五金衝壓與模具基本知識

 1.衝壓概述

衝壓加工（gōng）技術應用十分廣泛，在國民經濟（jì）各工業部門中（zhōng），幾（jǐ）乎都有衝壓加工或衝壓產品的生產．如汽車，飛機，拖（tuō）拉（lā）機，電機，電器，儀表，鐵道．電信，化工以及輕工日用品中均（jun1）占相當大的比重．  

衝壓生產主（zhǔ）要是利（lì）用衝壓設備（bèi）和模具實現對金屬材料（板材）的加工過程．所以衝壓加工具（jù）有如下特點：(1)生（shēng）產效率高,操作簡單,容（róng）易實現（xiàn）機械化（huà）和自動化,特（tè）別適合（hé）於大量生產． (2)衝壓零（líng）件表麵光潔，尺寸精度穩定，互換性好，成本低廉． 　   (3)以（yǐ）材料消耗不多（duō）的情況下，可以獲得強度高，剛度大，重（chóng）量小的零件． (4)可得到其他加工方法難以加工或（huò）無法加工的複雜形狀零件．

2.1 衝壓機械

    我們先來看一看衝壓機械。衝（chōng）壓機械有（yǒu）很多種類。在機械式（shì）衝壓機中有曲柄衝壓（yā）機、連動衝壓機、凸輪衝壓機、螺紋衝壓機等使用油壓的為油壓（yā）衝壓機、使用空氣壓力的為空（kōng）壓衝壓機利用人力完成的有腳踏衝壓（yā）機(俗稱:一腳（jiǎo）踹)、手動衝（chōng）壓機等種類。

在這裡我們將最為常用的曲柄衝壓機稱做衝壓機械。

衝壓機械是將馬達的轉動傳給曲柄軸（zhóu），再通過連桿將被防滑部(通稱:刮刀)控製的衝頭（tóu）上（shàng）下移動。您可（kě）以想像，當一輛汽車的引擎將汽油燃燒後會產生壓力，用這個壓力把（bǎ）氣缸壓下，從（cóng）曲柄軸得到旋轉力的過程，衝壓機的工作過程是與這（zhè）一過程正好相反。這樣（yàng）會更好理解。 

衝壓機的工作原理是，衝頭反（fǎn）復（fù）運動(一般為上下運動)，與之相反（fǎn）墊枕部是被固定的（de）。墊枕部被固定在底（dǐ）座上（shàng），通過框架及連桿（gǎn）等（děng）與衝頭驅動部(驅動部一般裝在被稱為冠冕的上部)聯接，接受施加壓力。衝壓（yā）機械有反復(上下)運動的衝頭和被固定的墊枕部。

2.2 上模具與下模具共同組成一套模具

 衝（chōng）壓（yā）機械是通過（guò）裝載（zǎi）衝壓模具(以下稱模具（jù）)後進行衝壓加工的（de）。模具由一對（duì）刀具（jù）(工具)組（zǔ）成。如果您聯想一（yī）下剪刀就（jiù）不難（nán）理解了。首先將一片刀具裝（zhuāng）在衝頭上，另一片刀具固定在墊枕部上。將鐵板放在刀（dāo）具與刀具之間，衝頭下降時鐵板就會被切（qiē）斷。這（zhè）一對刀具就是模具（jù）。

被裝在衝頭上的模具，理所當然就（jiù）被（bèi）稱為上方（fāng）模具，即上模具。 墊枕（zhěn）部的模具就稱為下（xià）模（mó）具。 上模具與下模具共同構（gòu）成模具（jù）。

3．衝壓模具(衝壓加工)可（kě）以做什麼?

 衝壓加工也有很多類型(鍛造、軋花、接合等)、在這裡我們將對（duì）鐵板(主要為軟鋼板)的（de）加工稱為衝壓加工。鐵板(鋼板)的（de）形態各異（yì），薄板有的比紙還薄，而厚板有的與其說是「板」，倒不如（rú）說是（shì）鐵塊更貼切。這裡我們所考慮的是厚度在0.5mm～4mm左右的鋼板。

 說（shuō）起模（mó）具，也有很多種。塑膠模具、橡膠模具、玻璃（lí）模具等五花八門。其中（zhōng）用於衝壓加工的稱為衝壓模（mó）具。在這裡我們將衝壓模具稱為模具（jù）。

 衝壓加工也有很（hěn）多種。剪斷、彎曲、擰絞、成型、鍛造、接合等都是衝壓加工。在這裡我們之論述（shù）其（qí）中的剪斷、彎曲（qǔ）、擰絞幾項。剪斷、彎曲、擰絞是最常見的衝壓（yā）加工方法。

3.1 衝壓模具(衝壓加工)(A)

