​五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具的（de）概（gài）念

衝壓模具，也稱衝模、五金模具、五金衝壓（yā）模具，意思差不多都是一樣的。是（shì）指利用固定在衝床或壓力機上的模具（jù）對金屬或非金屬板（bǎn）材施加一定的壓力（lì），使材料產生（shēng）分離或成型，從而獲得一定尺寸要求、外觀質量合格的零件的壓力加工方法。模具分為很多（duō）種，我這裏（lǐ）主要是針對我（wǒ）熟悉的五金（jīn）衝壓模具來講。

通過模具（jù）加工出來的產品，尺（chǐ）寸、外觀都基本（běn）一樣，沒什麽大的區別，因為（wéi）能快速成（chéng）型，生（shēng）產效率高，產品質（zhì）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，對操作工人技術（shù）要求不（bú）高（gāo），一般人隻要一進來，跟（gēn）著別人學習操作一兩天，很快就（jiù）能上手，有的甚至不用一兩天，幾（jǐ）分鍾就（jiù）能（néng）學會（huì）。如果是產線主機手，要學會操作衝（chōng）床、送料機、整平機（jī）、拆模（mó）架模等，都是一些很簡單的活，有力氣（qì）、肯吃苦耐勞就行。

平時（shí）注意（yì）安（ān）全不要隨（suí）便（biàn）往（wǎng）模（mó）具裏麵放任何的東（dōng）西在（zài）裏麵（miàn），扳手啊、剪刀啊、其它工具等不（bú）要放模具裏邊，有（yǒu）模修來修過模具(專業術語（yǔ）：修模)之（zhī）後（hòu），你打之前就要看好了（le），看（kàn）他們有沒有把東西忘（wàng）記在模具裏麵，當然一般模修是不會犯（fàn）這樣的錯誤的，不（bú）過你也要注意一下。別把模具打壞了、或者把身上手上哪裏傷著了，幹這個切記注意安全，一不小心模具裏麵東西忘記拿出來（lái）了，衝床打（dǎ）下來就有可能把模具打壞，萬一裏（lǐ）麵的東西要是飛出來了?，人有可能也會受傷。

有時候叉車叉模（mó）具的時候，沒叉好，模具掉下來了，這個時候千萬（wàn）別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到了；天車吊模具的時（shí）候也要注意（yì）離模具遠一點，小心（xīn）模（mó）具晃過來碰（pèng）著了就不好了（le）。

搞（gǎo）模具這行、或與（yǔ）模具打交道（dào）經常容易出事，新人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（tóng）小異，根據不（bú）同的產品特點（diǎn）及需求設計相（xiàng）應的（de）模（mó）具，不同的模具結（jié）構（gòu），它的功能也不同，生產出來的產品也不（bú）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（tā）的基本結構（gòu）是不（bú）變的，無外乎是若幹個模板、入（rù）塊和標準件。

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

一般的衝壓模具結構，具體的（de）模板從上到下（包括代碼編號）是：

上模的模板有：

上托板，上墊腳，上模座（UPU），上墊板（UBU），上夾板（PHU）止擋板（PPS），脫料板（PSU）；

下模的模板有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模（mó）座（LPD），下墊腳，下托板；

其它的比較不（bú）常用的模板：

上蓋板（CVU），擊出板，上模板（bǎn），下脫料板，下止擋板，下夾板，公模，母模等；

一些模具零件有：

上模的入子，入塊：夾（jiá）板入塊、脫料板入塊、衝（chōng）頭等；

下模的（de）入（rù）子，入塊：下（xià）模入（rù）塊、下模刀口等；

標準件：彈簧、六角（jiǎo）螺絲、止付螺絲、線簧、等高套、導柱（zhù）、導套、等高套墊片（piàn）、兩用（yòng）銷、頂料銷等；

非標準件：外定位、內定位、節距定位（wèi）、外限位柱、內限位柱等（děng）；

★衝壓模具的編號

衝壓模具編號，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代表鉚合模，比如鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模（mó）具編號，前麵（miàn）的F代表年份，哪（nǎ）一年生產出（chū）來（lái）的模具，就用代表哪一年的編號說明（míng），如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽2010年生產的模具F0125可以簡稱：125模具，接下來2011年生產的（de）模具，則是G開頭，此時你再說125模具，那別人多（duō）半以為是G0125模具了。

