大型沖裁模具刃口失效修復(fù)方法

■中車永濟(jì)電動(dòng)機(jī)公司工模具分廠 （山西永濟(jì) 044502） 薛金良 席 震 劉希鋒 趙紅衛(wèi)

1. 模具拼塊失效形式及原因

（1）局部崩刃 局部崩刃大多是由于操作者將工具放在模具刃口上，沖裁開(kāi)始前忘記將模具清理干凈造成，如圖1所示。

圖1 局部崩刃

（2）沿漏料孔開(kāi)裂 在沖裁時(shí)，由于未及時(shí)清理廢料，廢料擠壓漏料腔造成拼塊脹裂失效，如圖2所示。

圖2 沿漏料孔開(kāi)裂

（3）沿漏料孔或外形橫向開(kāi)裂 模具拼塊材料為硬度較高、韌性較差的硬質(zhì)合金材料時(shí)，不及時(shí)清理廢料或模具上有異物時(shí)容易造成模具拼塊沿漏料孔或在夾墊異物部位橫向開(kāi)裂，如圖3所示。

圖3 沿漏料孔或外形橫向開(kāi)裂

（4）刃口與沖片長(zhǎng)期摩擦形成“臺(tái)階” 模具間隙不均勻或沖壓設(shè)備狀態(tài)不良，容易造成在沖裁過(guò)程中凹模與凸模長(zhǎng)期摩擦，形成“臺(tái)階”而失效，如圖4所示。

圖4 刃口與沖片摩擦形成“臺(tái)階”

（5）刃口拉傷 凸凹模清理不干凈，或者推板、脫料板尺寸不合格，在使用時(shí)推板與凹模、脫料板與凸模之間長(zhǎng)期摩擦造成刃口部位“拉傷”而失效，如圖5所示。

2. 刃口失效修復(fù)方法

圖5 刃口拉傷

（1）鑲嵌修復(fù)法 模具崩刃后，當(dāng)崩刃深度＜2mm時(shí)可直接進(jìn)行刃磨；當(dāng)＞2mm時(shí)一般可采取鑲嵌法對(duì)崩刃部位進(jìn)行修復(fù)，即用慢走絲線切割切除模具刃口崩刃處，形成凹槽，并在凹槽處鑲嵌事先用慢走絲線切割加工好的凸塊。當(dāng)崩刃較大、裂紋較深時(shí)，可對(duì)崩刃部分切除后進(jìn)行局部更換，如圖6、圖7所示。鑲嵌法具體步驟如圖8所示。

鑲嵌法注意事項(xiàng)：鑲嵌時(shí)，凹槽與凸塊之間間隙控制在0.005～0.010mm，割除崩刃處時(shí)，切入方向應(yīng)沿刃口法向切入，以防止出現(xiàn)較小角度的銳角，避免在使用時(shí)銳角尖角處崩刃；凹槽與凸塊之間應(yīng)盡量采用燕尾配合；凹槽與凸塊尖角配合處應(yīng)為圓角，且內(nèi)圓角半徑要小于外圓角半徑，以避免凹槽與凸塊尖角配合處相互干涉；加工凸塊時(shí)，應(yīng)在局部留出0.1～0.2mm間隙，以便容納粘結(jié)劑，進(jìn)行粘結(jié)防止凸塊滑出。

（2）消除臺(tái)階墊高修復(fù)法 凹模拼塊或凸模長(zhǎng)期磨損形成“臺(tái)階”而失效時(shí)，應(yīng)采用消除臺(tái)階墊高法。即將“臺(tái)階”處用磨床消除后，在拼塊非刃口面加裝相應(yīng)厚度的墊片。消除臺(tái)階墊高法具體步驟如圖9所示。

圖6 局部鑲嵌

圖7 局部更換

圖8 鑲嵌法步驟

注意事項(xiàng)：凹模拼塊墊片厚度應(yīng)為拼塊消除“臺(tái)階”時(shí)磨去厚度，拼塊上下面應(yīng)在磨床上加工平行；用快走絲線切割加工墊片時(shí)，外輪廓應(yīng)在拼塊外形基礎(chǔ)上均勻內(nèi)縮0.5～1.0m m；拼塊上所有孔應(yīng)為過(guò)孔，即比拼塊上對(duì)應(yīng)位置的銷孔或螺孔加大1～2mm，以避免相互干涉。

圖9 消除臺(tái)階墊高法步驟

截掉槽沖頭“臺(tái)階”時(shí)，可用快走絲線切割加工，以提高效率。截掉刃口面臺(tái)階時(shí)截取厚度應(yīng)為臺(tái)階深度的5倍，截取時(shí)應(yīng)保證切割截面與槽沖頭垂直；截掉的刃口可用5108厭氧膠粘貼在非刃口面，等膠凝固后再對(duì)槽沖頭進(jìn)行使用組裝。

（3）刃口型面平移切割修復(fù)法 當(dāng)拼塊有拉傷嚴(yán)重現(xiàn)象，影響正常使用時(shí)，可將拼塊卸后在慢走絲線切割上對(duì)整個(gè)型面進(jìn)行平移切割，以徹底消除拉傷現(xiàn)象，如圖10所示。

圖10 刃口型面平移切割修復(fù)法

3. 效果

鑲嵌修復(fù)法、消除臺(tái)階墊高修復(fù)法、刃口型面平移切割修復(fù)法，三種方法需根據(jù)刃口實(shí)際失效情況靈活運(yùn)用。從2012年至今，平均每年利用此方法修理的各種模具達(dá)5套，每年能節(jié)省拼塊更換費(fèi)用3萬(wàn)元。