第五章_影响模具寿命的因素
冲压模具专业考试题库
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。
《模具概论》高职电子教案 (6)
应达到的模具硬度必须根据冲压工序性质 和失效形式而定，应使硬度、强度、韧性、 耐磨性、疲劳强度等达到特定模具成形工 序所需的最佳配合。
新模具精度检查的结果应记载入有关 档案卡片，模具入库时应附带几个合格试 制件一同入库。
3．模具使用过程中的精度检查
模具使用时的精度检查包括首件检查、 中间检查和末件检查。
有时制件质量不合格的原因可能不在 于模具，而是模具安装、调整不当造成的。 模具安装、调整不当也是加工模具磨损和 造成模具安全事故的重要原因。因此，在 开始生产作业时，应试制、检查几个初期
4．模具修理后的精度检查
模具在修理时，更换零件和对模具进 行拆卸、装配、调整等工作，都有可能使 模具的精度发生变化，因此在模具修理结 束后必须进行精度检查。检查的方法、要 求与新模具入库前的精度检查相同。
5.2 模具的寿命
5.2.1 模具寿命的基本概念 模具的寿命是指模具能够生产合格制
品的耐用程度，一般以模具所完成的工作 循环次数或所生产的制件数量来表示。
模具的精度越制约。所以模具精度的确定 一般要与所成形的制件精度相协调，同时 还要考虑现有模具生产条件。今后随着模 具加工技术手段的提高，模具精度会有很 大的提高，模具工作零件或成形零件的互 换性生产将成为现实。
5.1.1 模具的精度要求
冲裁模除了应满足上述要求外，还需
考虑工作尺寸的制造公差对凸、凹模初始 间隙的影响，即应保证凸、凹模工作尺寸 的制造公差之和小于凸、凹模最大初始间 隙与最小初始间隙之差，模具成形表面的 表面质量应根据制件的表面质量要求和模 具的性能要求确定，对于一般模具要求其 成形表面的表面粗糙度Ra≤0.4m。
模具上、下模或动、定模之间的导向
生产作业终了时，应对最终制造的制 件进行检查，同时结合对模具的外观检查， 来判断模具的磨损程度和模具有无修理或 重磨的必要。此外，通过对首件检查
影响模具寿命的因素
热处理工艺
01
02
03
淬火
提高钢的硬度和耐磨性， 但可能导致开裂或变形。
回火
稳定组织结构，提高韧性 ，防止开裂和变形。
表面处理技术
如渗碳、渗氮等，增加表 面硬度和耐磨性，提高模 具寿命。
表面处理技术
电镀
在模具表面电镀硬铬、镍 等金属，提高表面硬度和 耐磨性。
湿度变化可能引起模具材料内 部水分分布不均，导致内部应 力产生，加速模具裂纹扩展。
保持较低湿度有助于防止模具 材料吸湿，保持其性能稳定， 延长模具寿命。
腐蚀与氧化
暴露在腐蚀性气体或液体中的模具可能遭受腐蚀，导致表面损伤和材料流失，从而 缩短模具寿命。
氧化反应可能导致模具表面生成氧化膜，影响其表面质量和摩擦性能，进而影响模 具寿命。
详细描述
加工精度包括模具零件的尺寸、形状、位置和表面粗糙度等方面。如果加工精度不足，会导致模具配 合不良、磨损加速和降低使用寿命。因此，在制造过程中应严格控制加工精度，保证模具的质量和稳 定性。
加工误差
总结词
加工误差是指实际加工结果与理想加工结果之间的偏差，加工误差的大小直接影响模具的寿命。
详细描述
模具结构紧凑化
优化模具结构，减少模具零部件数量 ，降低模具复杂程度，有助于提高模 具寿命。
标准化设计有助于提高模具的互换性 和维修性，降低生产成本。
模具强度与刚性
模具强度
选用高强度材料，合理布置受力结构，以抵抗外部压力和冲 击。
模具刚性
保持模具的刚性，防止因受力而发生变形，影响模具精度和 寿命。
冷却系统设计
喷涂
在模具表面喷涂高分子材 料，如聚氨酯、环氧树脂 等，增强表面抗磨损和抗 冲击能力。
模具基础知识试题及答案解析
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。
影响模具寿命的因素
取决因素
外在因素：温度、应变速率
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①内部因素 凡是能提高强度、塑性的化学成分和组织结构，也能提高 断裂韧度，反之则降低。 a.细化晶粒的合金元素，使强度塑性提高；固溶强化，塑 性降低；形成金属间化合物或第二相颗粒，塑性降低； b.基体相晶体结构易于发生塑性变形，产生韧性断裂时， 材料的断裂韧度高。 c.细化晶粒既可以提高强度，又可以提高塑性，断裂韧度 也可提高。
