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（jù），意思差不多都是一樣的。是指利用固定在（zài）衝床或壓力機上的模具對金屬或非金屬板材施加一（yī）定的壓力，使材料（liào）產生（shēng）分離（lí）或（huò）成型，從而獲得一定尺寸（cùn）要求、外觀質量合格的零件的壓力加工方法。模具（jù）分為（wéi）很多種，我這裏主要是針對我熟悉的五金衝壓模具來（lái）講。

通過模具（jù）加工出（chū）來的產品，尺（chǐ）寸、外觀都基本一樣，沒什麽大的區（qū）別，因為能快速（sù）成型，生產效率高，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，跟著別人學習操作一兩天（tiān），很（hěn）快就能上（shàng）手，有的甚至不用一兩天（tiān），幾分鍾就能學會。如果是（shì）產線主機手，要學會操作衝床、送料機、整平機（jī）、拆模架模等，都是一（yī）些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐（nài）勞就行（háng）。

平時注意安（ān）全不要隨便（biàn）往模具裏麵放（fàng）任何的東西在裏麵，扳手（shǒu）啊、剪刀啊、其它工具等不要放模具裏邊，有模修（xiū）來修過模具(專業（yè）術語：修模（mó）)之後，你打之前就要看好了（le），看他們有沒（méi）有把東西忘記（jì）在模具裏麵，當然一般模修（xiū）是不會犯這（zhè）樣的錯誤的，不過你也要注（zhù）意一下。別把模具打壞了、或者把（bǎ）身上手上哪裏傷著了，幹這個切記注意安全，一不小心模具裏麵東（dōng）西忘（wàng）記拿出來了，衝床（chuáng）打（dǎ）下來就有可能把模具打（dǎ）壞，萬一裏麵的東西要（yào）是飛出來了?，人有（yǒu）可能也會受傷。

有時候叉車叉模具的時候，沒叉好，模具掉下來了，這個時候千萬別用手（shǒu）去扶，讓遠一點，模具摔壞了（le）沒事，別把人砸（zá）到了；天車吊模具的時候也要注意離模具遠一（yī）點，小心模具晃過來碰著了就不好（hǎo）了。

搞模（mó）具（jù）這行、或與模具打交道經常容易出事，新（xīn）人進廠特別要注意這些安全事（shì）項。

★衝壓模具的結構介紹

衝壓模具的結構、衝模的結構，模具結構大同小異，根據不同的產品特點及需求（qiú）設計相應（yīng）的模具，不同的模具結構，它的功能也不同，生產出來（lái）的產品也不同，總的（de）來說有（yǒu）簡單的，有（yǒu）複雜的。但是不管結（jié）構怎麽複（fù）雜（zá），它的基本結構是不變的，無外乎是若幹個模板、入塊和標準件。

模（mó）具（jù）一般是（shì）由若幹模板和零件（我們稱之為入塊、或入子）還有標準件組裝而成。

一般的衝壓模具結構，具體的模板從上到下（包括代碼編號）是：

上模的模板有：

上（shàng）托板，上墊腳，上模座（zuò）（UPU），上（shàng）墊板（UBU），上夾板（PHU）止（zhǐ）擋板（PPS），脫（tuō）料板（PSU）；

下模的模板有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模（mó）座（LPD），下墊（diàn）腳，下（xià）托板；

其它的比較不常用的模板：

上蓋板（CVU），擊出（chū）板，上模板，下脫料（liào）板，下止擋板，下夾板（bǎn），公（gōng）模，母模等；

一些模具零件有：

上模的入子，入塊：夾板（bǎn）入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模刀口等（děng）；

標準件：彈簧、六角螺（luó）絲（sī）、止付螺絲、線簧、等高套、導柱、導（dǎo）套、等高套墊片、兩用銷、頂料（liào）銷等；

非標準件：外定位、內定位、節（jiē）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，一般是這樣寫的（舉例（lì））：

工程模：90-KNMF0125RAH，90-KNMF0125RAA，90-KNMF0125RBB

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後（hòu）麵（miàn）的RAH，R代表工程模，H代表總共有八套（從（cóng）A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或RBB代表鉚合（hé）模，比如鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的（de）S代表（biǎo）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，就用代表哪一年的編號說明，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（nà）別人多半以（yǐ）為是G0125模具了。

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

如果這個連續模有兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和（hé）B來說明，那麽第一段的夾板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

下（xià）模板（bǎn）（DIE）：90-KNMF0125SAADIE，90-KNMF0125RAHDIE

關於其它（tā）的編號，這裏沒有解釋到的，簡單做（zuò）一下說明：

一套完整的衝壓模具結構從上到下應該（gāi）是：

加（jiā）工代號

模板

其它

編號 中文名稱 編（biān）號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托（tuō）板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊（diàn）腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床（chuáng） UPU 上模座 PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊（diàn）板 ?PUN 衝頭 W/E：放電（diàn） PHU 上夾板 PHP 夾板入塊 Y：外發 PPS 止（zhǐ）擋板 UDP 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上模（mó）板入塊 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 下托板 － －

