五金衝壓模具使用之若幹經驗之談~

 ★衝壓模具的概念

衝壓模具，也稱衝模、五金模具、五金衝壓模具，意思（sī）差不多都是一樣的。是（shì）指利用（yòng）固定在衝床或壓力機上的模具對金屬或非金屬板材施加（jiā）一定的壓力，使材料產生分離或成型，從而獲得一定尺寸要求（qiú）、外觀質量合格的零件的壓力加工方（fāng）法。模具分為很多種，我這裏主要是針對（duì）我熟悉的五（wǔ）金衝壓模具來講。

通過模具加工出來的產品，尺（chǐ）寸、外觀都基（jī）本一樣，沒什麽大的區別，因為能快速成型，生產（chǎn）效率高，產品質量穩定，精度符合要求（qiú），材料利用率高，操作簡單、工人勞動強度低，對操（cāo）作工人技術要求不（bú）高（gāo），一般人隻要一進（jìn）來（lái），跟著（zhe）別（bié）人學習操作一兩天，很（hěn）快就（jiù）能上手，有的甚至不用一兩天（tiān），幾分鍾就（jiù）能學會。如果是產（chǎn）線主機手，要學會操作衝床、送料機、整（zhěng）平機、拆模架模等（děng），都是一（yī）些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞就行（háng）。

平時（shí）注意安全不要隨便往模（mó）具裏麵放（fàng）任何的東西在裏麵，扳（bān）手啊、剪刀（dāo）啊、其它工具等不要放模具裏邊，有模修來修過模具(專業術（shù）語：修模)之（zhī）後，你打之（zhī）前就要看好了，看（kàn）他們有沒有把東西忘記在模具裏麵，當然一般模修是不會犯這樣的錯誤的，不過你也要注意一下。別把模具打壞了、或（huò）者把身上手上哪裏傷著了，幹這個切記注意安全，一不小心模具（jù）裏麵東西（xī）忘記拿（ná）出來了，衝床打下來就有可能把模具打壞，萬一裏麵的東西要是飛出來（lái）了?，人有可能也（yě）會受傷。

有時候叉車叉模（mó）具的時候，沒叉好，模具掉下來（lái）了，這個（gè）時候千萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了（le）沒事，別把人砸到了；天車（chē）吊模具的時候也（yě）要注意離模（mó）具遠一點，小心模具晃（huǎng）過來碰著了（le）就不好了。

搞模具（jù）這（zhè）行、或與模具打交道經常容易（yì）出事，新人（rén）進廠特別要注意這些安全事項。

★衝壓模具的結構介紹

衝壓模具的結構、衝模的結構，模具結構大同小異，根據不同的產品特點及需求設計（jì）相應的模具，不同（tóng）的模具結構，它的功能也不同，生產出來的產品也不同，總的來說有簡單的，有複雜的。但是（shì）不管結構怎麽複雜，它的基本結構是不（bú）變的，無外乎（hū）是若幹個模板、入塊和（hé）標準件。

模具一般（bān）是由若幹模板和零件（我們稱之為入塊、或入子）還有標準件組裝而成。

一般的衝壓模具結構，具體的模板（bǎn）從上到（dào）下（包括代碼編號）是：

上模的模板有：

上托板，上（shàng）墊腳（jiǎo），上模座（UPU），上墊板（UBU），上夾（jiá）板（PHU）止擋板（PPS），脫料板（PSU）；

下模的模（mó）板有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模座（LPD），下墊腳（jiǎo），下（xià）托板（bǎn）；

其它的比較不常用的模板：

上（shàng）蓋板（CVU），擊出板，上模板，下脫（tuō）料板，下止擋板，下夾（jiá）板，公模，母模等；

一些模具零件有：

上模的入子，入塊：夾板入（rù）塊、脫料板入塊（kuài）、衝頭等；

下模的入子，入塊（kuài）：下模入（rù）塊、下模刀口等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止付螺絲、線（xiàn）簧、等高套、導柱、導套、等（děng）高套墊片、兩用銷、頂料銷等；