组织: α(C)+FexC
铁素体：
Fe3C
碳过饱和( 0.3%) 针、片状，互不平行； 过饱和α相
更高密度位错。
渗碳体：粒状或短杆状平行 分布在 F 相内部。
47
48
3 贝氏体的机械性能
（1）强度和硬度 铁素体：
取决于晶粒大小、C及Me 固溶强化、位错密度
碳化物：取决于弥散度、数量
σs(B上)<σs(B下) （2） 韧性
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一、成型件的材质和成型温度
1.成型件的材质 成型件按材质分为金属材料和非金属材料。 按状态分为固体材料和液体材料。 ①非金属材料、液体材料 强度低，所需的成型力小，模具受力小，因此使用寿命长 寿命：非金属>金属；液体材料>固体材料
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②金属件强度越高，需要的变形力越大，模具所承受的 力也越大，模具的使用寿命越短。 寿命：有色金属>黑色金属
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贝氏体转变
羽毛状
1 组织形态
上贝氏体(550 ℃ ~350 ℃)
组织构成： α(C)+Fe3C 铁素体：
Fe3C 过饱和α相
碳过饱和( 0.03%)；
成束、板条状平行排列；
上贝氏体
位错（108~109cm-2)； 渗碳体：粒状或短杆状分布 在 F 板条之间。
模具材料习题(答案)
《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
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
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。
影响模具寿命的因素
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。
模具的经济技术指标
▪ 模具材料的选择
▪
模具费用中，材料费在模具生产成本中约占
25%--30%，特别是因模具工作零件材料类别的
不同，相差较大。所以应该正确地选择模具材
料，使模具工作零件材料类别首先应该和要求的
模具寿命相协调，同时应采取各种措施充分发挥
材料的效能。
影响模具生产成本的主要因素
▪ 模具的标准化程度和企业生产的专门化程度
影响模具精度的因素
▪ 模具加工技术手段的水平
▪ 模具加工设备的加工精度如何、设备的自动 化程度如何，是保证模具精度的基本条件。今后 模具精度更大的依赖模具加工技术手段的高低。
影响模具精度的因素
▪ 模具装配钳工的技术水平
▪ 模具的最终精度很大程度上依赖装配调试来 完成，模具光整表面的表面粗糙度数值主要依赖 模具钳工来完成，因此模具钳工技术水平如何是 影响模具精度的重要因素。
影响模具精度的因素
▪ 模具制造的生产方式和管理水平
▪ 模具工作刃口尺寸在模具设计和生产时，是 采用“实配法”，还是“分别制造法”是影响模具精 度的重要方面。对于高精度模具只有采用“分别 制造法”才能满足高精度的要求和实现互换性生 产。
模具刚度
▪ 对于高速冲压模、大型件冲压成形模、精密 塑料模和大型塑料模，不仅要求具有精度高，还 应有良好的刚度。这类模具工作负荷较大，当出 现较大的弹性变形时，不仅要影响模具的动态精 度，而且关系到模具能够继续正常工作。
模具企业互相配合搞协作化生产，才能缩短模具生产周期。
影响模具生产周期的因素
▪ 模具生产技术手段的现代化
▪ 模具设计、生产、监测手段的现代化也是影 响模具生产周期的因素之一。只有大力推广和普 及模具CAD/CAM技术；粗加工向高效率发展， 模具下料采用高速锯床、阳极切割和砂轮切割等 高效设备。
模具设计寿命标准 -回复
模具设计寿命标准-回复模具设计寿命标准首先需要了解什么是模具。