“－”代替的表示這個編號不常見或很少用到（dào）

★衝壓常用材料及選用

衝壓所用材料的性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（shè）計、衝壓（yā）件（jiàn）質（zhì）量和（hé）產品使（shǐ）用壽命，還（hái）影響組織均衡（héng）生（shēng）產和衝壓件生產成本（běn）。

在選定衝壓件的材料時，不（bú）僅（jǐn）要考慮使用性能，還應滿足衝壓加工和後續工藝性能要（yào）求。衝壓加工對材（cái）料的基本要求如下。

1、具有良好的衝壓成型性能（néng）

對於成（chéng）型（xíng）工序，比如拉伸（shēn）、折彎、打（dǎ）段差、凸包等，材料應具有良好的（de）衝壓成型（xíng）性能，即應有良好的抗破裂性、良好的貼模性和定形性，否則產品容易產生（shēng）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（miàn）質量

材料表麵應光潔（jié）平（píng）整，無缺陷損傷。表麵（miàn）質量（liàng）好的材料，成型時（shí）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

因為一定的模具間隙僅適用於一定（dìng）厚度範圍的材料，若材料厚度公差太大；不僅直接影響製件的質量，還可能導致廢品（pǐn）的出現。在校正彎曲、整形等工序中（zhōng），有可能因厚度正偏差（chà）過大而引起模具或壓力機（jī）的損壞。

衝壓（yā）常用材料及選（xuǎn）用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中最常（cháng）用的材料是金屬材（cái）料（liào）（包括黑色金（jīn）屬和有色金屬），但有時也用非金屬材料。其中黑色金（jīn）屬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（gāng）、電工矽鋼等；有色金屬主要有（yǒu）純銅（tóng）、黃銅（tóng）、青銅、鋁等；非金屬材料有（yǒu）紙板、層壓板、橡膠板（bǎn）、塑料板、纖維板和雲母等。

衝壓用金屬材料的供應狀態一般（bān）是各種規格的板料和帶料。板料可用於工程模的生產，帶料（卷（juàn）料）用於（yú）連續模的生產，也可以用於（yú）工程模的（de）生產。板料的尺寸較大，可用於大型（xíng）零件的衝壓，也可（kě）以將板料按排樣尺寸（cùn）剪裁成條（tiáo）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，展開長度可達幾十米，成卷狀供（gòng）應，適（shì）應於連續模大批量生產（chǎn）的自動送料。

關於各（gè）種材料的牌號、規格和性能，可查（chá）閱有關（guān）手冊和標準。

2、衝壓材料的（de）合理選用

衝壓材料的選用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件在機器或部件中正常工作，並具（jù）有一定的使用壽命。為此，應根據衝壓件的使用條件，使所選材料滿（mǎn）足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性（xìng）等力方麵的要求。

(2)按衝壓工藝（yì）要求合理選材

對於任何一種衝壓件，所選的材料應（yīng）能（néng）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（de）合格產品，這是（shì）最基本也是最重要的選材要求。為此，可用（yòng）以（yǐ）下方法合理選（xuǎn）材。

①試衝。根據（jù）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（jiàn）使用要求的板料進行試衝，最後選擇沒有開裂或皺折的、其廢品率低的一種。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（duì）比。在分析衝壓變形性質的基礎上，把衝壓成型時的最大變形程度與板料衝壓成（chéng）型性能所允許采用的極限（xiàn）變形程度（dù）進行對比，並以此作為依據，選取適合於該（gāi）種零件衝壓工藝要求的板材。

另外，同（tóng）一種牌號或同一厚度的板材，還有（yǒu）冷軋和熱（rè）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）。與熱軋板相比，冷軋板尺寸精（jīng）確，偏差小，

表（biǎo）麵缺陷少，光亮，內部組織（zhī）致密，衝壓性能更優。(注：t在（zài）模（mó）具中一般代表厚度，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（qiú）合理選材

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

★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兩種，即工程模和連續模；

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

工程（chéng）模：也稱為“單（dān）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（de）模具。這一工程打完了之後，需要人工或用機械手把產（chǎn）品（pǐn）從模具裏麵取出（chū）來，然後（hòu）放到下一站的模具裏麵繼續生產，直到模具（jù）的最後一個工序打完，整個產（chǎn）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時間（jiān）成（chéng）本，產品報廢（fèi）率較高。

