​五金衝壓模具使用之若幹經（jīng）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（yì）思差不（bú）多都是一樣的。是指利用固定在衝床（chuáng）或壓力機上的模具（jù）對（duì）金屬（shǔ）或非金屬板材施（shī）加一定（dìng）的壓力，使材料產生分離或成型，從而獲（huò）得一定尺寸要求、外觀質量合格的零件的壓力加工方法。模具分為很多種，我這裏（lǐ）主要是針對我熟悉（xī）的五金衝壓模具來講。

 

通過模具加工出來的產品（pǐn），尺寸、外觀都基本一樣，沒什麽大的區別，因為能快速成型，生產效率（lǜ）高，產品質量穩定，精度符合要求，材料利用率高，操作簡單、工人勞動強（qiáng）度低，對操作工人技術（shù）要求不高，一般人隻要一進來，跟著別人學習操（cāo）作一兩天，很快就能上手，有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產線主機（jī）手，要學會操作衝（chōng）床、送料機、整平機、拆模架模等（děng），都是一些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞就行。

 

平時注意安全不要隨便往模具（jù）裏麵放任何的東西在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等（děng）不要放模具裏邊，有模修來修過模具(專業術語：修模)之後，你打之前就要看好了，看他們有沒有（yǒu）把東西忘記在模具裏麵，當然一般模（mó）修是不會犯（fàn）這（zhè）樣的錯誤的，不過你也要注意一下。別把模具打壞了、或者把（bǎ）身上手上哪裏傷著了，幹（gàn）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）來就有可能把模具打壞（huài），萬一裏麵的東西要是飛（fēi）出（chū）來了?，人有可能也會受傷。

 

有（yǒu）時候叉車叉模具的時候，沒叉（chā）好，模（mó）具掉下來了，這個時候千（qiān）萬別用（yòng）手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別（bié）把人砸到了；天車吊模具（jù）的時候也（yě）要注（zhù）意離模具遠一點，小心模（mó）具晃過來碰著了就不（bú）好（hǎo）了。

搞模具這行、或與模具打（dǎ）交道經常容易出事，新人進廠特別要（yào）注意這些（xiē）安（ān）全事項。

 

★衝壓模具的結構介（jiè）紹

 

衝壓模具的結（jié）構、衝模的結構，模具結構大同小異，根（gēn）據不同的產品特（tè）點及需求設計（jì）相應的模具，不同的（de）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。但是不管結構怎麽複（fù）雜，它的基本結構是不變的，無外乎是若幹個模板（bǎn）、入塊和標準件。

 

模具一般是由若幹（gàn）模（mó）板（bǎn）和零件（我們（men）稱之為入塊、或入子）還有（yǒu）標準件組裝而成。

一般的衝壓模具（jù）結構，具體的模板從上（shàng）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（bǎn）（UBU），上夾板（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，下托板；

其（qí）它的（de）比較不常（cháng）用的模板：

上蓋板（CVU），擊出（chū）板，上模板，下（xià）脫料板，下止擋板，下夾板，公模，母模等；

一些模具零件有：

上（shàng）模的入子，入塊：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下（xià）模的入子，入塊：下模入塊、下模刀口等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止（zhǐ）付螺絲、線簧、等高套、導柱、導套、等高套墊片、兩（liǎng）用銷（xiāo）、頂料銷等（děng）；

非（fēi）標準件：外定位、內定位、節距定位、外限位柱、內限位柱等；

 

★衝壓模具的編號

 

衝壓模（mó）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（mó），比如（rú）鉚螺柱、鉚彈片等（děng）；

 

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模具編號，前麵的F代表年份，哪一年生產（chǎn）出來的模具，就用代表哪一年的（de）編號說明，如：F0125、G0125，如（rú）果F代（dài）表2010年（nián），那麽2010年生（shēng）產（chǎn）的模具F0125可以簡稱：125模具（jù），接下來（lái）2011年生產的模（mó）具，則是G開頭，此時你再說125模（mó）具，那別人多（duō）半以為是G0125模具了。

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

如果這個（gè）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（shì）90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

 

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

關（guān）於其它的編號（hào），這裏沒有解釋到的，簡單做一下說明：

一套完整的衝壓模具結構從（cóng）上到下應該是：

加工（gōng）代號

模（mó）板

其它

編號（hào） 中文名稱 編號 中文名稱 M：銑床（chuáng） 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（chuáng） UPU 上模（mó）座 PH2 下夾（jiá）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（bǎn） UDP 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫料板（bǎn） 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（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

 

衝壓所用材料的性質與衝（chōng）壓生產（chǎn）的關係非常（cháng）密切，其性質直接影響衝（chōng）壓工藝設計、衝壓件質量和產品使用壽命，還影（yǐng）響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（kǎo）慮使用性能，還應滿足衝壓加（jiā）工和後續工藝性能（néng）要（yào）求。衝壓加工對材料的（de）基本要求如下。

