘结点强度比两金属强度高得多且粘结点面积较大时影响粘着磨损的因素：1.表面压力2.材料性质3.材料硬度提高耐粘着磨损性能的措施：1.合理选用模具材料2、合理选用润滑剂和添加剂3、采用表面处理疲劳磨损:两接触表面相互运动时，在循环应力(机械应力与热应力)的作用下，使表层金属疲劳脱落的现象。

模具基础知识试题及答案解析一、选择题1. 模具的基本功能是什么？A. 制造产品B. 改变产品形状C. 形成产品尺寸D. 以上都是答案：D2. 下列哪项不是模具的分类？A. 塑料模具B. 金属模具C. 陶瓷模具D. 玻璃模具答案：C3. 模具设计中，哪个因素对模具寿命影响最大？A. 材料选择B. 模具结构C. 制造工艺D. 使用维护答案：A二、判断题1. 模具的制造精度越高，生产成本也越高。

（）答案：正确2. 模具设计时不需要考虑产品的批量大小。

（）答案：错误三、简答题1. 简述模具的一般制造流程。

答案：模具的一般制造流程包括：设计、材料选择、加工、装配、调试、试模、批量生产。

2. 什么是冷冲模具？请简述其主要特点。

答案：冷冲模具是指在室温下对金属材料进行冲压加工的模具。

其主要特点包括：高效率、低成本、易于自动化生产。

四、计算题1. 已知某模具的制造成本为10000元，预计使用寿命为10000次，求每次使用的平均成本。

答案：每次使用的平均成本 = 制造成本 / 使用寿命 = 10000元 / 10000次 = 1元/次五、论述题1. 论述模具设计中的“三性”原则及其重要性。

答案：模具设计中的“三性”原则指的是：经济性、可靠性和工艺性。

经济性指的是模具设计应考虑成本控制，以实现经济效益最大化；可靠性是指模具在使用过程中应具有高度的稳定性和耐用性；工艺性则是指模具设计应符合生产工艺的要求，以确保产品质量。

这三个原则对于确保模具的高效、稳定生产具有重要意义。

六、案例分析题1. 某公司设计了一款新型塑料模具，但在试模过程中发现产品出现毛边现象。

请分析可能的原因，并提出解决方案。

答案：产品出现毛边现象可能的原因包括：模具间隙设置不当、模具材料硬度不够、模具磨损等。

解决方案可以是：重新调整模具间隙、选择更硬的材料制造模具、定期对模具进行维护和更换。

《习题一》一、填空题1、模具是一种重要的加工工艺装备，它的使用对保证产品质量、提高经济效益有着重要的作用.模具加工具有材料利用率高、力学性能好、尺寸精度高、生产效率高.2、作为模具设计和制造者,既懂得模具设计和制造技术，又懂得材料成型加工及模具选材技术，才能制造出高质量、长寿命、高精度的模具。

3、根据工作条件及服役形式，模具材料分为冷作模具材料、热作模具材料和塑料模具材料三大类。

4、模具主要应用在压力加工之中，与模具有关的工艺，主要分为普通模锻、挤压、拉拔、冲压、压铸、塑料成型等。

5、韧性不是单一的性能指标，而是强度和塑性的综合表现。

6、热处理工艺性主要包括：淬透性、回火稳定性、脱碳倾向性、过热敏感性，淬火变形与开裂倾向等.二、判断题1。

无磁模具钢制的模具主要用于磁性材料的成形，以及无磁轴和其他在强磁场中不产生磁感应的结构零件的成形。

√2.抗冲击冷作模具钢成分接近合金调质钢，基体钢属于高强韧性冷作模具钢。

√3。

基体钢，一般是指其成分相当于高速钢正常淬火组织中基体成分相同的钢，与高速钢相比，基体钢的过剩碳化物少，颗粒细小,分布均匀，强韧性好，同时还保持较高的耐磨性的热硬性，不仅适用于冷作模具，也可用于热作模具。

