模具寿命管理规定

文件类别 文件名称 无锡吉冈精密机械有限公司 B 三级文件 编号 版本/版次 页码 生效日期 JGMD003 A/1 1/3页 模具寿命管理办法 2013.12.20 1. 目的

为了确保模具的使用处于受控状态，防止已报废模具被使用，并根据模具寿命申请备用模具，使公司对模具的使用寿命进行有效的管理。 2. 适用范围

适用于公司的压铸模具。 3. 职责

3.1压铸模具工负责对压铸模具寿命的评估申请； 3.2开发负责对压铸模具寿命的评估及判定；

3.3压铸模具由开发工程师及项目工程师进行评估申请及判定。 4.内容： 4.1压铸模具

4.1.1在新模试产合格后移交至压铸车间时，模具工根据《模具库管理办法》建立模具履历等相关资料。在生产现场每一次归还模具时，模具工在模具履历上填写使用的相关模数，并根据《压铸模具保养规程》进行保养。当模具生产使用到寿命时，及时提交<模具寿命评估表>。压铸模具使用寿命判定如下：

（1）当压铸模的总寿命达到表1的额定使用寿命规定后，若模具已严重磨损无法使用，则需要提交《模具报废申请表》进行审批；

(2) 提交《模具寿命评估报告》进行评估后若仍可继续使用，使用的模具则每生产满5000模次后，需进行一次二级保养。

表1

word格式整理版 1. 目的： 为了对工装、模具的采购、制造、验收、使用、维修、报废等环节进行有效管控，确保模具的开发质量和在生产过程中的完好性，保证生产的顺利进行，特制定本规定。 2. 适用范围： 适用于公司所有工装、模具全生命周期管理。 3.内容： 3.1.工作职责： 3.1.1.PE部门：负责组织新开发产品模具的制作，负责技术协议的签订，组织模具的结构评审，监控开模进度，组织模具的验收并监督合同的有效履行。 3.1.2.采购部门：负责模具供应商的管理，负责模具商务合同的签订并监督合同的有效履行，模具价格的复核和按合同付款。 3.1.3.生产部门：负责模具的保管和验收合格模具的维修保养，负责复制模具的申报，负责自制模具的制作和验收，负责整改模具的维修和验收，确保模具的正确使用，负责对使用模具的润滑和表面清洁，监督模具的正确使用，组织对模具事故的分析判定。 3.1.4.PE部门、质量部门、生产部门：负责新模具的试模直至验收后的生产。 3.1.5.PE部门、质量部门、生产部门、设备部门、参与模具的评审和验收，参与模具报废的会签。 3.2.工作程序 3.2.1.开模申请： 3.2.1.1.新产品开发需制作的模具依据为公司《新产品开发建议书》、

第一章绪论

一、 1、模具成型工艺包括：普通模锻，挤压，拉拔，冲压，压铸，塑料成

型。

2、模具的分类：（1）按模具加工材料的再结晶温度分,分为冷变形模具，

热作模具，温变形模具。

（2）按模具加工坯料的工作温度分，热作模具，冷

作模具，温作模具。

（3）按模具成形的材料分，金属成形模具，非金属

成形模具。

（4）按模具的用途分，锻造模具，冲压模具，挤压

模具，拉拔模具，压铸模具，塑料模具，橡胶模具，陶瓷模具，玻璃模具，其他模具。

3、模具寿命的基本概念：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。

4、模具失效： 模具受到损坏, 不能通过修复而继续服役。广义

上讲，模具失效是指一套模具完全不能再用。 生产中一般指模具的主要工作零件不能再用。

5、模具失效形式：非正常失效（早期失效），正常失效。

非正常失效： 模具末达到一定的工业技术水平下公认的寿命, 就不

能服役。早期失效的形式有塑性变形、断裂、局部严重磨损。

正常失效：模具经大量的生

影响铝挤压模具寿命的因素探讨

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本文从材质的选择、模具的优化设计、热处理工艺及科学使用四个方面作了深人浅出的分析，提出改进措施，延长模具寿命。

1、前言

延长挤压模具的使用寿命一直是铝加工企业十分关注的问题，模具

寿命的长短直接影响到企业的生产效率及产品成本，采取哪些得力措施来延长模具的使用寿命，不少企业都有自己的独到之处。为了更好地改善铝挤压模具的质量和提高其使用寿命，本文从模具的材质选择、模具的优化设计、热处理工艺的选择与模具的科学使用四个方面作了剖析，并有针对性地提出切实可行的对策。