模具是工业产品的重要生产工具之一，它用于制造各种各样的产品，如汽车零部件、家电、电子设备等。
模具的设计寿命标准是指模具在使用过程中能够保持良好功能状态的预期寿命，也是评估模具质量好坏的重要指标之一。
模具设计寿命标准的制定主要依据以下几个方面考虑：1.材料选择：模具的材料选择直接影响着模具的寿命。
一般情况下，模具的基体材料应具有较高的硬度、耐磨性和抗腐蚀性能，以确保长时间的使用寿命。
常用的材料有工具钢、合金钢和硬质合金等。
2.使用环境：模具在不同的使用环境下，受到的力和温度等因素会有所差异，这对模具的寿命也会产生影响。
例如，模具在高温环境中使用时，需要具备一定的耐高温性能。
3.工艺设计：好的工艺设计能够减少模具在使用过程中的受力和磨损情况，从而延长模具的寿命。
在模具设计中，要尽可能地减少切口和焊接等弱点部位的存在，采用合理的结构设计和增加模具的强度等方式来改善模具的寿命。
4.维护保养：正确的维护保养措施对于延长模具寿命起着至关重要的作用。
定期对模具进行检查、维修和修复，及时更换磨损部分，可以避免模具寿命的提前损耗。
根据以上考虑因素，可以制定一些常见的模具设计寿命标准，如下：1.小型模具：一般情况下，小型模具的设计寿命为5万次至10万次冲压并保持良好状态，约为5至10年。
2.中型模具：中型模具的设计寿命一般为10万次至50万次冲压，并保持良好状态，约为10至20年。
3.大型模具：大型模具的设计寿命一般为50万次以上冲压，并保持良好状态，约为20年以上。
需要注意的是，模具的设计寿命并非绝对的数字，实际使用情况会受到很多因素的影响，如使用环境、材料质量、维护保养等。
因此，在实际的生产过程中，需根据具体情况进行评估和判断。
综上所述，模具设计寿命标准是一个综合性的概念，需要根据多个因素进行综合考虑。
在模具设计和使用中，需要充分考虑材料选择、使用环境、工艺设计和维护保养等方面的因素，以确保模具设计寿命达到预期要求，提高模具的使用效率和生产效益。
影响冷冲压模具寿命的因素分析
【 摘 要】 冲压模 具寿命是影响冲压件 成本 的主要 因素 ， 同时对生产效率也有影响 。本文主
要从模 具材料 、 热处理工 艺、 冲压 工艺及模 具结构 、 加工方式 、 模具工作条件 、 规 范操作和
维护保养等方面分析提 高模具寿命的因素。 关键词 ： 模具寿命 ； 模具材料 ； 热处理工艺
模 具 的工作温度 及模具材 料 的高温强度 直 至 模 具 的 主 要 部 件 更 换 后 所 加 工 合 格 制 件 的 总 所 受应力 、 数 。模具首次修复前生产出的合格产品的数 目， 叫首 等 有 关 。 次 寿命 ； 模具一次修复后 到下一次修复前所生产出的 （ ２ ） 磨损失效 ： 模具在工作 时 ， 与制件材料接触 ， 从而使接触表面逐渐失去物质的现 合格产 品的数 目， 叫修模 寿命 。模具寿命是首次寿命 并产生相对运动 ， 象 叫磨损失效 。磨损失效包含 ： 表面金属疲劳脱落 的 与各次修模寿命 的总和。
中图分 类 号 ： Ｔ Ｇ１ ６ ２ ． ６ ９ 文 献标 识 码 ： Ｂ
Ａｎａ ｌ ｙｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈｅ Ｉ ｎｆ ｌｕｅ ｎｃ ｅ Ｆａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｆ ｏｒ ｔ ｈｅ Ｃｏ ｌ ｄ Ｓｔ ａ ｍｐ ｉ ｎｇ Ｄｉ ｅ Ｌｉ ｆ ｅ 【 Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ 】Ｓ ｔ ａ ｍｐ ｉ ｎ ｇ ｄ ｉ ｅ ｌ ｉ ｆ ｅ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｏ ｆ ｓ ｔ ａ ｍ ｐ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｓ ｔ ｏ ｆ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
低生产效率 ， 严重影响整车在市场 中的竞争力 。
