​五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具（jù）的概念

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（zài）衝床或壓力機上的（de）模具對金屬或非金屬（shǔ）板材（cái）施加一定的壓力（lì），使材料產生分離或成型，從而獲得一定尺寸要求、外觀質量（liàng）合格的零件的壓力加工方法。模具分為很多（duō）種，我這裏主要是針對我熟悉（xī）的五（wǔ）金衝壓模具來講（jiǎng）。

通過模具（jù）加工出來的產品（pǐn），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、工（gōng）人勞動強度低，對操作工人技術要求不高，一般人隻要一進來，跟著別人學習（xí）操作一兩天，很（hěn）快就能上手，有的甚至不用一兩（liǎng）天，幾分鍾就能學會。如果（guǒ）是產線主機手，要學會操作衝床、送料機、整平機、拆模架模等，都（dōu）是一些很（hěn）簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞就行（háng）。

平（píng）時（shí）注意安全不要隨便往模具裏麵放任何的東西在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等不要放（fàng）模具裏邊（biān），有模修來修過模具(專業術語：修模)之後，你打之前就要看好（hǎo）了，看他們有沒有把東西忘記在模具裏麵，當然一般模修是不會犯這樣的錯誤（wù）的，不過你也要注意一下。別把模具打（dǎ）壞了、或者把身（shēn）上手上哪裏傷著了，幹這個切記注（zhù）意安全，一不小心模具裏（lǐ）麵東西忘記（jì）拿出來了，衝床打下來就有可能把模具打壞（huài），萬一裏麵的東西要是飛出來了?，人有可能也會（huì）受傷（shāng）。

有時候叉車叉模（mó）具的時候，沒叉好，模具掉下來了，這個（gè）時候千萬別用手去扶，讓遠（yuǎn）一點，模具（jù）摔壞了沒事，別把人砸到了；天車吊模具（jù）的時候也要注意離模具遠一點，小心模具晃過來碰著了就不好了。

搞模具這行、或與模具打交道經常容易出事，新人（rén）進廠特別要注意這些安（ān）全（quán）事項。

★衝壓模具的結構介紹

衝壓模（mó）具的結構、衝模的結構，模具結構大同小異，根據不同的（de）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，生產出來的產品也不同（tóng），總的來（lái）說有簡單的，有複（fù）雜的。但是不管結構怎麽複（fù）雜（zá），它的基（jī）本結構是不變的，無外乎是若幹個模板、入塊和標準件（jiàn）。

模具一（yī）般是由若幹模（mó）板和零件（我們稱之（zhī）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（mó）板從上到下（包括代碼編號）是：

上模的模板有：

上托板，上墊（diàn）腳，上（shàng）模座（UPU），上墊板（UBU），上夾（jiá）板（PHU）止擋（dǎng）板（PPS），脫料板（PSU）；

下模的模板（bǎn）有：

下（xià）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模板：

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

一些模具零件有：

上模的入子，入塊：夾板入塊、脫料（liào）板入塊、衝頭（tóu）等；

下模的入子（zǐ），入塊：下模入塊、下（xià）模刀口等；

標準（zhǔn）件：彈簧、六角螺絲、止付螺絲（sī）、線簧、等（děng）高套、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料銷（xiāo）等（děng）；

非標準（zhǔn）件：外定（dìng）位（wèi）、內定位、節（jiē）距定位、外限位柱（zhù）、內限位（wèi）柱等；

★衝壓模具（jù）的（de）編號

衝壓模具編號（hào），一（yī）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（biǎo）工程模，H代表總共有八套（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表（biǎo）第一套（tào）；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代表模具編號，前麵的F代表年份，哪一年生產出來的模具，就（jiù）用代表哪一年的（de）編號說明，如（rú）：F0125、G0125，如果F代表2010年，那（nà）麽2010年生產的模具（jù）F0125可以簡稱：125模（mó）具，接下來（lái）2011年生產的模具，則是G開頭，此時你（nǐ）再說125模（mó）具，那別人多半以為是G0125模具了。

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

如果這個（gè）連續模有兩段的話，則（zé）在90-KNMF0125SAAPHU編（biān）號後麵用A和B來說（shuō）明，那麽第一段（duàn）的夾板（bǎn）應該（gāi）是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板（bǎn）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（yǒu）解釋到的，簡單做一下說明：

一套（tào）完整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 中文名稱（chēng） M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上（shàng）墊腳 PS2 下（xià）脫料板（bǎn） GD：大磨床 UPU 上模座 PH2 下（xià）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（rù）塊 HT：熱處（chù）理 PSU 脫料板 PSP 脫料板（bǎn）入塊 L：車（chē）床（chuáng） AXD 上模板入（rù）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（xià）墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代替的表示這個編號不（bú）常見（jiàn）或很少用到