   衝孔.切邊加工大陸與（yǔ）台灣用語不同之處

   □穿孔(衝孔)呈封閉曲線的完全分離

□外形切割(外形切邊)、(剪邊)呈開放型曲線的完全分離

   □切斷(剝料)完全（quán）分離

  3.2 衝壓模具(衝壓加工)(B)

   成（chéng）型

□除彎成V字型的（de）V彎（wān）曲之外，還有L字彎曲、台（tái）階狀的Z字彎

  曲、N字彎曲、帽型彎曲等（děng）。

□彎（wān）成筒型（xíng）的卷邊加工、圓型彎曲。

□扭轉彎曲。

  3.3 衝壓模具(衝壓加工)(C)

     拉伸 加工（gōng）成有底的容器狀，一邊拉伸（shēn）素材一邊施加力量，製成符

  合穿孔器和衝模形狀的產品。

3.4 衝（chōng）壓模具（jù）(衝壓加工)(D)

  衝壓模具還能進行許多種加工、這裡隻介紹上述加工的幾種應用

  及組合（hé）。  剪切,切口（kǒu）,切邊,打凸,抽引,彎曲,修（xiū）邊、卷（juàn）圓,整形（xíng）,壓字等~~

3.5 有關以下幾點，大致歸納（nà）如下。

剪切（qiē）

用剪刀或模具切斷板材,切斷（duàn）線不封閉。

切口

在（zài）壞料上將板材部分切開，切口部分發生彎曲。

彎（wān）曲

用模具使材料彎曲成一定形狀。

抽引

將板料或工件上有孔的邊緣翻成豎立邊緣。

打凸（tū），拉伸

將板料毛壞壓製成空心工件．

 3.6依次傳（chuán）送型  （連續（xù）模）

  將複數的工序等距離地排放在單一的模（mó）具內部。通過（guò）傳送裝置衝壓機每旋（xuán）轉一次向前推進（jìn）一定的距離，並將工件（jiàn）依次送至（zhì）下一道工序。  材料採取連續供應的方式，機器的運轉也是連續且自動的，因此多數情（qíng）況下但加（jiā）工工件下線時已是完成了全部加工的完成品了。材料採用（yòng）卷材，通過展卷機、校平器、供卷機等設（shè）備連續供應。

2.模具名稱種類：

      2.1覆 合 模：其結構及功能—主要在於物品（pǐn）之下料外型及衝（chōng）孔而之。

      2.2衝 切 模：其結構（gòu）及功能—主要在於切邊或衝孔而言

      2.3成 型 模：其結構及功能—主要考慮製品中（zhōng）有（yǒu）型（xíng）狀之物件（jiàn）而言（yán）。

      2.4連 續 模：其結構及功能—主要在（zài）於屬於小而量（liàng）大。

      2.5自動化（huà）模：其結構及功（gōng）能—主要（yào）考慮在於（yú）製品屬於大而量（liàng）大之製品而言。

     2.6引 伸 模：其（qí）結構及功能—主要（yào）考量在於製品屬於深而薄之製（zhì）品而言。

1.覆合模：主要考慮在於下料或者成（chéng）型模具上（shàng）其結構大可分上模座（zuò）、上墊、上夾、上模、上內脫、下模（mó）、下外脫、下夾（jiá）、下夾、下模座等所模板所（suǒ）結合而成，如圖示：

2.衝切模：主要考慮在於衝（chōng）剪切邊、衝孔（kǒng）、折彎等，

3.成型（xíng）模：其（qí）可（kě）考慮覆合模與切剪模並用，主要考量其工件之型 狀而設計之。

板料的彎曲現象（xiàng）及原因（yīn）

1、 彎曲件的回彈：回彈是彎曲成形時常見的現象，彎曲件彈性回跳的（de）結果，其彎曲半徑r和彎（wān）曲角與（yǔ）模具發生差異，與（yǔ）彎曲件（jiàn）要求的形狀和角度不一致。這種差（chà）異（yì），將影響板料的（de）彎曲質量。彎曲件回彈值，與板料性質、相（xiàng）對彎曲半徑r/t（t--板厚）和模具結構等因（yīn）素有關。變形（xíng）物體在外力去除後，彈性變形部分會立即消失，產生彈性回複。

2、中性層位置的內移。

3、彎（wān）曲區板料厚度的變薄（báo）。

4、板料長度的增加。

5、板料橫截麵的畸變、翹曲和（hé）拉裂。

4.連續模：主（zhǔ）要考量於製品小而量大設計時考量一（yī）模（mó）一穴or多穴通常衝切模之結構設計於模板內後加工（gōng），其成本相對較（jiào）單工 程貴，但產出時間比單工程（chéng）模要快且穩定（dìng）。