曲、 形 腔变形 、 塌 陷 等 。因模 具工 作 时承受 较 大 的 应力 ， 当应力 超 过模 具材 料 的屈 服极 限时 ， 就会 产 生塑 性变形 ， 改变其 几何形状 或尺寸 。模具 塑性 变
影响金属压铸模具使用寿命的因素及对策
口 高雅楠
山东 ・ 聊城 ２ ５ ２ ０ ０ ０ ）
Ｉ
（ 山东省聊城 大学汽车学院
摘 要： 通过分析影响金属压 铸模具使用寿命 的诸多 因素 ， 总结 出一些对策 ， 在社会 实践 中对提高压铸模具使用 寿命 的实用技 术进 行探 讨。
家庭用车的需求越来越旺盛 ， 绿色、 节 能、 环 保 更 成 为 首选 。 ２ ． １模 具 的 影 响 模具设计的合理性：
作为汽车零部件重要组成部分 ， 压铸件 （ 材 质为铝合金 、 镁 合金）的应用也越来越广泛 。压铸模具是生产压铸件的重
（ １ ） 模具各零部件要有足 够的刚性和强度 ， 以承受锁模 力 要工艺装备 ， 压铸模 具的使用 寿命直接 影响压铸件 的成本 。 为 和金属充填时的涨模 力所产 生的变形。因此模具设计要求对 了满 足不断提高的使用性能要求， 为低压铸件 的成本 ， 增加综 各受力条件 下的安全 系数估计 充分，保 证模 具适应大批量生
压铸生产过程时间的影响主要表现在生产周期的变化由于受压铸工操作熟练程度技术水平高低的影响压铸各个时间段的控制不是均衡一致特别是新模具在首次调试过程中浇料压射冷却开模顶出等环节操作上时间的控制直接影响温度的变化个别时间出现首次试模即留件抱模或24人员的影响压铸作业环境差高温噪音粉尘有害气体油污劳动强度大压铸工人流动性较大
障等 ； 排 除 了 以 上 可 能性 ， 最后拆解液压泵 。
故 障现象 ： 不能直线行走 ， 跑偏， 中央 回转接头处漏油。
故障原因分析： 分 析行 走 液 压 系 统工 作 原 理 ， 可 能 的原 因 ：
随着科技的进步， 现代挖掘机 一般 都采用 了机． 电． 液一体 （ １ ） 先导阀故障； （ ２ ） 行 走 马达 故 障 ； （ ３ ） 平 衡 阀有 故障 ； （ ４ ） 行 化 控 制 模 式 ， 在排 除 一 些 液压 故 障 时 ，要有 一 个 全 局 的 思 想 ， 走 减 速 装 置有 故 障 ； （ ５ ） 行 走 溢 流 阀 有 故障 ； （ ６ ） 中央 回转 接 头 密 综 合 考 虑 出 现 的 某 一 故 障 现 象 的 原 因 ， 采用望 闻问切的手段 ，
模具中级工试题及答案
模具中级工试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 模具设计中，以下哪个因素不是影响模具寿命的主要因素？A. 材料选择B. 模具结构C. 模具加工精度D. 模具使用环境答案：D2. 在塑料模具设计中，以下哪个不是冷却系统的作用？A. 快速冷却塑料B. 减少成型周期C. 提高模具强度D. 减少塑料的收缩率答案：C3. 以下哪种材料不适合用于制作大型模具？A. 铝合金B. 45号钢C. 不锈钢D. 塑料答案：D4. 模具制造中，以下哪个步骤不是模具加工的常规流程？A. 粗加工B. 热处理C. 精加工D. 抛光5. 在模具设计中，以下哪个参数不是模具尺寸计算的必要参数？A. 产品尺寸B. 收缩率C. 模具材料D. 模具寿命答案：D6. 以下哪种方法不是模具抛光的常用方法？A. 手工抛光B. 机械抛光C. 化学抛光D. 激光抛光答案：D7. 以下哪个不是模具制造中常用的测量工具？A. 卡尺B. 千分尺C. 量角器D. 游标卡尺答案：C8. 在模具设计中，以下哪个不是模具材料的基本要求？A. 良好的加工性能B. 高硬度C. 良好的韧性D. 良好的导电性答案：D9. 以下哪种热处理方法不是用于提高模具硬度的？B. 正火C. 回火D. 退火答案：D10. 在模具制造中，以下哪个不是模具装配的步骤？A. 组件装配B. 调试C. 拆卸D. 总装答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 以下哪些因素会影响模具的使用寿命？A. 模具材料B. 模具结构C. 模具加工精度D. 模具使用环境答案：ABCD2. 在塑料模具设计中，冷却系统的作用包括哪些？A. 快速冷却塑料B. 减少成型周期C. 提高模具强度D. 减少塑料的收缩率答案：ABD3. 以下哪些材料适合用于制作大型模具？A. 铝合金B. 45号钢D. 塑料答案：BC4. 模具制造中，以下哪些步骤是模具加工的常规流程？A. 粗加工B. 热处理C. 精加工D. 抛光答案：ACD5. 在模具设计中，以下哪些参数是模具尺寸计算的必要参数？A. 产品尺寸B. 收缩率C. 模具材料D. 模具寿命答案：ABC三、判断题（每题2分，共20分）1. 模具设计中，模具使用环境不会影响模具寿命。