√4.硬质合金是将一些高熔点、高硬度的金属碳化物粉末（如C、TiC等)和粘结剂（Co、Ni等）混合后，加压成型,再经烧结而成的一种粉末冶金材料。

钨钴类硬质合金和钨钴钛类硬质合金。

冷冲模用硬质合金一般是钨钴类。

√5。

金属陶瓷硬质合金的共性是:具有高的硬度、高的抗压强度和高的耐磨性，可以进行锻造及热处理。

主要用来制作多工位级进模、大直径拉深凹模的镶块.×三、为下列模具选择合适的材料.光学镜片的注射模(D）热挤压滚动轴承环凸模（E）Φ40棒料下料剪刃（A）铜合金压铸模（B）塑钢门窗成型模（C)A、6W6MoCr4VB、3Cr2W8VC、0Cr16Ni4Cu3Nb（PCR）D、10Ni3MnCuAl（PMS）E、4Cr3Mo2NiVNbB（HD)四、问答题1、什么是钢结硬质合金？有何特点？答：钢结硬质合金是以钢为粘结相，以碳化物(主要是碳化钛、碳化钨）做硬质相，用粉末冶金方法生产的复合材料。

影响模具寿命因素与提高模具寿命途径模具的使用寿命制约着精冲技术的应用与发展的瓶颈,因此对于模具的使用寿命我们一定要关注起来,下面小编给大家提供影响模具使用寿命的因素有哪些,并告诉大家提高模具使用寿命有哪些途径。

影响模具使用寿命因素:1、精冲件的结构工艺性(尖角、薄壁、悬壁、尺寸公差等)。

2、精冲件的材料(材质、料厚、硬度、塑性、表面质量)。

3、精冲模具的结构(强度、刚度、模具导向、小凸模的导向、排气和润滑)。

4、模具材料(材质、碳化物大小和均匀性、硬度、韧性)。

5、模具制造(模坯锻造、加工工艺、热处理、线切割、研磨、装配)。

6、生产操作(调模高度、压力、速度、送料精度、坯料清洁、润滑)。

7、模具维修(合理存放、合理刃磨、清洁、应力回火、防锈)。

提高模具使用寿命途径:1、审查精冲件的工艺性。

精冲件的工艺性(特别是圆角半径)对精冲模的寿命有一定影响,对于工艺性较差的(尤其尖角),应向设计部门提出改善建议。

图1为零件的圆角半径与模具寿命的关系,一般R/t≥0.8较好,如小于0.25则会导致模具寿命较低。

2、精冲模具的材料选择和热处理。

精冲模具主要工作零件的材料一般选Cr12MoV,当制件厚度大于4mm时,凸、凹模可采用W6Mo5Cr4V2高速钢。

对于工作强度很大、受力苛刻的凸模和凹模,则采用粉末冶金钢(V4、ASP23、ASP30)或硬质合金GT30。

凸、凹模热处理的硬度一般取58~62HRC,对于以磨损为主要失效形式的、形状简单的模具,可取60~64HRC;对于形状复杂、并以崩刃为主要失效形式的模具,可取56~60HRC,甚至54~58HRC。

对于Cr12MoV模具的热处理,当刃口形状较简单、冲裁料厚较薄(t≤3mm),采用1次硬化工艺(1020°C淬火、220°C回火)可获得较高的强度和耐磨性。

当刃口形状较复杂、冲裁料较厚(t>3mm)时,采用2次硬化工艺(1080°C淬火、520°C回火)则可获得较高的冲击韧性和稳定性。

折弯模具寿命摘要：1.折弯模具的概述2.折弯模具寿命的影响因素3.提高折弯模具寿命的方法4.折弯模具寿命的评估与检测5.折弯模具寿命对生产效率的影响正文：折弯模具是金属加工行业中常见的一种模具，主要用于将金属板材通过折弯成型，以满足各种工程和产品的需求。