複合模：常見的複（fù）合模具結構有有複合下料、複合拉伸等，這種模具結構和（hé）別的工程模結構略有不同。其凸模(也（yě）稱為公模（mó）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（bǎn）(外脫（tuō）)，上模依次是母模(或刀口（kǒu）)、內脫（tuō）板和上墊板（bǎn）構成，內脫使用等（děng）高套筒掛在上墊板上麵，然後用打杆或彈簧頂著。比如用來下料的複合模（mó），其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以低於母模，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，才能把產品從母模裏麵頂出來，一般如果材料比較厚的話，我們（men）上麵裝的（de）是氮氣彈簧。

連續（xù）模：也稱“級進模”，是指在衝壓的一次行程過程中，在不同的工位上（shàng）同時完成兩道或兩道以上衝壓（yā）工序的模具，這種模具維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工（gōng）師傅來操作，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（shēng）產上千個（gè）產品，節（jiē）省人工和時間成本，產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝壓模具中，需要用（yòng）到（dào）比較多的（de）彈性材料，其中包括各種不同規格（gé）的彈簧（huáng）、優力膠（jiāo）、氮氣（qì）彈簧等，按照不同的（de）需要選用不同（tóng）的彈性材料。像折彎、衝孔一般用普通的扁線彈簧就可以了，比如（rú）棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果力（lì）量不夠就加氮氣彈簧，當然成本要高（gāo）一點；優力膠一般用於拉深模（mó）具、整形模具、或整平麵（miàn）度用。

拉深模具用優力膠非常不錯，當然（rán）也可以選用氮氣彈（dàn）簧。其他的像（xiàng）頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用（yòng）線簧或黃色彈簧，隻要（yào）可以脫料、不（bú）把產品頂出印子、頂（dǐng）變形就好了。優力膠的特（tè）點就是力量比較均衡，然而其壽命比較短，生（shēng）產一（yī）段時間就可能裂掉了、不行了、萎掉了，因此一（yī）般比較少用，通常比較（jiào）常用氮氣彈簧。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈簧的目的就是脫料、壓料，彈簧力度的大小，關（guān）係著模具生產是否（fǒu）順利、打出來的產品是否合（hé）格等。彈簧力量（liàng）小了，有可能會造成產品變形、模具不脫料、產品不好從模具裏（lǐ）麵拿出來、帶料，刀口、衝頭容（róng）易磨損等各種問題。

扁線彈簧一般按顏色劃分為：棕色、綠（lǜ）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（jì）算彈簧的（de）壓縮量，那是（shì）我剛進廠學模具不久，對模具還不怎（zěn）麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧的（de）總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後（hòu）用卡尺測量一下彈簧被夾死之後剩（shèng）下（xià）的長度，再用彈簧的總長度減（jiǎn）去這個（gè）數，再除以總長度即可，此方法（fǎ）任何彈（dàn）簧通用，比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應（yīng）該還剩下45.6左右，然後你再用60減（jiǎn）去45.6等於14.4，再用14.4除以（yǐ）60，結果等於0.24，這就是它的（de）壓縮量。

彈（dàn）簧按（àn）照不同生產次數，比如（rú）100萬次、50萬次、30萬次，壓縮（suō）量選的越大，彈（dàn）簧壽命（mìng）越短（duǎn），模具壽命也就越短（當然彈（dàn）簧打壞了是可以換的），模（mó）具生產一段時間可（kě）能彈簧就沒（méi）力了，質（zhì）量差一點的彈簧還有可能斷在模具裏（lǐ）麵。一般按照30萬次來（lái）計（jì）算彈簧的壓（yā）縮量，也就是說模具打（dǎ）30萬（wàn）次（cì）彈簧可能就沒力了，當（dāng）然一般的衝壓模具壽命都（dōu）沒那麽長，也可以按最大壓縮量來計算，按最大壓縮量來計算的話，隻能（néng）保證彈簧不（bú）打爆在模具裏麵。模具壓得死一點，對（duì）產品平麵度也有好處。

具體的壓縮量如下表：

顏色 100次（cì） 50萬（wàn）次（cì） 30萬次 最大壓縮量 棕色彈簧 16% 18% 20% 24% 綠色（sè）彈簧（huáng） 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（liàng）（這個彈簧可以壓下去多少），彈簧的最大壓縮量等於（yú）彈簧的自由高度乘以彈（dàn）簧的最大壓（yā）縮比，例如棕色（sè）彈簧，長度為60mm，那麽它的最大壓（yā）縮量為：60*24%約等於14，這根彈（dàn）簧最大可以壓下去（qù）14個毫米，它的最大（dà）行程是14個（gè）毫米，模具的行程必須小於14個毫米，超過14個毫米，彈簧就可能會失效、變形，還有可能（néng）打斷在模具（jù）裏麵，或模具打爆，衝床壓不下去等。

模（mó）具組立之前，也就是裝模之前，必須先（xiān）計算一下彈簧（huáng）的壓縮量是否合（hé）適，這樣在試模的時候才不用擔心模具會出問（wèn）題、打爆等。