模具工程师考试题及答案
模具工程师考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 模具设计中，以下哪个因素不会影响模具寿命？A. 材料选择B. 模具加工精度C. 模具使用环境D. 模具表面处理答案：C2. 冷冲压模具中，以下哪个部件不是用来定位材料的？A. 定位销B. 导料板C. 凸模D. 凹模答案：C3. 在塑料模具设计中，以下哪个因素不是影响塑件尺寸精度的主要因素？A. 模具温度B. 材料收缩率C. 注塑压力D. 模具材料硬度答案：D4. 以下哪种材料不适合用于制造大型塑料模具？A. 钢B. 铝合金C. 铜合金D. 不锈钢答案：B5. 在模具制造过程中，以下哪个步骤不是必要的？A. 材料准备B. 粗加工C. 热处理D. 抛光答案：D6. 以下哪种热处理工艺不是用于提高模具硬度的？A. 淬火B. 正火C. 回火D. 渗碳答案：B7. 在模具设计中，以下哪个参数不是影响模具强度的因素？A. 模具材料B. 模具结构C. 模具表面粗糙度D. 模具尺寸答案：C8. 以下哪种塑料不适合使用热流道系统进行注塑？A. 聚丙烯（PP）B. 聚碳酸酯（PC）C. 聚氯乙烯（PVC）D. 聚苯乙烯（PS）答案：C9. 在模具设计中，以下哪个因素不是影响模具成本的因素？A. 材料成本B. 加工时间C. 设计复杂度D. 模具使用次数答案：D10. 以下哪种加工方法不适用于模具制造？A. 数控铣削B. 电火花加工C. 激光切割D. 手工雕刻答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些因素会影响模具的使用寿命？A. 模具材料B. 模具加工精度C. 模具维护保养D. 模具使用环境答案：ABCD12. 在塑料模具设计中，以下哪些因素会影响塑件的表面质量？A. 模具温度B. 注塑压力C. 材料流动性D. 模具表面粗糙度答案：ABCD13. 以下哪些材料可以用于制造冷冲压模具？A. 碳素工具钢B. 合金工具钢C. 不锈钢D. 铝合金答案：ABC14. 在模具制造过程中，以下哪些步骤是必要的？A. 材料准备B. 粗加工C. 热处理D. 精加工答案：ABCD15. 以下哪些因素会影响模具的制造成本？A. 材料成本B. 加工时间C. 设计复杂度D. 模具使用次数答案：ABC三、判断题（每题2分，共10分）16. 模具设计时，不需要考虑模具的维护和保养。
影响热挤压模具寿命的因素分析
高 ２％ 以 ， ５ 上 疲劳趋 势也较缓慢，并且大大降低 了锻造
时的裂纹倾向，效果明显。
表 １ 热 挤 压 模 的化 学成 分与 工 作硬 度
钢号 Ｃ
５Ｃ Ｍｎ ｒ Ｍｏ
５ Ｎ Ｍｏ Ｃｒ ｉ ３ ２ ８ Ｃｒ Ｗ Ｖ ４Ｃ ５Ｍｏ ｉ Ｉ Ｓ Ｖｌ Ｏ． ２—０． ５ Ｏ ８ ３ ４ ． Ｏ～１ ２ ０ ２ ．０ ． Ｏ～０ ５ ４ ７ ～５ ５ ．Ｏ ．５ ．Ｏ １ １ ～１ ７ Ｖ：０ ８ —１ ２ ．０ ．５ ．０ ．０ ５ ３—５ ５
化学成分 （ 质量分数 ， ％）
Ｓ ｉ Ｍｎ Ｃ ｒ Ｗ ＭＯ
０１ ． ５～０ ３ ．０
工作硬度 Ｈ Ｃ Ｒ 其 他
４ ４～４ ８
４ ４～４ ８ ４ ８—５ ２
Ｏ ５ ～０ ６ ０ ２ —０ ６ １ ２ ．Ｏ ．Ｏ ．５ ．０ ． Ｏ～Ｉ ６ ０ ６ ．ｏ ． ０～０ ９ ．０
影 响热 挤 压 模 具 寿命 的 因素 分 析
英威东风机械制造有限公 司 （ 河南南召 ４４ ７ ） 冯军伟 ７６ ４ 裴腾鹏 孙 乾 李丽芳
热挤压工艺是近些年逐渐形成并推广应用的一 门金属
作 ，外力通过变形金属在型腔 内产生很大的压应力 ；型