★衝壓常用材料及選用

衝壓所用材料的性（xìng）質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（hé）產品使用壽命，還影響組織均衡生產和衝壓件生產成本。

在選定衝（chōng）壓件的材料時，不僅要考慮使用性能，還應滿足衝壓加工和後續工藝性能（néng）要求。衝壓加工對材料的基本要（yào）求如下。

1、具有良好的衝壓成型性能

對於成（chéng）型（xíng）工序，比如拉伸、折彎、打段差（chà）、凸包等，材料應（yīng）具有良好（hǎo）的衝壓成型性能，即應有良好的（de）抗破（pò）裂性、良好的貼模性和定（dìng）形性，否則（zé）產品（pǐn）容（róng）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（yǒu）一定的塑性。

2、具有較高的（de）表麵質量

材料表麵應光潔平整，無缺陷損（sǔn）傷。表麵質量好的材料，成型時不易破裂，不易擦（cā）傷模具，製件的表麵質量也好。

3、材（cái）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（chà）太大；不僅直接影響製（zhì）件的質量，還可能導致（zhì）廢品的出（chū）現。在（zài）校正彎曲、整形等工序中，有可能因厚度正偏差過大而引起模具（jù）或（huò）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是金屬（shǔ）材料（包括黑色金屬和有色金屬），但有時也用非金屬材料。其中黑色金屬主要（yào）有普通碳素結（jié）構鋼、優質碳素結構鋼、合（hé）金（jīn）結構鋼（gāng）、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽（guī）鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金屬材料有紙板、層（céng）壓板、橡膠板、塑（sù）料板、纖維（wéi）板和雲母等。

衝壓用金屬材料的供（gòng）應狀態一般是各種規格的板料和帶料。板料可用於工程模（mó）的生產，帶（dài）料（卷料）用於連續模的生產，也可以用（yòng）於工程模的生產。板料的尺寸較大，可用於大型零件的（de）衝壓，也（yě）可以將板料按排樣尺寸剪裁成條料後用於中小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料）有（yǒu）各種規格的寬度，展開長度可達幾十米，成卷狀供應（yīng），適應於連續模大（dà）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、衝壓材料的合理選用

衝壓材料的選用（yòng）要考慮衝壓件的使用要求、衝壓工藝要求及經濟性等。

(1)按衝壓件的使用要求合理選材

所選材料應能使衝壓（yā）件在（zài）機器或部件中正常工作，並具有一定的使用壽命。為此，應根據衝（chōng）壓件的使用條件，使所選材料滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性等力方（fāng）麵的要求。

(2)按（àn）衝壓工藝（yì）要求合理（lǐ）選材

對於任何一種衝壓件，所選的材料應能按照其衝壓工藝的（de）要求，穩定（dìng）地成（chéng）形出不至於開裂或起（qǐ）皺的合格產品，這是最基本也是最重要的選材要求。為此，可用以下方法合理選材。

①試衝。根據以往（wǎng）的生產經驗及可能條件，選擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料進行試衝，最（zuì）後選擇沒有開裂或皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結果比較（jiào）直觀，但帶有較大的 盲（máng）目性。

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

另外，同一（yī）種牌號或（huò）同一厚度的板（bǎn）材，還有（yǒu）冷（lěng）軋和熱（rè）軋之分。我國國產板材中，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，冷軋板（bǎn）尺（chǐ）寸精確，偏差小，

表麵缺陷少（shǎo），光亮，內部組織致密，衝（chōng）壓性能更優。(注：t在模具中一般（bān）代（dài）表厚度，例如模板的厚度、材料的厚度均可（kě）以用t來表示（shì）。)

(3)按經濟性（xìng）要求合理選材（cái）

所選材料應（yīng）在滿足使用性能及衝壓工藝要求的前提下，盡量價格低廉，來源方（fāng）便，經濟性（xìng）好，以降（jiàng）低衝（chōng）壓件的（de）成本（běn）。

★衝壓模具的分類

衝壓模具的分類，一般我們可以簡單的把它分為（wéi）兩種，即工（gōng）程（chéng）模（mó）和連續（xù）模；

工程（chéng）模又可以分為複合模、拉伸模、鉚合模等，下麵簡單介紹一下這些模具的結構和作（zuò）用；

工程模：也稱為“單工序模”，是指在衝壓的一次（cì）行程中，隻能完成一個（gè）衝壓工序的模具。這一工程打完了之後，需要人工（gōng）或用機械（xiè）手把產品從模具裏麵（miàn）取出來，然後放（fàng）到下一站的模具（jù）裏麵繼續生產，直到模具的（de）最後一個工序打完，整個產品才算完（wán）成。這種模具維修（xiū）起來簡單，但生（shēng）產起來費時費力，需要花費較多的人工和時間成本，產（chǎn）品報廢率較高。