非標準件：外定位、內定位（wèi）、節距定位、外限位柱、內限（xiàn）位柱（zhù）等；

★衝壓模具（jù）的編號

衝（chōng）壓模具編號，一般是這樣寫的（舉例）：

工程模：90-KNMF0125RAH，90-KNMF0125RAA，90-KNMF0125RBB

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代（dài）表工程模，H代表總共有八套（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或RBB代表鉚（mǎo）合（hé）模，比如（rú）鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的S代表（biǎo）連續模，0125代表模具編號，前麵的F代表年份，哪一年生（shēng）產出來的（de）模具，就用代表哪一年的編號說明，如：F0125、G0125，如果F代表2010年（nián），那麽2010年生產的模具F0125可以簡稱：125模具，接下來（lái）2011年生產的模具，則是G開（kāi）頭，此時你再說125模具，那（nà）別人多半以（yǐ）為是G0125模具（jù）了。

其它的（de）比如上夾板（PHU），編號則是90-KNMF0125SAAPHU，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如（rú）果這個連續模有兩段的（de）話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來說明（míng），那麽第一段的（de）夾板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板（bǎn）入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

下模板（DIE）：90-KNMF0125SAADIE，90-KNMF0125RAHDIE

關於其它的編號，這裏沒有解釋到的，簡單做（zuò）一下說明：

一（yī）套（tào）完整的（de）衝壓模具結構從上到下應該是：

加工代號

模板（bǎn）

其它

編號 中文名稱 編號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫（tuō）料板 GD：大磨床 UPU 上模（mó）座 PH2 下夾（jiá）板 WC：線切割 UBU 上墊板 ?PUN 衝（chōng）頭 W/E：放電 PHU 上夾板 PHP 夾板入塊 Y：外發 PPS 止擋板 UDP 上模板入塊（kuài） HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上模板入塊 D：搖臂鑽床 DIE 下模板 DPI 下模入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代替的表示這個編號不常見或（huò）很少用到

★衝壓常用材料及選用（yòng）

衝壓所用材料的性質與衝壓生產的關係非常密切，其性質直接影響衝壓工藝設計、衝壓件質量（liàng）和產品使用壽命，還影響組（zǔ）織均衡（héng）生產和衝壓件生產成本。

在選定衝壓件的材料時，不僅要（yào）考慮使用性能，還應滿足衝壓加工和後續工藝性能要求。衝壓加工對材料的基本要求如下。

1、具有良好的衝壓成型性能

對於成型工序（xù），比如拉伸、折彎、打段差（chà）、凸包等，材料應具有良好（hǎo）的衝壓成（chéng）型（xíng）性能（néng），即應有良好的抗破裂性、良好的貼模性和定形性（xìng），否則產品容易產生變（biàn）形、破裂等，造成修模的困難。對於分離工序，則要求材料具有一定的塑性。

2、具有較高的表麵質量

材料表麵應（yīng）光潔平整，無缺陷損（sǔn）傷。表麵質（zhì）量好（hǎo）的材料，成（chéng）型時不易（yì）破裂，不易擦傷模具，製件的表（biǎo）麵質量也好。

3、材料的（de）厚度公差應（yīng）符合（hé）國家標（biāo）準

因為一定的模具間隙僅適用於一（yī）定厚度範圍的材（cái）料，若材料厚度公差太大；不僅直接影響製件的質量，還可能導致廢品（pǐn）的出現（xiàn）。在校正彎曲、整（zhěng）形等（děng）工序中，有可（kě）能（néng）因厚度正偏差過大（dà）而引起模具或壓力機的（de）損壞。

衝壓常用材料及選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中（zhōng）最常用的（de）材料是金屬材料（包括黑色金屬和有色（sè）金屬），但有時也用非金屬材料（liào）。其中黑色金屬主要有（yǒu）普通碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、合（hé）金結構鋼、碳（tàn）素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青銅、鋁（lǚ）等；非（fēi）金屬（shǔ）材料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母（mǔ）等。

衝壓用金屬材料（liào）的供應狀態一般是各種規格的板料和帶（dài）料。板料可用於工程模的生產，帶料（卷料）用於連續模的生產，也可（kě）以用於工程（chéng）模的生產。板料的尺寸較大，可用於大型零件（jiàn）的（de）衝壓，也可以將板（bǎn）料按排樣尺寸（cùn）剪裁成條料後用於中小型零件（jiàn）的衝壓（yā）；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度，展開長度可達幾十米，成卷狀供（gòng）應，適應於連續模大批量生產的自動送料。

