​五金衝壓模具設計與製作技巧

一、從廢料情況看出的信息（xī）

廢料本質上就是成形孔的反像。即位（wèi）置相反的（de）相（xiàng）同部位。通過檢查廢料，你可以判斷上下模（mó）間隙是否正確。如果間隙過大，廢料會（huì）出現粗糙、起伏的斷裂麵和一窄光亮（liàng）帶區域。間隙（xì）越大，斷裂麵與光亮帶區域所成角度就越大。如果間隙過小，廢料會呈現出一小角度斷裂麵和一（yī）寬光亮帶區域。

過大間隙形成帶有較大卷（juàn）邊和邊緣撕裂的孔，令剖麵稍微有一薄邊緣突出。太小的間隙形成帶稍微卷邊和大角度撕裂（liè），導致剖麵或（huò）多或少地垂直於材（cái）料表麵。

一（yī）個理想的廢料應有合理（lǐ）的壓塌角和均勻的光亮（liàng）帶。這樣可保持衝壓力最小並形成一帶極少毛刺（cì）的整潔圓孔。從這點來看，通過增大間（jiān）隙來延長模具壽（shòu）命是以（yǐ）犧牲成品孔質量換取的。

二、模具間隙的選擇

模具的間隙與所衝壓的材料的類型及厚度有關。不合理（lǐ）的間隙可以造成以下問題：

(1)如間隙過大，所衝壓工件的毛刺就比較大，衝壓質量差。如果間隙偏小，雖然（rán）衝孔的質量較好，但模具的磨損比較嚴（yán）重，大大降低模具的使用壽命，而且容易造成衝頭的折斷。

(2)間隙過大或過小都容易在衝頭材料上產生（shēng）粘連，從而造成衝壓時帶料。過小的間隙（xì）容易在衝頭底麵與板料之間形成真空而發生廢料反（fǎn）彈。

(3)合理的間（jiān）隙可以延長模具壽命，卸料效果好，減小毛刺和翻邊，板材保持潔淨，孔（kǒng）徑一致不會刮花板材（cái），減少刃磨次數，保持板（bǎn）材（cái）平直，衝孔定位準確（què）。

三、如何提高模具的使（shǐ）用壽命

對用（yòng）戶來講，提高模具的使（shǐ）用壽命可以大大降低衝壓成本。影響模具使用壽命的因素如下：

1、材料的類型及厚（hòu）度（dù）;

2、是否選擇合理的下模間（jiān）隙;

3、模具的（de）結構形式;

4、材料衝壓時是否有良（liáng）好的潤（rùn）滑;

5、模（mó）具（jù）是（shì）否經過特殊的（de）表麵處理;

6、如鍍鈦（tài）、碳素（sù）氮化鈦（tài）;

7、上下轉塔的對中性;

8、調整墊片的（de）合理（lǐ）使用;

9、是否適當采用斜刃口模（mó）具;

10、機床模座（zuò）是否已經磨損;

四、衝壓（yā）特殊尺寸（cùn）孔應注意的問題

(1)最小（xiǎo）孔（kǒng）徑衝φ0.8——φ1.6範圍的衝孔請用特殊衝頭。

(2)厚板（bǎn）衝（chōng）孔時，相（xiàng）對於加工孔徑，請使用大一號的模具（jù）。注意（yì）：此時，若使用通常大小的模具，會造成衝頭螺紋的破損。

(3)衝頭刃口部分，最小（xiǎo）寬度與長度的比例一般不應小於1:10。

(4)衝（chōng）頭刃（rèn）口部分最小尺寸與板厚的關係。建議衝頭刃口部分最小尺寸取板厚的2倍。

五、模（mó）具（jù）的刃磨

1、模具刃磨的重要性

定期刃磨模具是衝孔質量一致性的保證。定期刃磨模具不僅能提高模具的使用壽命而且能（néng）提（tí）高機器的使用壽命，要掌握正確的刃磨時機。

2、模（mó）具需要刃磨的具體特征

對於模具的刃磨，沒有（yǒu）一個嚴格的打擊次數來確定是否需要刃磨。主要取決於

刃口的鋒利程度。主要（yào）由以下三個因素（sù）來決（jué）定：

(1)檢查刃口的圓角，如果圓角（jiǎo）半徑達到R0.1毫米(最（zuì）大R值（zhí）不得超（chāo）過0.25毫米（mǐ）)就需要刃磨。

(2)檢查衝孔質量，是否有較大的毛刺產生?