2、影响因素分析

2.1 模具材料性能的影响

挤压模具是在高温高压下作业，并承受周期载荷的作用，因此对模具钢的性能要求相当高，一般制造模具的材料应具有热稳定性、热疲劳

性、热耐磨性和足够的韧性。前些年国内常采用3Cr2W8V钢制造模具，但它的韧性低，抗疲劳强度不好，即使采用高温淬火等工艺处理措施亦不能满足要求，模具的早期失效十分严重，近年来已被优质模具钢4Cr5MoSiV1(H13钢，其化学成分见表1)所取代，与3Cr2W8V钢相比，4Cr5MoSiV1钢具有两个突出特点:一

1.0目的

确保公司模具设计品质，产品顺利量产 2.0适用范围

适用于公司自制模具设计、制作 3.0职责:

工程系：负责项目跟进，模具设计，工装夹具的设计，绘制模具设计图纸，

产品图纸及模具材料的申购及设计输出表单填写。

工模系：工模负责模具材料、加工的检查及模具制作及相关制作过程记录填写。

采 购： 负责模具材料的购买及外发加工。 4.0作业内容

4.1设计要求评审

4.1.1模具正式设计指令由项目工程师以《开模通知单》形式通知模具

开发课,品管课等相关职能部门.

4.1.2工程部组织相关技术人员,工模人员，设计人员根据客户提供部品

图纸或电子档及样件，对产品的公差、结构、加工工艺等进行评审，若不清楚或有异议地方需与客户沟通。必要时，可向客户了解该部品的用途及特殊特性。并将评审结果记录于《新产品可行性评估报告》中，评审内容需含概模具设计的相关要求。

4.2模具图纸设计

4.2.1工程部主管安排设计人员负责设计冲压工序图。设计应考虑不同

设计部份的功能，结构的衔接与配合，在零件的选用原则上，以标准件或已使用过没有问题的零部件为优先考虑，模具设计寿命及精度按客户图纸及相关订单量信息实施。

4.2.2设计员根据冲压工序安排，条料和工件定

1.0目的

确保公司模具设计品质，产品顺利量产 2.0适用范围

适用于公司自制模具设计、制作 3.0职责:

工程系：负责项目跟进，模具设计，工装夹具的设计，绘制模具设计图纸，

产品图纸及模具材料的申购及设计输出表单填写。

工模系：工模负责模具材料、加工的检查及模具制作及相关制作过程记录填写。

采 购： 负责模具材料的购买及外发加工。 4.0作业内容

4.1设计要求评审

4.1.1模具正式设计指令由项目工程师以《开模通知单》形式通知模具

开发课,品管课等相关职能部门.

4.1.2工程部组织相关技术人员,工模人员，设计人员根据客户提供部品

图纸或电子档及样件，对产品的公差、结构、加工工艺等进行评审，若不清楚或有异议地方需与客户沟通。必要时，可向客户了解该部品的用途及特殊特性。并将评审结果记录于《新产品可行性评估报告》中，评审内容需含概模具设计的相关要求。

4.2模具图纸设计

4.2.1工程部主管安排设计人员负责设计冲压工序图。设计应考虑不同

设计部份的功能，结构的衔接与配合，在零件的选用原则上，以标准件或已使用过没有问题的零部件为优先考虑，模具设计寿命及精度按客户图纸及相关订单量信息实施。

4.2.2设计员根据冲压工序安排，条料和工件定

探讨提高压铸模具寿命的具体措施

探讨提高压铸模具寿命的具体措施（一）

在这里谈谈压铸模失效的形式和原因，从模具材料、热处理、设计、制造加工，从压铸工艺、生产操作、模具使用维护等多方面，探讨影响模具寿命的因素和具体的对策措施。

致使压铸模失效的主要形式是：①热胀冷缩的交变应力，长期频繁的反复循环，在模具表面出现热疲劳龟裂裂纹；②由于热应力及机械应力引起的模具整体开裂、破损；③在压射力和热应力的作用下，模具会在强度最薄弱处萌生裂纹，使型腔碎裂；④化学腐蚀、机械磨损、冲刷侵蚀、熔损侵蚀造成的模具侵蚀；⑤受到锁模、插芯压力和充填压力作用使模具产生的塑性变形。这些模具失效缺陷出现的原因是复杂多样的，下边从实际应用方面探讨一些提高压铸模具寿命的具体措施。

