​​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，意思差（chà）不多（duō）都是一樣的。是指利用固定在衝（chōng）床或壓力機上（shàng）的模（mó）具對金屬或非金屬板材施加一定的壓（yā）力，使材料產生分離或成型，從而獲（huò）得一定（dìng）尺寸要求、外觀質量合格（gé）的零件（jiàn）的壓力加工方法。模具分為很多種，我這裏主要是針對我熟悉的五金衝壓模具來講。

通過模具加工出來的（de）產品，尺寸、外觀都基本一樣（yàng），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，精度符合要求，材料利用率（lǜ）高，操作簡單、工人勞動強度低，對操（cāo）作工人技術要求不高，一般（bān）人隻要一進來，跟著別人學習操作一兩（liǎng）天，很快就能上手（shǒu），有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產線（xiàn）主機手，要（yào）學會操作衝床、送料機、整平機、拆模架模等，都是一些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞（láo）就行。

平時注意安全不要隨便往模具裏麵放任何的東西（xī）在裏麵，扳手啊、剪（jiǎn）刀啊、其它工具等不要放模具裏邊，有模修來修過模具(專業術語：修模)之後，你打之（zhī）前就要看好了，看他（tā）們有沒有把東西忘記（jì）在模（mó）具裏麵，當然一般模修是不會犯（fàn）這樣的錯誤的，不過你也要注意（yì）一下。別把模（mó）具打壞了、或者把身上手上哪（nǎ）裏傷著了，幹這個切記注（zhù）意安全，一不小心模具裏麵東西忘記拿（ná）出來了，衝床打下（xià）來就有可能把（bǎ）模具打壞，萬一裏麵的東西要是飛出來了?，人有（yǒu）可能也會受傷。

有時（shí）候叉車叉模具的時候，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（dào）了；天車吊模具的時（shí）候也要注意離模（mó）具遠一點，小心模具晃過來碰著了就（jiù）不好了。

搞（gǎo）模具這行、或與模具打（dǎ）交道經常容易（yì）出事，新人進廠特別要注意這些安（ān）全事項。

★衝（chōng）壓模具的結構介紹

衝壓（yā）模具的結構、衝模的結（jié）構，模具結構大同小異，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，它的功能也不同，生產（chǎn）出來的產品也（yě）不同，總的來說有簡單的，有複雜的。但是不管結構（gòu）怎麽（me）複雜，它的基本結構是不變的（de），無外乎是若幹個模板、入塊和（hé）標準（zhǔn）件。

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

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

上模的模板有：

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

下模的模板有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模座（LPD），下墊腳，下托板；

其它的比較不常用的（de）模板：

上蓋板（CVU），擊出板，上模板，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（de）入子，入塊：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下模的入（rù）子（zǐ），入塊：下模入塊、下模刀口等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止付螺絲、線簧、等高套、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料（liào）銷等；

非標準件：外定位、內（nèi）定位、節距定位、外限位柱、內限位柱等；

★衝壓模具的編號

衝壓模具編號，一般是這（zhè）樣寫的（舉（jǔ）例）：

工程模（mó）：90-KNMF0125RAH，90-KNMF0125RAA，90-KNMF0125RBB

連（lián）續模（mó）：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代表工程模，H代表（biǎo）總（zǒng）共（gòng）有八套（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表（biǎo）第一套；RAA或RBB代（dài）表鉚合模，比（bǐ）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，哪一年生產出來的模具，就用代表哪一（yī）年（nián）的編號說明，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年生產的模具，則是G開頭，此時你再說125模具，那別人多半以為是G0125模具（jù）了。

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

如果這個連續模有兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號（hào）後麵用A和B來說明，那麽（me）第一段的夾板應（yīng）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

關於其它的編號，這裏（lǐ）沒有解釋到的，簡單做一下（xià）說明：

一套完整的衝（chōng）壓模具結（jié）構從上到下（xià）應該是：

加工代號

模（mó）板

其它

編（biān）號 中文名稱 編號 中文名（míng）稱 M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床 UPU 上模座 PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 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（liào）板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上模板（bǎn）入塊（kuài） D：搖臂鑽床 DIE 下模板 DPI 下（xià）模入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下（xià）托板 － －

“－”代替（tì）的表示這（zhè）個編號不常見或很少用到

★衝壓常用（yòng）材料及選用

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

在選定衝壓件的材料時，不僅要考慮使用性能（néng），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（jù）有良好的衝壓成（chéng）型性能

對於成型工序，比（bǐ）如拉伸、折彎、打段差、凸（tū）包（bāo）等，材料應具有（yǒu）良好的衝壓成型性能，即應有（yǒu）良好的抗破裂性、良好的貼模性和（hé）定形（xíng）性，否則產品容易產生變形、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（de）塑性。

