​五金衝壓模具使用（yòng）之若幹經驗之談~

　　　　
 

 ★衝壓模具的概（gài）念（niàn）

衝壓模具，也稱衝模、五金模具、五金衝壓模具，意思差不多都是一樣的。是指利用固定在衝床（chuáng）或壓力機（jī）上的模具對金屬或非金屬板材施加一定的壓力，使材料產生分離或成型，從而獲得一（yī）定尺寸要求、外觀質量合格（gé）的零件的壓力加工（gōng）方法。模具分為很多種，我這裏（lǐ）主要是針（zhēn）對我熟悉的五（wǔ）金衝壓模具來講。

 

通過模具加工出來的（de）產品，尺寸、外觀都基本一樣，沒什麽（me）大的區別，因為能快速成型，生產效（xiào）率高，產品質量穩定，精（jīng）度符合要求，材料利用率高，操作簡單（dān）、工人勞動強度低，對操作工人技術（shù）要求不（bú）高，一般人（rén）隻要一進來，跟（gēn）著別人學習操作一兩天，很快就能上手，有的甚至不用一兩（liǎng）天，幾分鍾就（jiù）能學會。如果是產線主機手，要學會（huì）操作衝床、送料機、整平機（jī）、拆模架模等，都是一些很簡單的活，有力氣、肯（kěn）吃苦耐勞就行。

 

平時注意安全不要隨便往模具裏麵放任何的東西在裏（lǐ）麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等不要放模具裏邊，有模修來修（xiū）過模具(專業術語：修模)之後，你打之（zhī）前（qián）就要看好（hǎo）了，看他們有沒有把東西忘記在模具（jù）裏麵，當然一般模修（xiū）是不會犯這樣（yàng）的錯誤的，不（bú）過你（nǐ）也要（yào）注意一下。別（bié）把模具打壞了、或者把身上手（shǒu）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（wàng）記拿出來了，衝床打下來就有可能把模具打壞，萬一裏麵的東（dōng）西要是飛出來了?，人（rén）有可能也會受傷。

 

有時候叉車叉模具的時候，沒叉好，模具掉下來（lái）了（le），這個時候千（qiān）萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到了；天車吊模具的時候也要注（zhù）意離（lí）模具遠一點，小心模具晃過來碰著了就不好了。

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

 

★衝壓模（mó）具（jù）的結構介紹

 

衝壓模具（jù）的（de）結構、衝模的結構，模（mó）具結構大同小異，根據不同的產品特點及需求設計相應的模具，不同的模具結構，它的功能（néng）也不同，生（shēng）產出來的產品也（yě）不同，總的來說有簡單的，有複雜的（de）。但是不管結構怎麽複雜，它的基本（běn）結構是不變的，無外乎是若幹個模板、入塊和標準件。

 

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

一般（bān）的衝壓模具結構，具體的模板從上到下（包括代碼編號）是：

上模（mó）的模板有：

上托板，上墊腳（jiǎo），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（bǎn）（DIE），下墊板（bǎn）（LBD），下（xià）模座（LPD），下墊腳，下托板；

其它的比較不常用的模板：

上蓋板（CVU），擊出板，上模板，下脫料板，下（xià）止擋板，下夾（jiá）板，公模，母模（mó）等；

一些模具零件（jiàn）有：

上模的入子，入塊：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下模的（de）入子，入塊：下模（mó）入塊、下模刀口等；

標準件（jiàn）：彈簧、六角螺絲、止付螺絲、線簧、等高套、導柱、導（dǎo）套、等高套（tào）墊片、兩用銷、頂料銷等；

非標準（zhǔn）件：外定位、內定位、節距定位、外限位柱、內限（xiàn）位柱等；

 

★衝壓模具（jù）的編號

 

衝壓模（mó）具編號（hào），一般是（shì）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（luó）柱（zhù）、鉚彈（dàn）片等；

 