在金属加工过程中，折弯模具的寿命是一个关键因素，因为它直接影响到生产效率和产品质量。

本文将探讨折弯模具寿命的影响因素，提高折弯模具寿命的方法，以及折弯模具寿命的评估与检测。

首先，折弯模具寿命的影响因素主要有以下几点：1.材料：折弯模具的材料对其寿命有很大影响。

一般来说，优质的材料可以提高折弯模具的寿命。

2.工艺：折弯模具的制造工艺也会影响其寿命。

先进的制造工艺可以提高折弯模具的精度和耐用性。

3.使用环境：折弯模具在使用过程中，受到温度、湿度等因素的影响，也会影响其寿命。

4.维护保养：折弯模具的维护保养也是影响其寿命的重要因素。

定期的保养和维护可以延长折弯模具的使用寿命。

其次，提高折弯模具寿命的方法主要有以下几点：1.选择优质的材料：在制造折弯模具时，应选择优质的材料，以提高其耐用性。

2.采用先进的制造工艺：在制造折弯模具时，应采用先进的制造工艺，以提高其精度和耐用性。

3.合理使用和维护保养：在使用折弯模具时，应合理使用，避免过度使用和过度磨损。

同时，应定期进行维护保养，以延长其使用寿命。

最后，折弯模具寿命的评估与检测主要有以下几点：1.观察：通过观察折弯模具的表面磨损情况，可以初步判断其使用寿命。

2.测量：通过测量折弯模具的尺寸和形变，可以进一步判断其使用寿命。

3.试验：通过模拟实际加工过程的试验，可以准确判断折弯模具的使用寿命。

总之，折弯模具寿命对生产效率和产品质量具有重要影响。

影响模具使用寿命的因素1、型材断面设计影响及措施型材断面形状、壁厚尺寸、偏差要求等，是影响模具使用寿命的第一因素。

型材断面简单、壁厚合适、公差带较宽、无太大悬臂、挤压比合适、模具的使用寿命就会大大提高，反之，则降低。

应采取的措施是：在设计型材断面时，尽量避免尖角、大悬臂等问题，在满足型材使用的情况下，选择合适的壁厚和尺寸偏差，尽量避免单向偏差‘即使对尺寸进行调整，也要保证双向偏差。

2、模具设计的影响因素及措施募集的设计作用，一是确保模具在挤压使用时，生产出符合图纸要求的产品；二是要根据模具的工作环境及工艺条件，确保其机械性能。

三是选择合适的模具结构及材质。

但是，由于模具设计参数选择不当、材质选择不合适、单方面追求产品的合格性而忽略了模具的机械性能、对模具的工作环境考虑不足等因素，极易造成模具的早期失效或者缩短使用寿命。

因此，正确地选择模具设计的各项参数，正确地选择材质，充分考虑模具的使用工作环境、详细计算模具的机械性能、合理地选择模具的结构形式、避免模具的尖角过度和模具内表面凹凸不平等措施，是提高模具使用寿命的重要途径之一。

另外，采用模具设计的先进性理论‘考虑模具受力均衡性，结合每一种型材及模具的特点进行设计，是提高模具使用寿命的重要措施。

3、挤压工艺条件、操作过程对模具寿命的影响及措施模具是在高温高压环境十分恶劣的条件下使用的。

对模具使用寿命而言，是最重要的影响环节。

在良好的挤压工艺条件、良好的操作过程中，模具的材质、设计、制作、热处理等，都将在此环节中得到检验和验证。

挤压筒温度、模具温度、铸棒温度是挤压生产的关键参数，统称挤压温度，其直接影响到挤压操作过程的顺利与否。

挤压速度是和挤压温度紧密相连的一个参数，挤压速度的选择，是操作人员根据挤压比大小、型材挤压难易程度、铝合金材质、生产环境等因素来确定的。

挤压温度选择不当、挤压速度选择不合适，就会引起闷车、挤出型材划裂、挤“大帽”等问题，既影响了生产效率，又影响了模具的使用寿命。