成形工艺， 它是利用金属加热后变形抗力降低这一特性，
较高，一般达到 １０ｏ 以上， ２０Ｃ 实际操作时要根据不同材
料做相应选择。锻造时要保 证坯料 温度的均 匀一致性 ， 在加热过程 中要注意不时地移动坯料位 置，当各部位 温 度达到规定温度并均匀一致 时再开始锻造。锻时宜采用
内部孔隙，提高模具的综合力学性能等 ，一定要经过多
６面锻造单 向变形 ，每次变形量宜 小不宜大。 自由锻每 次轴 向变形取 ６ 一１％ ，开坯时取下 限，锻透 时取 上 ％ ０
影响铝压铸模具寿命的因素汇总
影响铝压铸模具寿命的因素汇总铝压铸模具寿命受这些因素的影响：（1）结构设计：在模具设计手册中，有分析到铝压铸模设计的相关注意事项，应当强调的为模具结构设计，需要尽量防止尖锐的圆角与过大的截面变化。
尖锐的圆角导致的应力集中能够达到平均应力的10倍。
同时，需要注意因为结构设计不合理导致后续热处理发生变形开裂现象。
为了能够防止热处理变形和开裂现象，刘氏模具建议：截面尺寸应当保证均匀形状与对称简单的标准，盲孔尽量形成通孔的状况，在必要的情况下能够开工艺孔。
（2）机加工：不合适的机加工容易导致应力集中，当光洁度不足与机加工缺乏完全均匀地消除轧制锻造所构成的脱碳层，都可能会使得材料发生早期失效。
同时，在加工模具的具体过程中，较厚的模板不可以使用叠加的方法来保证其相应的厚度。
在加工冷却水道过程中，两面加工过程中应当注重保持同心度。
若头部发生拐角现象，而且不能够相互同心，然而在实际的使用过程中，相连的拐角处就会发生开裂。
（3）磨削和电火花加工：磨削加工容易使得金属表面出现局部过热现象，形成高的表面残余应力和组织变化等方面，可能会促使磨削裂纹的产生。
同时，原始组织发生预处理不当的情况时，碳化物偏析、晶粒粗大与回火不充分等方面都会导致磨削裂纹。
所以，在保证材质的状况下，应当注意选取合适的冷却液控制磨削加工冷却。
电火花加工可以在发生淬火回火后的模具表面产生淬火马氏体的白亮淬硬层，其相应的厚度是由加工过程中电流强度与频率所决定的。
（4）热处理：热处理不当是引起模具发生早期失效的主要原因。
热处理的变形现象主要是由热应力与组织应力导致产生的。
如果应力超过屈服强度时，材料则会发生塑性变形，如果当应力超过强度极限时，则会导致零件淬裂。
（5）生产操作：当铝压铸模具确定压射速度时，相应的速度不可以太高，速度过高会导致模具发生腐蚀、型腔与型芯上出现沉积物增多的结果，然而，过低则会容易使得铸件发生缺陷，所以，对于铝压铸模最低压射速度应当为18m/s，相应的最大压射速度不应当大于53m/s，平均的压射速度应当为43m/s。
浅谈影响冷冲压模具寿命的因素及提高寿命的措施
程 中承受冲压力最大的部分 ， 因此， 会产生断裂现象。 （ ２ ） 变形 ： 凸、 凹模在使用过程中发生变形 ， 导致 不能加工出符合尺寸精度和形状要求的零件。 （ ３ ） 磨损 ： 凸、 凹模 长 时 间频 繁 与 被 加 工 材 料 之 间相互摩擦而造成磨损 ， 如凸、 凹模 刃 口变钝 ， 棱角 变圆等。 （ ４ ） 啃伤 ： 由于凸凹模间隙调整装配不均匀 ， 凸、 凹模相邻边缘相互啃咬而造成的啃伤。
摘 要： 企业在机械 零部件的批量 生产 中广泛应用冷冲压模具 ， 因效益最大化的要 求 ， 企业都将提 高冷冲压磨具 的使 用
寿命作为一项 重要课题 来研 究。简要 阐述 了影响冷冲压模 具寿命 的 因素 ， 并针对这些 因素提 出了提 高模具寿命 的措施 。 关键词 ： 冷冲压模具寿命 ； 影响因素 ； 措施
Ｅｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｎｏ ． ２， ２ ０ １ ３
浅谈影响冷冲压模具寿命 的因素及提高寿命 的措施
张灵晓 ，文学洙
（ 延边大学 机械工程学科 ， 吉林 延吉 １ ３ ３ ０ ０ ２ ）
２ 影响冷冲压模具寿命 的因素
作者简介 ： 张灵晓（ １ ９ ８ ９ 一） ， 女， 山东济南章丘人 ， 硕 士研究生 ， 主要研究领域为机构 学与机械 动力学 ； 通 讯作 者 ： 文学洙 （ １ ９ ６ ３ 一 ） ， 男， 吉林延吉人 ， 博士 ， 副教授 ， 硕士生导师 ， 主要研究领域为机构学与机械动力学 。