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

如果這個連續模有兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來說明，那麽第一段的夾板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

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

關於其它的編（biān）號，這裏沒有解釋到的，簡單做一下說明：

一套完整（zhěng）的衝壓模具結構從上到下應該是：

加工代號

模板

其它

編號 中文名稱 編號 中文（wén）名稱 M：銑床（chuáng） U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上（shàng）墊腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床 UPU 上（shàng）模座 PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊（diàn）板 ?PUN 衝頭（tóu） 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 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（rù）塊 LBD 下墊板 － － LPD 下（xià）模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代（dài）替的表示這個編號不常見或很少用到

★衝壓常用材料及選用

衝壓所用（yòng）材料的性質（zhì）與衝壓生產的關係非常密切，其性質直接影響衝壓工（gōng）藝設計、衝壓件質量和產品使（shǐ）用壽命，還影響組織均衡生產和衝壓件生產成本。

在選定衝壓件的（de）材（cái）料時，不僅要考慮使用性能，還應（yīng）滿足衝壓加工和後（hòu）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，比如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料應具有良（liáng）好的（de）衝壓成型性能，即應有良好（hǎo）的抗破裂性、良好的貼模性和定（dìng）形性，否則產品容易（yì）產生變形、破裂等，造成修模的困難（nán）。對於分離工序，則要求材料具有一定的塑性。

2、具（jù）有較高的表麵質量

材料表麵應光潔平整（zhěng），無缺陷損傷。表麵質量好的材（cái）料，成型時不易破裂，不易擦傷模具，製件的（de）表麵（miàn）質量也好。

3、材料的厚度公差應符合（hé）國家標準

因為一定的模具間隙僅適用於一定厚（hòu）度範（fàn）圍的材料，若材料厚度公差太大（dà）；不僅直接影響製件的質量，還可能導致廢（fèi）品的出現。在校正彎曲、整（zhěng）形等（děng）工序中，有可能因厚度正偏差過大（dà）而引起（qǐ）模具或壓力（lì）機的損壞。

衝壓常（cháng）用材料（liào）及選用

1、衝壓常（cháng）用材料

衝壓生產中最常用的材料是金屬材料（包（bāo）括黑色金屬和有色金屬），但有時（shí）也用非金屬材料。其中黑色金屬主要有普（pǔ）通碳素結構鋼、優質（zhì）碳素結構鋼、合金（jīn）結構（gòu）鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有（yǒu）色金屬主要有純銅、黃（huáng）銅、青銅、鋁等（děng）；非金屬材料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維板（bǎn）和雲母等。

衝壓（yā）用金（jīn）屬材料（liào）的供應狀態一般是各種規格的（de）板料和（hé）帶料。板料可用於工程模的生產，帶料（卷料）用於連續模的生（shēng）產，也可以用於工程模的生產。板料的尺寸較大，可用於大型零件的衝壓，也可以將（jiāng）板料按（àn）排樣尺寸剪裁（cái）成條料後用於中小型零件的（de）衝壓；帶料（又稱（chēng）卷料）有各種規格的寬度，展開長度可達幾十米，成卷狀供應，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、規格和性能，可查閱有關手冊和標準。

2、衝壓材（cái）料的合理選用

衝壓材料的選用（yòng）要考慮衝壓件的（de）使用要求、衝壓工藝要（yào）求及經濟（jì）性（xìng）等。

(1)按衝壓件的使用要求合理選材

所選材料應能使衝壓件在機器或部件中正（zhèng）常工作，並具有一定的使用壽命。為此（cǐ），應根據（jù）衝壓件的使用條件，使所選材料滿足相應強度、剛度（dù）、韌（rèn）性（xìng）、耐蝕性和耐（nài）熱（rè）性等力方麵的要求。