複合模：常見的複（fù）合模具結（jié）構有有複合下料、複合拉伸等，這種（zhǒng）模具結構和別的工程模結構略（luè）有不同（tóng）。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（jiá）板(固定凸模衝（chōng）頭)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構（gòu）成，內脫使用等高套筒掛在上墊板上麵，然後用（yòng）打杆或彈簧頂著（zhe）。比如用（yòng）來下料的複合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不（bú）可以低於母模，要不然母模刀口（kǒu）容易崩掉或者不脫料。內脫的力量要足夠大，才能把產品從（cóng）母模裏麵頂出來（lái），一般如果材料比較（jiào）厚的話，我們上麵裝的是氮氣彈簧。

連續模：也稱“級（jí）進模”，是指在衝壓的一次行程過（guò）程中，在不同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（jù）維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師（shī）傅來操作，但是生產起來效率很高，打得速度（dù）快的話一個小時可以生產上千個產品，節省人工和時間成本，產品報（bào）廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝壓模具中，需要（yào）用到比較多的彈性材料，其（qí）中包括各種不同規格的彈簧、優力膠、氮氣彈簧等，按照不（bú）同的需要選用（yòng）不同的彈性材料。像折彎、衝（chōng）孔一般用普通的扁線彈簧（huáng）就可以了，比如棕色彈簧，也稱（chēng）為（wéi）咖啡（fēi）色彈簧（huáng）；如果力量不夠就加氮（dàn）氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠（jiāo）一般用於拉深（shēn）模具、整形（xíng）模具、或整平麵度用。

拉深模具用優力膠（jiāo）非常不錯，當然也可以選用（yòng）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，隻要可以脫料、不把產品頂出（chū）印（yìn）子（zǐ）、頂變形就好了。優力膠的特點就（jiù）是力量比（bǐ）較均衡，然而其壽命比較（jiào）短，生（shēng）產一段時間就可能裂掉了、不行了、萎掉了，因此一般比較少用，通常比較常用氮（dàn）氣彈簧。整平麵（miàn）度優力膠用（yòng）的多。

彈簧（huáng）包括扁線彈簧、線簧等，彈簧（huáng）的目（mù）的就是脫料、壓料，彈簧（huáng）力度的大小，關係著（zhe）模具生（shēng）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（chǎn）品變形、模具不脫料、產品不好從模具裏麵（miàn）拿出（chū）來、帶料，刀口、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線（xiàn）彈（dàn）簧一般按顏色劃分為：棕色、綠色、紅色、藍色、黃色，力量也依次減弱，顏色不同，力量大小就不同，壓縮量也不同。

有一個土方法可以計算彈（dàn）簧的壓縮量，那是我剛進廠學模具不久（jiǔ），對模具還不怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧（huáng）的總高（gāo）度，再把彈簧（huáng）放台虎鉗中，鎖死（sǐ），然後用卡尺測量一下（xià）彈簧被夾死之後剩下的長度，再用彈簧的總長度（dù）減去這個數，再（zài）除以總長度（dù）即可，此（cǐ）方法任（rèn）何彈簧通用，比如棕色彈簧長（zhǎng）度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩下45.6左右，然後你再用60減（jiǎn）去45.6等（děng）於14.4，再用（yòng）14.4除以60，結果等於0.24，這就是它的（de）壓縮量。

彈簧按（àn）照不同生產次數，比如100萬次（cì）、50萬次、30萬次，壓縮量選的越大，彈簧（huáng）壽命（mìng）越短，模（mó）具（jù）壽命也就越短（當然彈（dàn）簧打（dǎ）壞了是可以換的），模具生產一段時間可能彈簧就沒力了（le），質量差一點的彈簧還有可能斷（duàn）在模（mó）具裏麵。一般按照（zhào）30萬次來計算彈簧的壓（yā）縮量，也就是說模具打30萬次彈簧可能就沒力了，當然一（yī）般的衝壓模具壽命都沒那麽長，也可（kě）以按（àn）最大壓縮量來計算，按（àn）最大（dà）壓（yā）縮量來計算的話，隻能保證彈簧不打爆（bào）在模具裏麵。模具壓得死一點，對產（chǎn）品平麵度也（yě）有好處。

具體的壓縮（suō）量如下表：

顏色 100次 50萬次 30萬次 最大壓（yā）縮（suō）量 棕色彈簧 16% 18% 20% 24% 綠色彈簧 19.20% 21.60% 24% 28% 紅色彈（dàn）簧 25.60% 28.80% 32% 38% 藍色彈（dàn）簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最（zuì）大壓縮量（這個彈（dàn）簧可以壓下去多少），彈（dàn）簧的最大壓縮量等於彈簧的（de）自由高度乘以彈簧的最大壓縮比，例如棕色（sè）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（háo）米，它的最大行（háng）程是14個毫（háo）米，模具的行程必須小於14個毫米（mǐ），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，衝床壓不下去等。

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