中图分类号 ： Ｔ Ｇ３ ８ ５ ． ２ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ６ ７ ２ — ５ ４ ５ Ｘ（ ２ ０ １ ３） ０ ２ — ０ １ ０ ６ — ０ ３
冲压模具的寿命管理
随着模具工业的不断发展，模具的应用越来越广泛。
目前国内大多数模具企业，模具的使用寿命还比较低，而且缺乏对模具寿命管理的理论认识和指导依据，这不仅会影响模具冲压生产的产品质量，而且会造成模具材料、加工工时等成本的巨大浪费，增加产品的成本并降低生产效率，严重影响模具企业产品市场的竞争力。
现从模具寿命的概念入手，说明了模具的失效形式及原理，通过对影响模具寿命的各方面因素进行分析，提供了模具寿命管理的有效方法和相关数据。
一、模具寿命的概念原理模具寿命是指在保证制件品质的前提下,模具所能达到的生产次数(冲压次数、成型次数)。
它包括反复刃磨和更换易损件，直至模具的主要部分更换所成形的合格制件总数。
模具使用寿命：模具已经生产的次数。
模具的失效分为非正常失效和正常失效。
非正常失效(早期失效)是指模具未达到一定的工业水平下公认的寿命时就不能工作。
早期失效的形式有塑性变形、断裂、局部严重磨损等。
正常失效是指模具经大批量生产使用，因缓慢塑性变形或较均匀地磨损或疲劳断裂而不能继续工作。
1.模具正常寿命模具正常失效前，生产出的合格产品的数目，叫模具正常寿命，简称模具寿命，模具首次修复前生产出的合格产品的数目，叫首次寿命；模具一次修复后到下一次修复前所生产出的合格产品的数目，叫修模寿命。
模具寿命是首次寿命与各次修复寿命的总和。
2.模具失效形式及原理模具种类繁多，工作状态差别很大，损坏部位也各异，但失效形式归纳起来大致有三种，即磨损、断裂、塑性变形。
①.磨损失效模具在工作时，与成形坯料接触，产生相对运动。
由于表面的相对运动，接触表面逐渐失去物质的现象叫磨损。
磨损失效可分以下几种：a. 疲劳磨损两接触表面相对运动时，在循环应力(机械应力与热应力)的作用下，使表面金属疲劳脱落的现象称为疲劳磨损。
b. 气蚀磨损和冲蚀磨损金属表面的气泡破裂，产生瞬间的冲击和高温，使模具表面形成微小麻点和凹坑的现象叫气蚀磨损。
液体和固体微小颗粒反复高速冲击模具表面，使模具表面局部材料流失，形成麻点和凹坑的现象叫冲蚀磨损。
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主要内容
影响模具寿命的因素主要包括：模具结构设计、 模具工作条件、模具材料、模具的热加工和冷加工、 模具使用状的几何形状
影响模具寿命的几何形状因素主要包括：模具的圆角半径、 凸模端面形状、凹模锥角和凹模截面变化的大小等。
采用圆角结构可以获得良好的工艺效果，同时， 也可避免拐角处产生应力集中。
小的凸圆角半径会使局部受力恶化，在四角半径处产生 较大的应力集中。易萌生裂纹，导致断裂。 大的圆角半径使模具受力均匀，不易产生裂纹。
（一）几何角度 1.凹模的锥角和截面变化
冷挤压凹模的型腔截面变化越小，尺寸过渡越平缓， 则挤压力越小。
（一）使用性能 1.强度 定义：模具材料抵抗失效最重要的性能。 常用σs σb σ0.2表示
第三节 模具材料的影响
模具材料的成分、组织、质量及性能对模具的承载能力， 使用寿命及加工精度、制造成本等均有较大影响。
选材不当，性能要求不合理，将导致模具的早期失效或者 造成浪费。因此，根据模具的工作条件合理选用模具材料 是保证模具既安全可靠又经济合理的关键因素。
一、模具材料的性能
模具的基本性能包括使用性能和工艺性能。
二、设备特性
1.设备的精度与刚度 滑块运动的导向精度越高，模具上、下模或动、定模定位 精度越高，越不易产生附加的横向载荷和转矩，使模具磨 损均匀，则模具的寿命越高。
设备的刚度越大，在成型过程中产生的弹性变形越小， 模具上下模或动定模可较好地保证正确的配合状态。
2.设备速度
设备速度越高，模具在单位时间内受到冲击越大， 设备施力时间越短，越易造成局部应力超过模具材料 的屈服应力或断裂强度。 因此，设备速度越高，模具越易发生断裂或塑性变形失效。
（一）圆角半径