SAA、SBB中（zhōng）的S代表連續模，0125代表模具編號，前（qián）麵的F代表年份，哪一年生產出來的模具，就用代表（biǎo）哪一年的編號說明，如：F0125、G0125，如（rú）果（guǒ）F代（dài）表2010年，那麽2010年生產的模具F0125可（kě）以簡稱：125模具，接下來2011年生產的模具，則是G開頭，此時你再說125模具，那別人多半以為（wéi）是G0125模具了（le）。

其它的比如上夾板（PHU），編號則（zé）是90-KNMF0125SAAPHU，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如（rú）果這個連續模有兩段的話，則在（zài）90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來說明，那麽第一段（duàn）的（de）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（qí）它的編號，這裏沒有解釋到的（de），簡單做一下（xià）說明：

一（yī）套完整的衝壓模具結構（gòu）從上到下應該是：

加工代號

模板

其（qí）它（tā）

編號 中文名稱 編號 中文名（míng）稱 M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨（mó）床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料（liào）板（bǎn） GD：大磨床 UPU 上模座 PH2 下夾板（bǎn） WC：線切割 UBU 上墊板 ?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（tuō）料板（bǎn） PSP 脫料板入塊（kuài） L：車床 AXD 上模（mó）板入塊 D：搖臂鑽床（chuáng） DIE 下模板 DPI 下模入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托（tuō）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（chōng）壓所用材料的性質（zhì）與衝壓生產的關係非常密切，其性質直接影響衝壓工藝設計、衝壓件質量和產品使（shǐ）用壽命，還影響組織均（jun1）衡生產和衝壓件生產成本。

 

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

1、具有良好的衝壓成型性能

對於成型（xíng）工序，比如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材（cái）料應具有良好的衝壓成（chéng）型性能（néng），即應有良好的抗破裂性、良好的貼模性和定（dìng）形性，否則產品（pǐn）容易產生變形、破裂等，造成（chéng）修模的（de）困難。對（duì）於分離工序，則要求材料（liào）具有一定的塑性（xìng）。

2、具有較高的（de）表麵質量（liàng）

材料表麵應光潔平整，無（wú）缺陷損傷。表麵質量好的材料，成型時不易破裂，不（bú）易擦傷模具，製件的表麵質量也好。

3、材料的厚度公差應符合國家標準（zhǔn）

因為一定的模具間隙僅適用於一定厚度範圍的材（cái）料，若材料（liào）厚度公差（chà）太大；不（bú）僅直接影響製件的（de）質量，還可能導致廢品（pǐn）的出現。在校（xiào）正彎曲、整形（xíng）等工序中，有可能因厚度正偏差過大而引起模具或壓力機的損壞。

 

衝壓常用材（cái）料及選用

1、衝（chōng）壓常用材料

衝壓生產（chǎn）中最常用的材料是金屬材料（包括黑色金屬和有色金屬），但（dàn）有時也用非金屬材料。其中黑色金屬（shǔ）主要有普通碳素結構鋼、優（yōu）質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有（yǒu）純銅、黃（huáng）銅、青銅、鋁等；非金屬材料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母等。

衝壓用金屬材料（liào）的供應狀態一般是（shì）各種規格的板料和（hé）帶料。板料可用於工程模的生產，帶料（卷料）用於連（lián）續模的生產，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（chōng）壓，也可以將板料按排（pái）樣尺寸剪裁成條料後用（yòng）於中小型零件（jiàn）的衝壓；帶料（又（yòu）稱卷料）有各種規格的寬度，展開長度可達幾十（shí）米（mǐ），成卷狀供應，適（shì）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（chá）閱有關（guān）手（shǒu）冊（cè）和標準。

 

2、衝壓材料的合理選用

衝壓材（cái）料（liào）的選用（yòng）要考慮衝壓件的使用要求、衝壓工藝要求及經濟性（xìng）等。

(1)按衝壓件的使用要求合理選材

所（suǒ）選材料應能使衝壓件在機器或部（bù）件中正常工作，並具有一定的使（shǐ）用壽命。為此，應根據衝壓（yā）件的使用（yòng）條（tiáo）件，使所選材（cái）料滿足相應強度（dù）、剛度、韌性、耐蝕（shí）性和耐熱性等力方麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合（hé）理選材

