爪极精锻模具的耐久性研究

摘要

为防止爪极精锻下模凸筋处产生局部尺寸偏差而导致模具过早失效,利用有限元分析了导致爪极精锻模具使用寿命低的原因,发现磨损失效是导致爪极精锻下模凸筋处易产生尺寸偏差的主要因素。基于爪极锻造模具型腔的特点,对成形工艺进行了改善,在爪极预锻上模设置与精锻下模凸筋位置和大小相对应的凸起,可有效降低精锻下模凸筋处的温度、相对滑动速度和接触应力,使单个锻次的磨损量由优化前的1.08×10^(-5) mm减小为3.65×10^(-6) mm,且优化后的锻件未出现折叠、湍流和涡流等缺陷。根据该优化方案加工出模具并进行实际生产验证,结果显示,该优化方案使爪极精锻下模的平均使用寿命由优化前的5000件提高至6000件。