1、具有良好的衝壓成型（xíng）性能

對於成型工序，比如拉伸（shēn）、折彎、打段差、凸包等，材料應具有良好的衝壓成型性能，即應有良好的抗破裂性、良好（hǎo）的貼（tiē）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（duì）於（yú）分離工序，則（zé）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（quē）陷損傷。表麵質量好的材料，成型時（shí）不易破裂，不易擦傷模具，製件的表（biǎo）麵質量也好。

3、材（cái）料（liào）的（de）厚度公差應符（fú）合國家標（biāo）準

因為一定的模具間隙僅（jǐn）適用於一定厚度範圍的材料，若材（cái）料厚度公差太大；不（bú）僅直（zhí）接影響製件的質量，還可能導（dǎo）致廢品的（de）出現。在校正彎曲、整（zhěng）形等工序中，有可能因（yīn）厚度正偏差過大而引起模具或壓力機的損壞。

 

衝壓常用材料及選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中最常用的（de）材料是金（jīn）屬材料（包括（kuò）黑色金屬和有色金屬），但有時也用（yòng）非金屬材料。其中黑色金屬主要（yào）有普通碳素（sù）結構鋼、優質碳素結構鋼、合金結（jié）構鋼、碳素工具（jù）鋼、不鏽鋼（gāng）、電（diàn）工矽鋼等；有（yǒu）色金屬主要有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金屬材料有紙板、層壓（yā）板、橡膠板、塑（sù）料板、纖維板和雲母等。

衝壓用金屬材料的供應狀態（tài）一（yī）般是各種規格的板料和帶料（liào）。板料可用（yòng）於工程模的生產，帶料（卷料）用於連續模的生產（chǎn），也可以用於工程模的生產。板（bǎn）料的尺寸較大，可用於大型零件的衝壓，也可以將板料按排樣（yàng）尺（chǐ）寸剪裁（cái）成條料後用於中小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度（dù），展開長度可達幾十米，成卷（juàn）狀供應，適應於連續模大批量生（shēng）產的自動送料。

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

 

2、衝壓材料（liào）的合理選用

衝（chōng）壓材料的選用要考慮衝壓件（jiàn）的使用要求、衝壓工藝要求（qiú）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正常工作，並具有一定的使用（yòng）壽命（mìng）。為此，應根（gēn）據衝壓件的（de）使用條件，使所選材（cái）料滿足相應強度、剛度、韌（rèn）性、耐（nài）蝕性和耐熱（rè）性等力方麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合（hé）理選材

對於任（rèn）何一種衝壓件，所選的材料應能按照其衝壓工藝（yì）的要求，穩定地（dì）成形出不至於開裂或起（qǐ）皺的合格產品，這是最基本也是（shì）最重要的選材要求。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（xuǎn）擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料進行（háng）試衝（chōng），最後選擇沒有開裂或皺折的、其廢品率（lǜ）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分析與對比。在分（fèn）析衝壓變形性質的基礎上（shàng），把衝壓成（chéng）型時的最大變形程度與（yǔ）板料衝壓成型性能所允許采（cǎi）用的極限變形程度（dù）進行對比，並以此作為（wéi）依據，選取適合於該種零件衝壓工藝要求（qiú）的板材。

另外，同一種牌號或同（tóng）一厚度的（de）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（zhá）板相比，冷（lěng）軋板尺寸精確，偏差小，

表麵缺陷少，光亮，內部組織致密，衝壓性能更優。(注：t在模具（jù）中一般代表厚（hòu）度，例如模板的厚度、材料的厚度均可以用t來表示。)

(3)按（àn）經濟性要求合理選材

所選材料應在滿足使用性能（néng）及衝壓工藝（yì）要求的前提下，盡量價格低廉，來源方（fāng）便，經濟性好，以降低（dī）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（jiǎn）單的把它分（fèn）為兩種，即（jí）工程模和連續模；

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

工程模：也稱為“單工序模”，是指在衝壓的一次行程（chéng）中，隻能（néng）完成一個衝壓工序的模具。這一（yī）工程打（dǎ）完（wán）了之後，需要人工或用機械手把產（chǎn）品從模具裏麵取（qǔ）出來，然後放到下一（yī）站的模具裏麵繼續生產，直到模（mó）具的最後（hòu）一（yī）個工序打完，整個產品（pǐn）才算完成。這種模具維修起來簡單（dān），但生產起來費時費力，需要花費較多的人工和（hé）時間（jiān）成本，產品報廢率較（jiào）高（gāo）。