2、具有較高的表麵質量

材料（liào）表麵應光潔平整，無缺陷（xiàn）損傷。表麵質量好的材料，成型時不易破裂，不（bú）易（yì）擦傷模具，製件的表麵質量（liàng）也好。

3、材料的厚度公差應符合國家標準

因為一定的模具間隙僅適用於一定厚度範圍的材料，若材料厚度公差太大；不僅（jǐn）直接影響製件的質量（liàng），還可能導致廢（fèi）品（pǐn）的出現。在校正彎曲、整（zhěng）形（xíng）等工序中，有可能因（yīn）厚度正偏差過大而引起模具或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及選（xuǎn）用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中最常用的材料（liào）是金（jīn）屬材料（包括（kuò）黑色金屬和有色金屬），但有時也（yě）用非金（jīn）屬材料。其中黑色金屬主要有普通碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、合金結構鋼（gāng）、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有（yǒu）色金屬（shǔ）主要有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金（jīn）屬材料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖（xiān）維板和雲母等。

衝壓用金（jīn）屬材料的供應狀態（tài）一般是各種規格的板料和帶料。板料可（kě）用於工程模的生產，帶料（卷料）用（yòng）於連續模的生（shēng）產，也可以用於工程模的生（shēng）產。板料的尺寸較大，可用於大型零件的衝（chōng）壓，也可以將板（bǎn）料按排樣尺寸剪裁成條（tiáo）料後（hòu）用於中小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料（liào））有各種規格的寬度，展開長度可達（dá）幾（jǐ）十米，成卷狀供應，適應於連續模大批（pī）量生產的自動送料。

關於各種（zhǒng）材料的牌（pái）號、規格和（hé）性（xìng）能，可查（chá）閱有關（guān）手冊和標準。

2、衝壓材料的合（hé）理選用

衝壓材料的選用要考慮衝壓件的（de）使用（yòng）要求、衝壓（yā）工藝要求及經濟性等。

(1)按衝壓件的使用要求合理選材

所選材料應能使（shǐ）衝壓件在機器或部件中（zhōng）正常工作（zuò），並具有一定的使用壽命。為（wéi）此，應根據衝壓件的使用條件，使所選材料滿足相應強度（dù）、剛度、韌（rèn）性、耐蝕性和耐熱性等力方麵的要求。

(2)按衝（chōng）壓工（gōng）藝要求合理選材

對於任何一種衝壓件，所選的材料應（yīng）能按照其衝壓工藝的要求，穩定地成形出不至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（yǐ）下方法合理選材。

①試衝（chōng）。根據以往的生產經驗（yàn）及可能條件，選擇幾（jǐ）種基本能滿足衝壓件使用要求的（de）板料進行試衝，最後選（xuǎn）擇沒有開裂或皺折的、其廢品率（lǜ）低的一（yī）種。這種（zhǒng）方法結果比較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓變形性質的基（jī）礎上（shàng），把衝壓成型時的（de）最大變形程度與板料衝壓成型性能所允許采用的極限變形程度進行對比，並以此（cǐ）作（zuò）為依據，選取（qǔ）適合於該種零件衝壓工藝要求的板材。

另外（wài），同一種牌號或同一厚度的板材，還有冷軋和熱軋之分（fèn）。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（zhá）板相比，冷軋板尺寸精確，偏差小，

表麵缺（quē）陷少，光亮（liàng），內部組織致密，衝壓性能更優。(注：t在模具中一般代表厚度，例如（rú）模（mó）板的厚度（dù）、材料（liào）的厚（hòu）度（dù）均可以用t來表示。)

(3)按經濟性要求合（hé）理選材

所選材料應在滿足使用性能及衝壓工藝（yì）要（yào）求的前提下，盡量價格低廉，來源方便，經（jīng）濟性好，以（yǐ）降低衝壓件的成本。

★衝壓模具的分類

衝壓模具（jù）的分類，一（yī）般我們可以簡單的把它分為兩種，即工（gōng）程模和連續模；

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

工程模：也（yě）稱為“單工序模”，是指在衝壓的一次行程中，隻能完成一個衝壓工序的模具（jù）。這一工程打完了之後（hòu），需要人工或用機械手把產品從模具裏麵取出來，然後放到下一站的模具裏麵繼續生產，直到模具的最後一個工（gōng）序打完，整個產品才算（suàn）完成。這種模（mó）具維修起來簡單，但生產起來費時費力，需要（yào）花費較多的人工和時間成本，產品報廢（fèi）率較高。