對於任何（hé）一種（zhǒng）衝壓件，所選的材料應能按（àn）照其衝壓工藝的（de）要求，穩定地成形出不至於開裂或起皺的合格產（chǎn）品（pǐn），這是最基本也是最（zuì）重要的選材要求。為此，可用以下方法合理選材。

①試衝。根據以往的生產經驗及可能條件，選擇（zé）幾種基本能滿足衝壓件使用（yòng）要求的板料（liào）進行（háng）試衝（chōng），最後選（xuǎn）擇沒有開裂或皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結（jié）果比較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分（fèn）析與對比。在分析（xī）衝壓（yā）變形性（xìng）質的（de）基礎上，把衝壓成型時的最大變（biàn）形程度與板（bǎn）料衝壓成型性能所允許采（cǎi）用的極限變（biàn）形程度進行對比（bǐ），並以此作為依據，選（xuǎn）取適合（hé）於該種（zhǒng）零件（jiàn）衝壓工藝要求的板材。

另外，同一種牌（pái）號或同一厚度的板材，還有（yǒu）冷軋（zhá）和熱軋（zhá）之分。我國國產板材（cái）中，厚板( t>4mm)為熱軋板，薄板（bǎn）（t<4mm）為冷軋板（也有熱軋板）。與熱軋板相比，冷（lěng）軋板（bǎn）尺寸精確（què），偏（piān）差小，

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

(3)按經濟性要求合理選材

所選材料應在滿足（zú）使用性能及衝壓（yā）工藝要求的前提下，盡量價格低廉，來源方便，經濟性好，以降（jiàng）低衝壓件的成本。

 

★衝壓模（mó）具的分類

 

衝壓模具的分類，一般我們可以簡（jiǎn）單的（de）把它分為兩（liǎng）種，即（jí）工程模和連（lián）續模；

工程模又（yòu）可以分為複合模、拉伸模、鉚（mǎo）合模等，下麵簡（jiǎn）單介紹一下這些模具的結（jié）構和作用；

工程模（mó）：也稱為“單（dān）工序模”，是指（zhǐ）在衝壓的一次行程中，隻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（mó）具裏（lǐ）麵取出來，然（rán）後放（fàng）到下一站的模具裏麵繼（jì）續生產，直到模具的最後一個（gè）工（gōng）序打完，整（zhěng）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，需要花費較多的人工和（hé）時間成本，產品報廢率（lǜ）較高（gāo）。

複合（hé）模：常見的複合模具結構有有複合下料、複合拉（lā）伸等，這種模具結構和別的工程模（mó）結構略有不同。其凸模(也稱為公模或衝頭)設計在下模，其它幾塊模板依次是下夾板(固定凸模衝頭)、下止擋（dǎng）板和下脫料板(外脫)，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（bǐ）如用來下料（liào）的複合模（mó），其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以低於母模（mó），要不然母模刀口容易崩掉或者不脫料。內脫的力量要足夠大，才能把產品從母（mǔ）模裏麵頂出來，一般如（rú）果材料比較厚的話，我（wǒ）們上麵（miàn）裝的是氮氣彈簧。

連續模：也稱“級（jí）進模”，是指在衝壓的一次行（háng）程（chéng）過（guò）程中，在不同的工位上同時完成兩道（dào）或兩道以上衝壓工序的模（mó）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（lái）效率（lǜ）很高，打得（dé）速度快的話一（yī）個小時可（kě）以生（shēng）產上千個（gè）產品，節省人工和（hé）時間成本，產品報（bào）廢率較（jiào）低。

 

★彈簧的壓縮量和計算

 