模具的圆角半径可分为外（凸）圆角半径和内（凹）圆角半径。 工作部位圆角半径的大小，不仅对工艺及成型件质量有影响，也对 模具的失效形式及寿命产生影响。
什么是应力集中？ 应力集中是指受力构件由于几何形状、外形尺寸发生 突变而引起局部范围内应力显著增大的现象。
应力集中对构件强度的影响
脆性材料 对于由脆性材料制成的构件，应力集中现象将一直保持到 最大局部应力到达强度极限之前。 因此，在设计脆性材料构件时，应考虑应力集中的影响。 塑性材料 对于由塑性材料制成的构件，应力集中对其在静载荷作用 下的强度则几乎无影响。所以，在研究塑性材料构件的静 强度问题时，通常不考虑应力集中的影响。
采用预应力镶套，使模具产生预切向压应力，降低成型过程中的拉应力峰值， 可有效提高模具寿命。层数越高，寿命越高。
（二）模具的工作间隙
冲裁模凸、凹模的刃口间隙是工作间隙，也叫冲裁间隙， 不仅影响冲裁过程和冲裁质量，也影响模具的寿命。
工作间隙过小时，冲裁过程中挤压作用增强，模具承受 的压力和摩擦力增大，从而使凸模、凹模的侧面磨损加剧。 适当增加间隙，可以减轻不利影响。
③成型件材料与模具材料的亲和力愈大，在成型过程中 越容易与模具产生粘着磨损，则模具的寿命越低。
④坯料的表面状态对模具受力、磨损也有较大影响。 当成型件表面光亮。性能均匀、表面存在较薄的氧化层 或磷化膜时，对模具的工作有利。
2.成型温度 成型温度对材料强度有影响，同时也影响模具与成型件
接触面的情况。 在成型高温工件时，模具因受热而升温，随着温度的升高， 模具的屈服强度下降，易发生塑性变形。
图5-9（a）心轴根部容易发生应力集中
2.组合凹模结构
V型槽底易于发生应力集中而断裂
底部R处易于发生应力集中而断裂
3.预应力镶套凹模
用高强、高韧材料制造凹模体，工作部分采用淬硬的高速 钢或硬质合金等高硬度、高耐磨性材料，通过压力将工作 部分镶入凹模体成为组合式模具。 优点：可以满足型腔表面高耐磨性和整体高强、韧性的要 求。
冲头压力与寿命的关系
改变工件形状和冷挤压工艺
（五）热作模具结构要点
热作模具结构设计应注意： 1.避免突出尖角 2.采用内冷结构 3.减轻热-机械载荷
第二节 模具工作条件
模具工作条件包括被加工坯料的状况，锻压设备的特性及 工作条件，模具工作中的润滑、冷却及使用维护状况等。 这些因素对模具的寿命和失效都会造成影响。
对于热作模具，其失效形式受热锻压设备的加载速度、 冲压频率和冲压能量的影响。 设备的冲压频率高，使模具的平均温度高而温度变化幅度 小，容易导致模具因热强度不足而产生塑性变形失效。 当冲压频率低时，模具的热振幅大而平均温度低，容易导 致模具的冷热疲劳失效。
三、模具的使用与维护
模具的正确操作，使用和维护对模具的寿命有很大的影响。 模具使用时应严格遵守操作规范： 对模具要进行正确的安装和调整； 保证良好的导向和刚性； 应定时检查，及时排除故障，并注意润滑及冷却； 注意定期维护保养等。
设计时要综合考虑，能够获得高质量冲裁断面的最佳间隙 值和保证模具较高寿命的最佳间隙值。
（三）模具的结构刚度*
1.模具的导向装置 2.凸模刚度设计要点 3.塑料模的刚度结构
（四）减轻工作载荷
冷挤压模和冷镦锻模等工作中承受较重的静载荷或冲击 载荷，这些模具的结构设计除了保证结构刚度外，还应 特别注意采用减轻工作载荷和减少应力集中的结构，使模 具各部分受力尽量均匀，避免局部应力过大而发生早期 失效。
一、成型件的材质和成型温度
1.成型件的材质 成型件按材质分为金属材料和非金属材料。 按状态分为固体材料和液体材料。
①非金属材料、液体材料 强度低，所需的成型力小，模具受力小，因此使用寿命长 寿命：非金属>金属；液体材料>固体材料
②金属件强度越高，需要的变形力越大，模具所承受的 力也越大，模具的使用寿命越短。 寿命：有色金属>黑色金属
2.凸模的端面形状
二、模具的结构形式
（一）整体式模具与组合式模具
整体式模具主要指凹模是由一块整金属加工成的模具。 不可避免地存在凹角半径，易造成应力集中，并引起开裂。
组合式模具是把模具在应力集中处分割为两部分或几部分， 再组合起来使用的模具。采用组合式模具可避免应力集中 和裂纹的产生。
模具结构的组合方法有多种形式： 1.组合凸模结构