(2)按（àn）衝（chōng）壓工藝要求合理選材（cái）

對於（yú）任何一種衝壓件，所選的（de）材料應能按照其衝壓工藝的要（yào）求，穩（wěn）定地成（chéng）形出不至（zhì）於開裂或起皺的合格產品，這是最基本也是最重要的選材要求。為此，可用以下（xià）方法（fǎ）合理選材（cái）。

①試衝。根據以往的生（shēng）產經驗（yàn）及可能條件，選（xuǎn）擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板（bǎn）料進（jìn）行試衝，最後選擇沒（méi）有開裂或皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結果比較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分析與對比。在分析（xī）衝壓（yā）變形性質的基礎上，把衝壓成型時的最大變形程度與板料衝（chōng）壓成型（xíng）性能所允許采用的極限（xiàn）變形程度進行對比（bǐ），並以此作為依據，選取適合於該種零件衝（chōng）壓工藝要求的板材。

另外（wài），同一（yī）種牌號或同一厚度的板材，還有冷軋和熱軋之分。我國國產板材中，厚板( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為冷軋板（也有熱軋板）。與熱軋板相比，冷軋板尺寸（cùn）精確，偏差小，

表麵缺陷少，光（guāng）亮，內部組織致密，衝壓性能更優。(注：t在模具中一般代表厚（hòu）度，例（lì）如模板的厚度、材（cái）料的厚度均可以（yǐ）用t來表示。)

(3)按經濟性要求合理（lǐ）選材

所選材料應（yīng）在滿足使用性能及衝壓工藝（yì）要求的前（qián）提（tí）下，盡量價格低廉，來（lái）源方便，經濟（jì）性好，以降低衝壓件的成本。

★衝壓模具的分類

衝壓模具（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；

工程模又可以（yǐ）分為複合模、拉伸模、鉚合模等，下麵簡單介紹一下這些模具的結構和（hé）作用；

工（gōng）程模：也稱為“單工序模”，是指在衝壓的一次行程中，隻（zhī）能完成一個衝壓工序（xù）的模具。這一工程打完了之後，需（xū）要人工或用機械手把產品從模具裏麵取出（chū）來，然後放到下一站的模具裏麵繼（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（chéng）。這種模具維修起（qǐ）來簡單，但生產起（qǐ）來費時費力，需要花費較多的人工和時間成本，產品報廢（fèi）率較高。

複合模：常見的複（fù）合模具結構有有複合下料、複合拉伸等，這（zhè）種模具（jù）結構和（hé）別的工（gōng）程模結構略有不同。其凸模(也（yě）稱為公模或衝頭)設計在下模，其它幾塊模板依次是下夾板(固定凸（tū）模衝頭)、下止擋板和下脫料板(外脫（tuō）)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內脫使用等高套筒掛在上墊板上麵，然後用打杆或彈簧頂著。比如用來下料的複合（hé）模，其內脫（tuō）一般（bān）脫（tuō）出來母模0.50mm即（jí）可，不可以低（dī）於母模，要不（bú）然母模刀口（kǒu）容易崩掉（diào）或者不脫料。內脫的力量要足夠大，才能把產品從（cóng）母模裏麵頂出來，一般（bān）如果材料比較厚的話，我們上麵裝（zhuāng）的是氮（dàn）氣彈簧。

連續模（mó）：也稱“級進模”，是（shì）指在衝壓的一次行程（chéng）過程中，在不同的工位上同（tóng）時完成兩（liǎng）道或兩道以上（shàng）衝壓工（gōng）序的模具，這種模具維修難度較大，需（xū）要經驗豐富的鉗工師傅來操作，但（dàn）是生產起來效率很高，打得速（sù）度快的話一個小時可以生（shēng）產上千個產品，節省人工和時（shí）間成本，產品報（bào）廢率較低（dī）。

★彈簧的壓縮量和計（jì）算

在一套（tào）衝壓（yā）模具中，需要用到比較多的彈性材料，其中包括各種不同（tóng）規格的（de）彈簧、優力膠、氮氣彈簧等，按（àn）照不同的需要選用不同的（de）彈性材料。像折彎、衝孔一般（bān）用普通的扁線彈簧就可以（yǐ）了，比如棕色彈簧，也稱為（wéi）咖啡色彈簧；如果力量不（bú）夠就加氮氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠一般（bān）用於拉深模具、整形（xíng）模具、或整平麵度用。