複合模：常見的複合模（mó）具結構有有複合下料（liào）、複（fù）合（hé）拉伸等，這種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)設計在下模，其（qí）它幾塊模板依次是（shì）下夾（jiá）板(固定凸模衝頭)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依（yī）次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內（nèi）脫使（shǐ）用等（děng）高套筒掛（guà）在上墊板上麵（miàn），然後用打杆或彈（dàn）簧頂著。比如用來下料的複合模，其內脫一（yī）般脫出來母模0.50mm即可，不可以低（dī）於母模，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（cóng）母模裏麵頂出來，一般如果材料比較厚的話，我們上麵裝的是（shì）氮氣（qì）彈簧。

連續模（mó）：也稱“級進模”，是指在衝（chōng）壓的一（yī）次（cì）行程過程中，在不同（tóng）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（nán）度較大，需（xū）要經驗豐富的鉗工師傅來操作（zuò），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（pǐn），節省人工和（hé）時間成本，產品報廢率較低。

 

★彈簧的壓縮量和計算

 

在（zài）一套衝壓模具中，需要用到（dào）比較多的彈性材料，其中包括各種不同規（guī）格的彈（dàn）簧、優力膠、氮氣彈簧等，按照不同的需要選用（yòng）不同的彈性材料。像（xiàng）折彎、衝孔一（yī）般用普通的扁線彈簧就可以了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈（dàn）簧；如果力量不夠就加氮氣彈簧（huáng），當然（rán）成本要高一點；優力膠（jiāo）一般用於拉深模具（jù）、整形模具、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（dàn）氣（qì）彈簧。其他的像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃色（sè）彈簧，隻要可以脫料、不把（bǎ）產品頂出（chū）印子、頂變形就好了。優（yōu）力膠的特點就是（shì）力量比較均衡，然而其壽命比較短，生產（chǎn）一段（duàn）時間就可能裂掉了、不行了（le）、萎掉了，因（yīn）此一般（bān）比較少用，通（tōng）常比較常（cháng）用氮氣彈簧。整平麵度（dù）優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧（huáng）等，彈簧的目的就是脫料、壓（yā）料，彈簧力度的大小，關係著模具生產是否順利、打出來的產（chǎn）品是否（fǒu）合格等。彈簧力量小（xiǎo）了，有（yǒu）可能會造成產品變形、模具不脫料（liào）、產品不好（hǎo）從模具（jù）裏麵拿出來、帶料，刀口、衝頭容易（yì）磨損等各種（zhǒng）問題。

扁（biǎn）線彈簧（huáng）一般按顏色（sè）劃分為：棕色、綠色、紅色、藍色、黃色，力量也依次減弱，顏色（sè）不同，力量大小就不同，壓縮量也不同。

有一個土方法可以計算彈簧（huáng）的壓縮量，那是我剛（gāng）進廠學模具不久，對（duì）模具還不怎麽懂，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（hǔ）鉗中，鎖（suǒ）死，然後用（yòng）卡尺測量（liàng）一下彈簧被（bèi）夾死之後剩下的長度（dù），再用彈簧的總長（zhǎng）度減（jiǎn）去這個數，再除以（yǐ）總長度即可，此方法任何彈簧通用，比如棕色（sè）彈簧長（zhǎng）度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩（shèng）下45.6左右（yòu），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（rú）100萬次、50萬次、30萬次，壓縮量選的越大，彈簧壽命越短，模具壽命也就越短（duǎn）（當然（rán）彈簧（huáng）打壞了是可以換的），模具生產一段時間可能彈簧就沒力了，質量差一點的彈簧還有可能斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算（suàn）彈簧的壓縮量，也（yě）就是（shì）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，也可以按最大壓縮量來計算，按最大壓縮量來（lái）計算的話，隻能保證彈簧不打爆在模具裏麵。模具壓（yā）得死一點，對產品平麵度也有好處。

具體的壓縮量如（rú）下表：

顏（yán）色 100次 50萬（wàn）次 30萬次（cì） 最大壓縮量（liàng） 棕色（sè）彈簧 16% 18% 20% 24% 綠色彈（dàn）簧 19.20% 21.60% 24% 28% 紅（hóng）色彈簧 25.60% 28.80% 32% 38% 藍色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈（dàn）簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這個（gè）彈簧可以壓下去（qù）多少），彈簧的最（zuì）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（háng）程必須小於（yú）14個毫米（mǐ），超過14個毫米，彈簧就可能會（huì）失效、變形，還有可能打斷在模具裏麵，或模具打爆，衝床壓不（bú）下去等。

模具組立之（zhī）前，也就是裝（zhuāng）模之前，必須先計算一下彈簧的壓（yā）縮量是否合適，這樣在試模的時候才不用擔心模具會出（chū）問題、打爆等。