關於各種材料的牌號（hào）、規格和性能，可查閱（yuè）有關手冊和標準（zhǔn）。

2、衝壓材料的合理選（xuǎn）用

衝壓材料（liào）的選用要考慮（lǜ）衝壓件的使用要（yào）求（qiú）、衝壓工藝要求（qiú）及經濟性等。

(1)按（àn）衝壓件的使（shǐ）用要求合理選材

所選材料應能使衝壓件在機器或部件中正常工作，並具有一定的使用壽命。為此，應根據衝壓件的使用條件，使所（suǒ）選（xuǎn）材料滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性等（děng）力方麵的要（yào）求。

(2)按衝壓工（gōng）藝要求合理選材

對（duì）於（yú）任何一種（zhǒng）衝（chōng）壓件，所（suǒ）選（xuǎn）的材料應能按照（zhào）其衝壓工（gōng）藝的要（yào）求，穩定地成形出不至於開（kāi）裂（liè）或起皺的合格產品，這是最基（jī）本也是最重要的選材要求。為此，可用以下（xià）方法合理選材。

①試衝。根據以（yǐ）往的生產經驗及可能條件，選（xuǎn）擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料進（jìn）行試衝（chōng），最後（hòu）選擇沒有開裂或皺折的、其（qí）廢品率低的一（yī）種。這種方法結（jié）果比較直觀，但（dàn）帶有較大（dà）的 盲目性。

②分析與對比。在分析（xī）衝（chōng）壓變（biàn）形性質的基礎上，把衝壓成（chéng）型時的（de）最大變形（xíng）程度與板料衝壓（yā）成（chéng）型（xíng）性能所允許采用的極（jí）限（xiàn）變形程（chéng）度進行對比，並以此作為依據，選取（qǔ）適合（hé）於該種零件衝壓工（gōng）藝要求的板材。

另外，同一種牌號或同一厚度的板材，還有冷軋和熱（rè）軋之分。我國國（guó）產板材中，厚板( t>4mm)為（wéi）熱軋板，薄板（t<4mm）為（wéi）冷（lěng）軋板（也有熱軋板）。與熱軋板（bǎn）相比，冷軋板尺寸精確，偏差（chà）小，

表麵缺陷少，光亮，內部組織致密，衝壓性能更優。(注：t在模（mó）具中一（yī）般代表厚度，例如模板的厚度、材料的厚度（dù）均可以用t來表示（shì）。)

(3)按經濟性要求合理選材

所選（xuǎn）材料應在滿足使用性能及衝壓工藝要求的前（qián）提下，盡量價格低廉，來源方便，經（jīng）濟性好，以降低衝壓件的成本。

★衝壓模具的（de）分類（lèi）

衝壓（yā）模具（jù）的分類，一般我們可以簡單的把它分為兩種，即工程模和連續模（mó）；

工程模又可以分為複合模、拉伸模、鉚合模（mó）等（děng），下麵簡單介紹一下這些模具的結構和作用（yòng）；

工程模（mó）：也稱為“單（dān）工序模”，是指在衝壓（yā）的一次行程中，隻（zhī）能完成一個衝壓工序的模具。這一工程打完了之後，需要人工或用機械手把產品從模具裏麵取出來，然後放到下（xià）一站的模具裏麵繼（jì）續生產，直到模具的最後一個工序打完，整個產品才算完成。這種模具維修起來簡單，但生產起來費時費力，需（xū）要花費較多的人工和時間成（chéng）本，產品報廢率較高。

複（fù）合模：常見的複合模具結構有有（yǒu）複合下（xià）料（liào）、複合拉伸等，這種（zhǒng）模具結構和別的工程模結構略有不同。其凸模(也稱為公模或衝頭（tóu）)設計在下模，其它幾塊模板依次是下夾板(固定凸模衝頭（tóu）)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次（cì）是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構（gòu）成，內脫（tuō）使用等高套筒掛在上墊板（bǎn）上麵，然後（hòu）用打杆或彈簧頂著。比如用來下料的複合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不（bú）可以低於母模，要（yào）不然母模刀口容易崩掉或者不脫料（liào）。內脫的力量要足夠大，才能把產品從母模裏麵頂出來，一般如果材料比較厚的話，我們上麵裝的（de）是氮氣彈簧。

連續模：也稱“級進模”，是指在衝壓的一次行程過程中，在不同的工位上同時完成兩道或兩道以上衝壓工序的模具，這種模具維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操作，但是生產起來效率很高，打得速度快的話一個小時可以生產上千個產品，節省人工和時間成本，產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮（suō）量和計算

