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冷鐓硬質合金模具的中外對比及差距

作者:AM8亚美来源:[AM8亚美公司]访问:251时间:2019-11-14

螺紋緊固件生產中采用的硬質合金模具與碳素工具鋼、高碳高合金鋼模具比較,其使用壽命進步幾倍至十幾倍。是以在小規格M5以下螺釘等冷鐓生產中,獲得日益廣泛的利用。但與國外硬質合金模具相比,國產模具存在明顯差距。例如:半圓頭螺釘或沉頭十字槽螺釘用硬質合金模具,日本模具的壽命可達700到900萬件,國產模具的壽命為200到300萬件 ,且質量不夠穩定。檢測對比,發現有諸多差異性。  結構外形與尺寸  國產模具使用壽命低的首要啟事並非尺寸比例題目 ,國內廠家設計的模套內孔和模芯外圓均是圓柱形,模芯底部與模套內孔底部均是平麵,此結構簡單,加工輕易。當采用冷鑲時,由於無導向角度,易壓歪,擠傷模套內孔表麵,甚至模芯會產生微裂紋,崩裂,使壓鑲質量難以穩定。  日本廠家的模套內孔與模芯的接觸部位,采用雙錐度和雙凸麵的配合結構,外形複雜,加工有難度。然而有導向角度,則有益於保證壓鑲質量。日本模具的模芯底部與模套內孔底麵中間接觸部位,采用雙凸麵結構,有益於受力最大的中間部位緊密壓靠,四周留下的空隙又可供過盈配合時,蘊躲從孔壁擠出的多餘金屬。  模具硬度  國內廠家選用YG20C、Cr12MoV ,Cr12,日本廠家選用YG15、DC53,前者強度略高,硬度略低 ,而後者則相反,由於硬度高,耐磨性能較好,這是日本模具壽命高的另一個啟事。對高碳合金鋼硬度則在60~62HRC,而模套硬度相近,均未超過42HRC。  對盈量  冷鐓模具在其它條件相同的條件下,過盈係數小(大)的預緊力小(大)些。國內廠家生產的模具會出現模芯脫出模套的失效現象,可能與過盈係數較小或加工尺寸未保證有關。日本廠家采用圓錐麵冷壓配合,過盈係數取0.85% ,與俄羅斯采用的1.3%~1.5%相比較,日本廠家所用數據是偏低的。  表麵加工質量  國內廠家模具的模芯外表麵磨拋加工質量較差 ,日本廠家模具的模芯表麵磨拋質量較好,全部表麵粗糙度在Ra0.32~Ra0.16μm,甚至Ra0.08μm。模芯外表麵粗糙度對模具使用壽命有影響,表麵粗糙度差,特別是表麵有凹陷 、孔洞或裂紋存在,將是壓力集中和產生斷裂的起源點,會導致模芯過早開裂而失效。模芯內孔工作表麵的粗糙度對壽命影響更大。  結語  1、冷鐓小規格M5以下螺釘用硬質合金組合模具,采用單套結構,模芯外徑與內徑的比值取2~3,模套外徑與模芯內徑比值取2~2.5是公道的。模芯與模套高度視具體情況確定。  2、模芯材質可選YG20C、YG20和YG15,選擇YG15或YG15C會比YG20C更耐磨,使用壽命更長。  3、采用冷壓鑲工藝時,模芯外徑與模套內孔應設計成圓錐形,圓錐角為1°~2°,模芯圓錐麵與模芯底端交界處應油滑過渡,R為1~1.5mm ,模芯工作真個內孔徑應倒圓,R為0.3~0.6mm,模套內孔底麵應有躲屑槽 ,模套內孔底麵和模芯底麵加工成凸麵,模套硬度為40~44HRC,冷鑲過盈係數取模芯的0.8%~1.0%較理想。 1頁

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