拉深模具用優力膠非常不錯，當然也可以選用氮（dàn）氣（qì）彈簧。其他的（de）像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般（bān）用線簧或（huò）黃色彈（dàn）簧，隻要（yào）可以脫（tuō）料、不（bú）把產品頂出印子、頂變形就好了。優（yōu）力（lì）膠的特點就是力量比較均衡，然而其壽命比較短，生（shēng）產一（yī）段時間就（jiù）可能裂（liè）掉了、不行了、萎掉了，因此一般比較少（shǎo）用，通常比較常（cháng）用氮（dàn）氣彈簧。整平（píng）麵（miàn）度優（yōu）力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧（huáng）、線簧等，彈簧的目的就是脫料、壓料，彈簧力度（dù）的大小，關（guān）係著模具生產是否順利、打出（chū）來的產品是否合格等。彈簧力（lì）量小了，有可能會造成產（chǎn）品變形（xíng）、模具（jù）不脫料、產品不好從模具裏麵拿（ná）出來、帶料，刀口、衝頭容易磨（mó）損等各種問題。

扁線彈簧（huáng）一般按顏（yán）色劃分為：棕（zōng）色、綠色、紅色、藍色、黃色，力量也依次（cì）減弱，顏色不同，力量（liàng）大小就不同（tóng），壓（yā）縮量也不同。

有一個土方法可以計算彈簧的壓縮量，那是我剛進廠（chǎng）學模（mó）具不久，對模（mó）具還不怎麽懂，我師父教（jiāo）我的（de）：事先測量一下（xià）彈簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測量（liàng）一下彈簧（huáng）被夾死之後剩下的長度，再用（yòng）彈簧的總長度減去這個數，再除以總長（zhǎng）度即可，此方法任何彈簧通用，比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還（hái）剩下45.6左右，然後你再用60減去45.6等於14.4，再用14.4除以60，結果等於（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（wàn）次，壓縮量選的越大（dà），彈簧壽命越短，模具壽命也就越短（當然彈簧打壞了（le）是可以換的），模具生產一段時間可能彈簧就（jiù）沒力了，質量差一點（diǎn）的彈簧還有（yǒu）可（kě）能斷在模具裏麵。一般（bān）按照30萬次來（lái）計算彈（dàn）簧的壓縮量，也就是說模具打30萬次彈簧可能就沒力了，當然一般（bān）的衝壓模具壽命都沒那麽長，也可以按最大（dà）壓縮量來（lái）計算，按最大壓縮量來計算的話，隻能保證彈簧（huáng）不打爆在模具裏麵。模具壓得死一點，對產品平麵度也有（yǒu）好處（chù）。

具體的壓縮量如下表：

顏色 100次 50萬次（cì） 30萬（wàn）次 最大壓縮（suō）量 棕色彈簧 16% 18% 20% 24% 綠（lǜ）色彈簧（huáng） 19.20% 21.60% 24% 28% 紅色彈（dàn）簧 25.60% 28.80% 32% 38% 藍色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最大（dà）壓縮量（這個彈（dàn）簧（huáng）可以壓下去多少），彈簧（huáng）的最大壓縮量等於彈簧的自由高度乘以（yǐ）彈簧的最大（dà）壓縮（suō）比，例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽它的最（zuì）大壓縮量為：60*24%約等於14，這根彈簧最（zuì）大可以（yǐ）壓下去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個毫米，超過14個毫米，彈簧就（jiù）可能會（huì）失效、變形，還有可（kě）能打斷（duàn）在模具裏麵，或（huò）模具打爆，衝床（chuáng）壓不下去（qù）等。

模具組立之前，也就是裝模之前，必須先計算一下彈（dàn）簧的壓縮量是否（fǒu）合適，這樣在試模的時候才不用擔心模具會出問題、打爆等。