在一套衝壓模具中，需要用（yòng）到比較多的彈性（xìng）材料，其中包（bāo）括各種不同規格的彈簧、優力膠、氮氣彈簧等，按照（zhào）不同的需要選用（yòng）不同的彈性（xìng）材料。像（xiàng）折彎、衝孔一般用普（pǔ）通的扁（biǎn）線彈簧就可（kě）以了，比如棕色彈簧，也（yě）稱為咖啡（fēi）色彈簧；如果力（lì）量不夠（gòu）就加氮（dàn）氣彈簧，當然（rán）成本要高一點；優力膠一般用於拉深模具、整（zhěng）形模具、或整平麵度用。

拉深模具（jù）用優力膠非常不錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像頂料銷、浮塊（kuài）、兩用銷等一般（bān）用線簧或黃色彈簧，隻要可以脫料、不把產品頂出印子（zǐ）、頂變形就（jiù）好了。優力膠的特點就是力量比較均衡，然而其壽命比較短，生產一（yī）段時間就可能裂掉了、不行了、萎掉（diào）了，因此一般比較少用，通常比較常用氮（dàn）氣彈簧。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包（bāo）括扁線（xiàn）彈簧、線簧等，彈簧的目的就是脫料、壓料，彈簧力度的大小，關係著模（mó）具生（shēng）產是否順利、打出來的產品是否（fǒu）合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產（chǎn）品變形、模具不（bú）脫料、產品不好（hǎo）從模（mó）具裏（lǐ）麵拿出來、帶料，刀口（kǒu）、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線彈簧一般按（àn）顏色劃分為：棕色、綠色（sè）、紅色、藍色、黃色，力量也依次減弱，顏色不同，力量大小（xiǎo）就不同，壓縮量也不同。

有一（yī）個土方法可以計算彈簧的（de）壓縮量（liàng），那是我剛進廠（chǎng）學模具不久，對模具還不怎（zěn）麽懂，我師父教我的（de）：事先測量一下彈簧（huáng）的總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死（sǐ），然（rán）後用卡尺測量一下彈簧被夾死之後剩下（xià）的（de）長度，再用彈簧的總長度減去這個數，再除以總長度即可，此方法任何彈簧通（tōng）用，比如棕色彈簧長度（dù）為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩（shèng）下45.6左右，然後你再用60減（jiǎn）去45.6等於（yú）14.4，再用14.4除以60，結（jié）果（guǒ）等於（yú）0.24，這就是它的壓縮量。

彈簧按照不同生產次數，比如100萬次、50萬次、30萬次，壓縮量（liàng）選的（de）越大，彈簧壽命越短，模具壽命也就越短（當然（rán）彈簧打（dǎ）壞了是可以換（huàn）的），模具生產一段時間可能彈簧就（jiù）沒力了，質量差一點的彈簧（huáng）還有可能斷（duàn）在（zài）模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈簧（huáng）的壓縮量，也就是說模具打30萬次彈簧可能就沒力了，當然一般的衝壓模具壽命（mìng）都沒那麽長（zhǎng），也（yě）可以按最大壓縮量來計算，按最大壓縮量（liàng）來計算的話，隻能保證彈簧不打（dǎ）爆在模具裏麵。模具壓得死一點，對產品平麵度也有（yǒu）好（hǎo）處。

具體的壓縮量如下表：

顏色 100次 50萬次 30萬次 最大壓縮量（liàng） 棕色彈簧 16% 18% 20% 24% 綠色彈簧 19.20% 21.60% 24% 28% 紅色彈簧 25.60% 28.80% 32% 38% 藍（lán）色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最（zuì）大壓縮量（這個彈（dàn）簧（huáng）可以壓下去多少），彈簧的最（zuì）大（dà）壓縮量等於彈簧的自由高度乘以彈簧的最大（dà）壓縮比，例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽它的最大壓縮量（liàng）為：60*24%約等於（yú）14，這根彈簧最大可以壓下（xià）去14個毫米，它的最大行程是14個毫米，模具的行程必須小於14個（gè）毫米，超（chāo）過14個毫米，彈簧就可（kě）能會失效、變形，還有可能打斷在模具裏麵，或模具（jù）打爆，衝床（chuáng）壓不下去等。

模具組立之前（qián），也就是裝模之前，必須先計算一下彈簧的壓縮量是否合適，這樣（yàng）在試模的（de）時（shí）候才（cái）不用擔心模具會出問題、打爆等。

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