(3)通過機器衝壓的噪聲來（lái）判斷是（shì）否（fǒu）需要刃磨。如果同一副模具衝壓（yā）時噪聲（shēng）異常，說明衝頭已（yǐ）經鈍了，需要（yào）刃磨。

注：刃口邊緣部變圓或刃口後部粗糙，也要考慮刃（rèn）磨（mó）。

3、刃磨的方（fāng）法

模具的刃磨有多種方法，可采用（yòng）專用刃磨機也可在平麵磨床上實現。衝頭、下模刃磨的頻（pín）度一般為4：1，刃磨（mó）後請調整好模具高度。

(1)不（bú）正確刃磨方（fāng）法的危害（hài）：不正確（què）的刃磨會加劇模具刃口的迅速破壞，致使每次刃磨的打擊次數大大縮小。

(2)正確的刃磨方（fāng）法的（de）益處：定期刃磨模具，衝孔的質量和精度可以保持穩定。模具的刃口就損壞較慢，壽命更長

4、刃磨規則

模具刃磨時要考慮下（xià）麵的（de）因素：

(1)刃口圓（yuán）角在R0.1-0.25毫米大小情況下要看刃口的（de）鋒利程度。

(2)砂輪表麵（miàn）要清（qīng）理幹淨。

(3)建議（yì）采用一種疏鬆、粗粒、軟砂輪。如WA46KV

(4)每次的（de）磨削量(吃刀量)不應超過0.013毫米，磨削量過大會造（zào）成模（mó）具（jù）表麵過熱，相當（dāng）於退火處理，模具變軟，大大降低模具的壽命。

(5)刃磨時必須加足夠的冷卻液。

(6)磨削時應保證衝頭和（hé）下模固（gù）定平穩（wěn），采用專用的工裝夾具。

(7)模（mó）具的（de）刃磨量是一（yī）定的，如果達（dá）到該數值，衝頭就要報（bào）廢。如果繼續使（shǐ）用，容（róng）易造成模具和機器的損壞，得不償失。

(8)刃磨完後，邊緣部要用油石處理，去（qù）掉過分尖銳的棱線。

(9)刃磨完後，要清理幹（gàn）淨、退磁（cí）、上油。

注：模具刃磨量的大小主要取決於所（suǒ）衝壓的板材的厚度。

六、衝頭使用前應注意

1、存放

(1)用幹淨抹（mò）布把上模套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心表麵不要出現刮痕或凹痕。

(3)上油防鏽。

2、使用前準備

(1)使用前徹底清潔上模套。

(2)查看表麵是否有刮、凹痕。如有，用油石去除。

(3)裏外上油。

3、安裝衝頭於上模套時應注（zhù）意事項

(1)清潔衝頭，並給其長柄上油。

(2)在大工位模具上把衝頭（tóu）插入上模套底部，不能用力。不能用尼龍錘（chuí）。安（ān）裝時，不能（néng）通過旋緊上模套上的螺栓來固定衝（chōng）頭，隻有在衝頭正確定位後才能（néng）旋緊螺栓。正（zhèng）全科技微信內容真（zhēn）不錯（cuò），值（zhí）得關注!

4、安裝上模組合入（rù）轉塔

如果想延長模具使用壽命，上模（mó）套外直（zhí）徑（jìng）和轉塔孔之間的間隙要盡可能地小。所以請小心執行下列程序。

(1)清潔轉塔孔的鍵槽和內直徑並上油。

(2)調整上模導套的鍵槽，使之與轉塔孔的鍵吻合。

(3)把上模套（tào）導直直地插入塔孔，小心不能有任何傾（qīng）斜。上模導套應該靠自身重量滑入轉塔孔。

(4)如果上模套向一邊傾斜，可用尼龍錘（chuí）之類的軟材料工具把它輕輕敲（qiāo）正重（chóng）複敲擊直至上模導套依靠自身重（chóng）量滑（huá）入正確位（wèi）置。

注意：不能用力於上（shàng）模導套外直徑，隻能在衝頭頂上用力。不能敲（qiāo）擊上模套頂部，以免損壞轉塔孔，縮短（duǎn）個別工位使用壽命。

七、模具的檢修

如果衝頭被材料咬住，取不出來，請按如下（xià）所記項目檢查。

1、衝頭、下模的再刃磨。刃口鋒利的模具能加（jiā）工出漂亮的切斷麵，刃口鈍了，則需要額外的衝壓力（lì），而且工件斷麵粗糙，產生很大的抵抗力，造成（chéng）衝頭被材料咬住。

2、模具的間隙。模具的間（jiān）隙如果（guǒ）相對板厚選得不合適，衝頭在脫離材料時需要很大的脫模力。如果是這個原因衝頭被材料咬住（zhù），請更換合理間隙的下模。正全科技微信內容真不錯，值得（dé）關注!!