在一套（tào）衝壓模具中（zhōng），需要用（yòng）到（dào）比較多的彈（dàn）性材料，其中包括（kuò）各種不同規格的彈簧、優力（lì）膠、氮氣彈簧等，按照不同的需要選用不同的彈性材料（liào）。像折彎、衝（chōng）孔一般用普通的扁線彈簧就可以了（le），比如棕色彈簧，也稱為（wéi）咖啡色彈簧；如果力量（liàng）不夠就加氮氣彈簧，當然（rán）成本要高一點；優力膠一（yī）般用於拉深模具、整形模具、或整平麵度用。

 

拉深模具用優力（lì）膠非常不錯（cuò），當然也可以選用氮氣彈簧。其他的（de）像頂料銷（xiāo）、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃色（sè）彈簧，隻要可（kě）以脫料、不（bú）把產品頂出印子、頂變形就好了（le）。優力膠的特（tè）點就是力量比（bǐ）較均衡，然而（ér）其壽命（mìng）比較短（duǎn），生產一段時間就可能裂掉了、不（bú）行了、萎掉了，因此一般比（bǐ）較少用（yòng），通常比較常用氮氣（qì）彈簧。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧（huáng）、線簧等，彈簧的目的就是脫料、壓料（liào），彈簧力度的大小，關係著模具生產是否順利、打出來的產品是否合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產品變形、模具不脫料、產（chǎn）品不好從模具裏麵拿出來、帶料，刀口、衝（chōng）頭（tóu）容易磨損等各（gè）種問題。

扁線彈簧一般按（àn）顏色劃分為：棕色、綠色、紅色、藍（lán）色、黃色，力量也依次減弱，顏色不同，力量大小就不同，壓縮量（liàng）也不同（tóng）。

有一個土方法可以計算彈（dàn）簧的壓縮量（liàng），那是我剛進（jìn）廠學模具不久，對模（mó）具還不怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈（dàn）簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測量一下彈簧被夾（jiá）死之後剩下（xià）的長度，再（zài）用彈（dàn）簧的總長度減去這個數，再除以總長度即可，此方法任何彈簧通用，比如（rú）棕色彈簧（huáng）長度為60mm，被虎（hǔ）鉗夾死後應該還剩（shèng）下45.6左右，然後你再用（yòng）60減去45.6等於14.4，再用（yòng）14.4除以60，結果等（děng）於0.24，這就是它的壓縮量。

 

彈簧（huáng）按照（zhào）不同生產次數，比如100萬次、50萬（wàn）次（cì）、30萬次（cì），壓縮量（liàng）選的越大，彈簧壽命越短，模具壽命也就越短（當然（rán）彈簧打壞了是可以換的），模具生產一段時間可能彈簧就沒力了，質量差一點（diǎn）的彈簧還有可能斷在（zài）模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈簧的壓縮量，也就是說模具打30萬次彈簧可能就沒力了，當然一般的衝壓模具壽命都沒那麽長，也可以按最大壓（yā）縮量來計算，按最大壓縮量（liàng）來計算的話，隻能保證彈（dàn）簧不打爆在模具裏（lǐ）麵。模具壓得死一點，對產品（pǐn）平麵度也有（yǒu）好（hǎo）處。

具體的壓縮量如下表：

顏色 100次（cì） 50萬次（cì） 30萬次 最大壓（yā）縮量 棕色（sè）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% 藍色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這（zhè）個彈簧可以壓下去多少），彈簧的最大壓縮量等於彈簧的自由高度乘以彈簧的最大壓縮比，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（děng）於14，這根彈簧最大可以壓下去14個毫米，它的最大（dà）行程是14個毫米（mǐ），模（mó）具的行程必須小於14個毫（háo）米，超過14個毫米，彈簧就可能會失效、變形，還有可能打斷在模具裏麵，或模具打爆，衝床壓（yā）不（bú）下去等（děng）。

模具組立之前，也就是裝模之（zhī）前，必須先計算一下彈簧的壓縮量是否合適，這樣在試模的時候才（cái）不用擔心（xīn）模具會出問題、打爆（bào）等。