找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问微社区

查看: 224|回复: 0

冷镦硬质合金模具的中外对比及差距

[复制链接]
发表于 2010-9-12 08:49:40 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转磨削论坛

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册会员

×

  螺纹紧固件生产中采用的硬质合金模具与碳素工具钢、高碳高合金钢模具比较,其使用寿命提高几倍至十几倍。因此在小规格M5以下螺钉等冷镦生产中,获得日益广泛的应用。但与国外硬质合金模具相比,国产模具存在明显差距。例如:半圆头螺钉或沉头十字槽螺钉用硬质合金模具,日本模具的寿命可达700到900万件,国产模具的寿命为200到300万件,且质量不够稳定。检测对比,发现有诸多差异性。

! D1 m4 B. ]+ n7 g 5 N k' U2 i Y& f$ S

  结构形状与尺寸

! l4 P O' I+ D" ?$ P5 P 4 |0 Q' p" |0 d! H) X

  国产模具使用寿命低的主要原因并非尺寸比例问题,国内厂家设计的模套内孔和模芯外圆均是圆柱形,模芯底部与模套内孔底部均是平面,此结构简单,加工容易。当采用冷镶时,由于无导向角度,易压歪,挤伤模套内孔表面,甚至模芯会产生微裂纹,崩裂,使压镶质量难以稳定。

% Z) e7 X7 T1 W0 B ! w+ j9 |! X i5 @/ u5 [

  日本厂家的模套内孔与模芯的接触部位,采用双锥度和双凸面的配合结构,形状复杂,加工有难度。然而有导向角度,则有利于保证压镶质量。日本模具的模芯底部与模套内孔底面中心接触部位,采用双凸面结构,有利于受力最大的中心部位紧密压靠,四周留下的空隙又可供过盈配合时,储藏从孔壁挤出的多余金属。

2 @0 [6 X1 i0 U# [/ K1 a( F/ s7 ]9 I8 R4 n# `7 M

  模具硬度

/ g3 O, ~2 d: x1 [ 9 B5 N/ a, K0 c+ J& G

  国内厂家选用YG20C、Cr12MoV,Cr12,日本厂家选用YG15、DC53,前者强度略高,硬度略低,而后者则相反,由于硬度高,耐磨性能较好,这是日本模具寿命高的另一个原因。对高碳合金钢硬度则在60~62HRC,而模套硬度相近,均未超过42HRC。

& e. Q9 M4 }1 }; s+ c3 q1 v) E1 { + R; ` H8 @/ _9 ^5 M

  对盈量

' l q' S" N8 k# q% U: D. V5 d+ |0 k ) X R+ _' a2 Y Z' v" R) a4 h$ g$ d

  冷镦模具在其它条件相同的条件下,过盈系数小(大)的预紧力小(大)些。国内厂家生产的模具会出现模芯脱出模套的失效现象,可能与过盈系数较小或加工尺寸未保证有关。日本厂家采用圆锥面冷压配合,过盈系数取0.85%,与俄罗斯采用的1.3%~1.5%相比较,日本厂家所用数据是偏低的。

& X0 ]/ m8 {' x2 U 4 W: i. a. K/ K- O! ]

  表面加工质量

: o t' v, o) ?0 t) f1 t' f+ @ \4 d1 t$ C

  国内厂家模具的模芯外表面磨抛加工质量较差,日本厂家模具的模芯表面磨抛质量较好,整个表面粗糙度在Ra0.32~Ra0.16μm,甚至Ra0.08μm。模芯外表面粗糙度对模具使用寿命有影响,表面粗糙度差,特别是表面有凹陷、孔洞或裂纹存在,将是压力集中和产生断裂的起源点,会导致模芯过早开裂而失效。模芯内孔工作表面的粗糙度对寿命影响更大。结语

- ^8 q- W) `7 G! I9 y, S / [8 p1 l( Y" j4 M& C8 {$ T

  1、冷镦小规格M5以下螺钉用硬质合金组合模具,采用单套结构,模芯外径与内径的比值取2~3,模套外径与模芯内径比值取2~2.5是合理的。模芯与模套高度视具体情况确定。

+ ^+ @+ g5 [* C; p$ {& b 1 c- l( \* e9 k* f# _

  2、模芯材质可选YG20C、YG20和YG15,选择YG15或YG15C会比YG20C更耐磨,使用寿命更长。

0 z2 u; e7 E3 B8 U# e9 a1 x7 U) k# ]# ^: l5 h( T

  3、采用冷压镶工艺时,模芯外径与模套内孔应设计成圆锥形,圆锥角为1°~2°,模芯圆锥面与模芯底端交界处应圆滑过渡,R为1~1.5mm,模芯工作端的内孔径应倒圆,R为0.3~0.6mm,模套内孔底面应有藏屑槽,模套内孔底面和模芯底面加工成凸面,模套硬度为40~44HRC,冷镶过盈系数取模芯的0.8%~1.0%较理想。

' R2 P6 P+ I/ o: J8 y& x / ?; o# K x2 x' E
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

中国磨床技术论坛
论 坛 声 明 郑重声明:本论坛属技术交流,非盈利性论坛。本论坛言论纯属发表者个人意见,与“中国磨削技术论坛”立场无关。 涉及政治言论一律删除,请所有会员注意.论坛资源由会员从网上收集整理所得,版权属于原作者. 论坛所有资源是进行学习和科研测试之用,请在下载后24小时删除, 本站出于学习和科研的目的进行交流和讨论,如有侵犯原作者的版权, 请来信告知,我们将立即做出整改,并给予相应的答复,谢谢合作!

中国磨削网

磨削论坛 微社区

QQ|Archiver|手机版|小黑屋|磨削技术网 ( 苏ICP备12056899号-1 )

GMT+8, 2025-6-23 08:29 , Processed in 0.221433 second(s), 23 queries .

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2025 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表