3、加工材料的狀態。材料弄髒了、或者有汙垢時，髒東西附著到模具上，使得衝頭被材料咬住而（ér）無法加工。

4、有變形的材料（liào）。翹曲的材料在衝完孔後（hòu），會夾（jiá）緊（jǐn）衝（chōng）頭，使得（dé）衝頭被咬住。有翹曲的材料，請弄平整後再加工。

5、彈（dàn）簧的（de）過度使用。會使得彈簧疲勞。請時常注（zhù）意（yì）檢查彈簧的性能。

八、注油

油量和注油次數視加工材（cái）料（liào）的條件而定（dìng）。冷軋（zhá）鋼板、耐蝕鋼板等無鏽無垢的材料，要給模具注油，注（zhù）油點為導套、注油口、刀體（tǐ）與導套的接觸麵、下模等。油用（yòng）輕（qīng）機油（yóu）。

有鏽有（yǒu）垢的材料，加工時鐵鏽微粉會吸入衝頭和導套之間，產生（shēng）汙垢（gòu），使得衝頭不能在導套內自由（yóu）滑動，這種情況下，如果上油，會使得鏽垢更（gèng）容易沾上（shàng），因此衝這種材料時，相反要把油擦幹淨，每月分解一回，用汽(柴)油把衝頭、下（xià）模的汙垢去掉，重新組裝（zhuāng）前（qián）再擦幹淨。這樣就能保證模（mó）具有良好（hǎo）的潤滑性能。

九、模具使用過程中（zhōng）經常出（chū）現的（de）問題及解決方法

問題（tí）一、板材從夾鉗口脫出

原因：模具（jù）卸料不完全

解決辦法：

1.采用（yòng）帶（dài）斜度的衝頭

2.在板材上塗潤滑液

3.采用重載模具

問題二、模具磨損嚴重

原因：不合理的模具間隙(偏小)

解決（jué）辦法：增加（jiā）模具間隙

原（yuán）因：上下模座不對（duì）中

解決辦法：

1.工（gōng）位調整，上下模對中

2.轉塔水平調整

原因：沒有及時更換已經磨損（sǔn）的模具導向組件及轉塔的鑲套

解決辦法：更換

原因：衝頭過熱

解決辦法：

1、在（zài）板料（liào）上加潤（rùn）滑液

2、在衝頭和下模之間（jiān）保證潤滑

3、在同一個程序（xù）中使用多套同樣（yàng）規格尺寸的模具

原因：刃磨方法不當，造（zào）成模具的退火，從而造成磨損加劇

解決辦法：

1、采用軟磨料（liào）砂（shā）輪

2、經常清理砂（shā）輪

3、小的（de）吃刀量

4、足量的冷卻液

原因（yīn）：步距小

解決辦法：

1、增大步距

2、采用橋式步衝

問題三、衝頭帶料及衝頭粘（zhān）連

原（yuán）因：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具間（jiān）隙

原因：衝頭（tóu）刃口鈍化

解決辦法（fǎ）：及時刃磨（mó）

原因：潤滑不良（liáng）

解決辦法：改善潤滑條件

問題四、廢（fèi）料反彈

原因：下模問題

解決辦法：

1、采用防彈（dàn）料下模

2、對（duì）於小直徑孔間隙減少10%

3、直徑大於50.00毫米，間隙放大

4、凹模（mó）刃口側增加劃痕

原因：衝頭（tóu）方麵

解決辦法：

1、增加入模深（shēn）度

2、安裝卸料聚（jù）胺酯頂料棒

3、采用斜刃口

問題五（wǔ）、卸料困難

原（yuán）因：不合理的模具間隙(偏小)

解（jiě）決辦法：增加模具（jù）間隙

原（yuán）因：衝頭磨損（sǔn）

解決辦法：及時刃磨

原因：彈簧疲勞

解決辦法（fǎ）：更換彈簧

原因：衝頭粘連

解決辦法：除去粘連

問題六、衝壓噪音

原因：卸料困難

解決辦法（fǎ）：

1、增加下模間隙、良好潤滑（huá）

2、增加卸料力

3、采（cǎi）用軟表麵的（de）卸料板

原因：板料在工作台（tái）上及（jí）轉塔內的支撐有問題

解決辦法：

1、采用球麵支撐模具

2、減小工作尺寸

3、增加（jiā）工作厚度（dù）

4、板料厚

5、采（cǎi）用斜刃衝頭

十、使用（yòng）特殊成型（xíng）工（gōng）具的注意事項

1、不同型號的機器（qì）滑塊的行程不同，因此（cǐ）要注意成（chéng）型模具封閉高度的調整。

2、一定（dìng）要保證成型（xíng）充分，因此需要仔細調整，每次調整量最好不要超過0.15毫米，如（rú）果調整（zhěng）量過大，容易造成機器的損（sǔn）壞和模具的損（sǔn）壞。

3、對於拉伸成型，請選用輕型彈（dàn）簧組件，以防止板料的撕裂，或因（yīn）變形不均勻卸料困（kùn）難等。正全科（kē）技微（wēi）信內容真不錯，值得關注!!