探讨提高压铸模具寿命的具体措施（二）

1. 选用压铸模具材料应注意的事项

模具材料要具有良好的切削加工性，易于精加工；有高的热处理淬透性，使淬火后内部和表面的组织和性能均匀，且尺寸变形小；持久的耐高温塑性和耐热疲劳强度，使模具不会过早的出现龟裂；高的高温强度、硬度和高温耐磨损性能，热膨胀系数小，保证模具使用过程中尺寸的稳定性；高的抗液态压铸合金化学侵蚀和机械冲蚀的能力，防止模具粘模和熔损缺肉；具有高的

aDFDSFGHDFH

湖南大学

硕士学位论文

基于CAE技术的铝型材挤压模具疲劳寿命仿真分析

姓名：韦林

申请学位级别：硕士

专业：机械制造及其自动化

指导教师：叶南海

20080720

aDFDSFGHDFH

基于ＣＡＥ技术的铝型材挤压模具疲劳寿命仿真分析

摘要

随着中国经济建设的高速发展，建筑铝型材和工业铝型材得到广泛的应用。挤压模具对铝型材挤压生产非常重要，消耗量很大，模具的成本占挤压生产成本的３０％．４０％。研究和生产实践证明，疲劳破坏是挤压模具失效的主要原因之一，因此开展疲劳研究有着重要意义。在产品设计阶段采用有限元计算机模拟仿真技术可对模具失效和寿命问题进行广泛而深入的研究。

本文阐述了疲劳分析及挤压模具设计的研究现状，运用铝型材挤压模具的设计理论及经验，结合铝型材挤压设备性能参数，设计出平面分流模具基本结构尺寸，并以ＵＧ为工具初步生成挤压模具的三维模型。进而在有限元法以及疲劳分析的理论基础上建立挤压模具的有限元模型，运用有限元分析ＭＳＣ．Ｐａｔｒａｎ／Ｎａｓｔｒａｎ软件进行了静强度分析，得到型材模具的应力分布状况。根据挤压模具的工作特点确定运用全寿命疲劳理论的方法对其进行疲劳分析，在分析过程中根据挤压过程中挤压载荷的变化运用ＭＳＣ．Ｆａｔｉｇｕｅ软件生

探讨提高压铸模具寿命的具体措施

探讨提高压铸模具寿命的具体措施（一）

在这里谈谈压铸模失效的形式和原因，从模具材料、热处理、设计、制造加工，从压铸工艺、生产操作、模具使用维护等多方面，探讨影响模具寿命的因素和具体的对策措施。

致使压铸模失效的主要形式是：①热胀冷缩的交变应力，长期频繁的反复循环，在模具表面出现热疲劳龟裂裂纹；②由于热应力及机械应力引起的模具整体开裂、破损；③在压射力和热应力的作用下，模具会在强度最薄弱处萌生裂纹，使型腔碎裂；④化学腐蚀、机械磨损、冲刷侵蚀、熔损侵蚀造成的模具侵蚀；⑤受到锁模、插芯压力和充填压力作用使模具产生的塑性变形。这些模具失效缺陷出现的原因是复杂多样的，下边从实际应用方面探讨一些提高压铸模具寿命的具体措施。

探讨提高压铸模具寿命的具体措施（二）

1. 选用压铸模具材料应注意的事项

模具材料要具有良好的切削加工性，易于精加工；有高的热处理淬透性，使淬火后内部和表面的组织和性能均匀，且尺寸变形小；持久的耐高温塑性和耐热疲劳强度，使模具不会过早的出现龟裂；高的高温强度、硬度和高温耐磨损性能，热膨胀系数小，保证模具使用过程中尺寸的稳定性；高的抗液态压铸合金化学侵蚀和机械冲蚀的能力，防止模具粘模和熔损缺肉；具有高的

版本

V1.0

中庆建设有限责任公司

编号 ZQ-01-201205

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编制 陈艳伟 审核 冯玉宝 批准 孙举庆

日期 2012.4.1 日期 2012.4.1 日期 2012.4.1

修订记录

日 期 修订版本号

主要修改内容

修改人

审核人

批准人

版本

V1.0 项目全寿命管理奖金分配办法

第 2 页

共 11 页

发布令

1.目的

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1.1 为提高项目全过程管理责任与意识，降低项目经营风险，更好的明确二三级各层

级管理职责，助推公司稳健、高速、规范发展，