複合模：常見的複合模具結構有有複合下料（liào）、複合拉伸等，這種模具結構和別的工程（chéng）模結構略有不同。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)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次是（shì）母模(或（huò）刀口)、內脫板（bǎn）和上墊板（bǎn）構成，內脫使用等高套筒掛在上墊板上麵，然後用打杆（gǎn）或彈（dàn）簧頂著。比如（rú）用來（lái）下料的複合模，其內脫（tuō）一般脫出（chū）來母模0.50mm即（jí）可，不（bú）可以低（dī）於（yú）母模（mó），要不然母模刀口容易崩掉或者不（bú）脫料。內脫的力量要足夠大，才能把產品從母模（mó）裏麵頂出（chū）來，一般如（rú）果材（cái）料比較厚的話（huà），我們上麵（miàn）裝的是氮氣彈簧。

連續模：也稱（chēng）“級進模”，是指（zhǐ）在衝壓的一次行程過程中，在不同的工位（wèi）上同（tóng）時完（wán）成兩道或兩道以上衝壓工序的模具，這種模具（jù）維修難（nán）度較大，需（xū）要經驗豐富的鉗（qián）工師（shī）傅來操作，但是生產起來（lái）效率很高，打得速度快的話一個小（xiǎo）時可以生產上千個（gè）產品，節省人工（gōng）和時間（jiān）成本，產品（pǐn）報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在（zài）一套衝壓模具中，需要用（yòng）到比較（jiào）多的彈性（xìng）材料，其中包括各種不同規（guī）格的彈簧、優力膠、氮氣彈簧（huáng）等，按照不同的需要（yào）選用不同的彈性材料。像折彎、衝（chōng）孔一（yī）般用普通的扁線彈簧就可以了，比如棕色彈簧，也稱（chēng）為咖啡（fēi）色彈簧；如果力量不夠就加氮氣彈簧，當然成本要高一點；優（yōu）力膠一（yī）般用於拉深模具、整形模具、或整平麵度用。

拉深模具用優力膠非（fēi）常不錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像頂料（liào）銷、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃色彈簧，隻要可（kě）以脫料、不把（bǎ）產品頂出印子、頂變形就好了。優力膠的特點就是力量比較均衡，然而其壽命比較短（duǎn），生產一段（duàn）時間就可能裂掉了、不行了、萎掉了，因此一般比較少用，通常比較常（cháng）用氮氣彈簧。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈簧的（de）目的（de）就是脫料、壓料，彈簧力（lì）度的大小，關（guān）係著模具生產是否順利、打出來的產（chǎn）品是否合格（gé）等。彈簧力量小了，有可（kě）能會造成產品變形、模（mó）具不脫料、產品不好從模具裏麵拿出來（lái）、帶料，刀口、衝頭（tóu）容易磨損等各種問題。

扁線（xiàn）彈簧一般按顏色劃分（fèn）為：棕色、綠色（sè）、紅（hóng）色、藍色、黃色，力量（liàng）也依次減弱，顏色不同，力量大小就不同，壓縮量也不同。

有一個土（tǔ）方法（fǎ）可（kě）以計算彈簧（huáng）的壓（yā）縮（suō）量，那是我剛進廠學模具不久，對模具還（hái）不怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測量一下彈（dàn）簧被夾死之後（hòu）剩下的（de）長度，再用彈簧的總（zǒng）長度減去這（zhè）個數，再除（chú）以總長度（dù）即可，此（cǐ）方法任何彈簧通用（yòng），比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩下（xià）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（yā）縮量選的越（yuè）大，彈簧壽命（mìng）越（yuè）短，模具壽命也（yě）就越短（當（dāng）然彈簧打壞了是可以換的），模具生產一（yī）段時間可能彈簧就沒力了，質量差一點的（de）彈（dàn）簧還（hái）有可能斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈（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（rán）一般的衝壓模具壽命都沒那麽長，也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（zhèng）彈簧不打爆在模具裏麵。模具壓得死一點（diǎn），對產品平麵度也有好處。

具體的壓（yā）縮量如下表：

顏色 100次 50萬次（cì） 30萬次 最大（dà）壓縮量 棕色彈（dàn）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（sè）彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這個彈簧可以（yǐ）壓下去多少），彈簧的最大壓縮量（liàng）等於彈簧的自由高度乘（chéng）以（yǐ）彈簧的最大壓（yā）縮比，例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽（me）它的最大壓縮量為：60*24%約等於14，這根彈簧最大可以壓下去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（gè）毫米，超過14個毫米，彈簧就可能會失效、變形，還有可能打（dǎ）斷在模具裏麵，或模具打爆，衝床（chuáng）壓不下去等。

模具組立之前（qián），也（yě）就是裝（zhuāng）模之前，必須先計算一下彈簧的壓縮量是否合適，這樣在試（shì）模的時候才（cái）不用擔（dān）心模具會出（chū）問（wèn）題、打爆等。