4、在成型模具周圍安（ān）裝球型支撐模具，防止板（bǎn）料傾斜（xié）。

5、成型位置應當盡量遠離夾鉗。

6、成型加工最好放在加工程序的最後來實現。

7、一定要保（bǎo）證板材良好的（de）潤滑。

8、定貨時注意（yì）特殊成型工具的讓位問（wèn）題，如果兩個成型的距離比較近，請一定要跟（gēn）本公司銷（xiāo）售員進行溝通。

9、因為成型工具需要較長的卸（xiè）料（liào）時（shí）間，因此成型（xíng）加（jiā）工時一定要（yào）采用低速，最好要有延時。

十一、使用長方形切斷刀的（de）注意事項

1、步距（jù）盡量大，要（yào）大於整個刀（dāo）具（jù）長度的80%。

2、最好通過（guò）編程來實現跳躍（yuè）步衝。

3、建議選用斜刃口模具。

十二、在不超過機器公稱力的情（qíng）況下如何衝孔

生產過程中需要衝大於114.3mm直徑的圓孔。如此大的孔會超出機器公稱力上限，特別對於高剪切強度材料。通過多次衝孔的方法衝（chōng）出大尺寸孔可以解決這一問題。使用小（xiǎo）尺寸模具沿大圓周（zhōu）長剪切可以降低（dī）一半或更多的（de）衝壓力，在你已經擁有（yǒu）的模具中（zhōng）可能大部分模具都能（néng）做到。

十三、一（yī）個（gè）衝大圓孔的（de）簡易方法

這種凸透鏡（jìng）的模具可被製成你所需半徑尺寸。如果孔徑超（chāo）出衝床公稱力，我們推薦使用(A)方案。用此模具衝（chōng）出圓形的周邊。如果孔徑能在衝床公稱力（lì）範圍內衝成，那麽一個放（fàng）射（shè）形模具和一凸透鏡模具就能在四次之內衝壓出所需的孔而無（wú）須旋轉模具(B)

十四（sì）、最（zuì）後才向（xiàng）下成形

當選用（yòng）成形模具時，應避免進行向下成形（xíng）操作，因為這樣會占用（yòng）太多垂（chuí）直空間和導致額外的平整或彎曲板（bǎn）材工序。向下成形（xíng）也（yě）可能陷入下模，然後被拉出轉塔，然而，如果向下（xià）成形是唯一的工藝選擇，那麽應該把它（tā）作為對板（bǎn）材的最（zuì）後一步處理工序。

十五、防止材料扭曲（qǔ）

如果（guǒ）你（nǐ）需要在板材（cái）上衝切大量孔（kǒng）而板材又不能保持平整，成因可能是衝壓應力累積。衝切一個孔時，孔周邊（biān）材料被向下拉（lā）伸，令板材上（shàng）表麵拉應力增大（dà）下衝運動也導致板材下表麵（miàn）壓應力增大。對於衝少量的孔，結（jié）果不明顯，但（dàn）隨著衝孔（kǒng）數目（mù）的增加，拉應力和壓應力也成（chéng）倍增（zēng）加直（zhí）到令板材變形。正全科技微信內容（róng）真不（bú）錯，值得關注!!

消除這種變形的方法之一是：每隔一個孔衝切（qiē），然後返回衝切剩餘的孔。這雖然在板材上產生相同的應力，但瓦解了因同向連續一個緊接一個地衝切而產生拉應力/壓應力積聚。如此也令第一批孔（kǒng）分擔了第二批孔的部變形效應。

十六、如果（guǒ）你的不鏽鋼翻邊（biān）變形

在製造翻（fān）邊之前向材料施用優質（zhì）成（chéng）形潤滑劑，這能令材（cái）料更好地從模具中分離出來，在成形時順暢地在下模表麵移動。如此給予材料一個更好的機會去分布被彎曲和被拉伸時產生的應力，防止在成形翻邊（biān）孔（kǒng）邊上出現的變形和翻邊孔底部的磨損。

十七、克服卸料困難的幾（jǐ）點建議

1、使用帶有（yǒu）細芯膠粒的衝頭。

2、增加下模間隙。

3、檢查彈簧的疲勞程度（dù）。

4、使用重載型模具。

5、適當采用（yòng）斜刃口模具。

6、潤滑板材。

7、大（dà）工位模具需要安裝聚胺脂卸（xiè）料頭。

十（shí）八、造成廢料反彈的（de）主要原因

1、刃口的鋒利程度。刃口的圓角（jiǎo）越大，越容易造成廢料反（fǎn）彈。

2、模具的入模（mó）量（liàng）。每個工位模具衝壓時，入模（mó）量的要求是一定（dìng）的，入模量小，易造成廢料反彈。

3、模具（jù）的間隙是否合理。不合理的模具間隙，易造成廢料反彈（dàn）。

4、被加工板材的表麵是（shì）否有油（yóu）汙。