五金衝壓模具使用之若幹（gàn）經驗之談~

 ★衝（chōng）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）不多都是一樣的（de）。是指利用固定在衝床或壓力機上的模具（jù）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（duì）我熟悉的（de）五金衝（chōng）壓模具來講。

通過模具加工出來的（de）產品，尺寸、外觀都基（jī）本一樣，沒（méi）什麽大（dà）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（cái）料利用率高，操作簡單、工人勞動強度低，對操作工人技（jì）術要（yào）求不高（gāo），一般人隻要一進來，跟著別人學習操作一兩天，很（hěn）快就能上手，有的甚至不（bú）用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產線主（zhǔ）機手，要學會操作衝床、送料機、整平機、拆模架模（mó）等，都是一些很簡單（dān）的活，有力氣、肯吃苦（kǔ）耐勞就行。

平時注（zhù）意安（ān）全不要隨便往模具裏麵（miàn）放任何的東西在裏麵（miàn），扳手啊（ā）、剪刀啊、其它工具等不要（yào）放模具裏邊，有模修來修過模具（jù）(專業術語：修模)之後，你打（dǎ）之前就要看好了，看他們有沒有把東西忘記（jì）在模具（jù）裏麵，當然一般模修是不會犯這樣的錯誤的（de），不（bú）過你也要注意一下。別把模（mó）具打壞了、或者把身上手上（shàng）哪裏傷著了，幹這個切記注意安全，一不小心（xīn）模具裏麵東西忘（wàng）記拿出來了，衝床打下來（lái）就有可能把模具打壞（huài），萬一裏麵的東西要是飛出來了?，人（rén）有可能也（yě）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（hòu）千萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸（zá）到了；天車（chē）吊（diào）模具的時候也要（yào）注意離模具遠一點，小（xiǎo）心模具晃過來碰著了（le）就不好（hǎo）了。

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

★衝壓模具的結構介紹

衝壓模具的結構、衝模的結構（gòu），模具（jù）結構大（dà）同小異，根（gēn）據不同的產品特點及需求設計相應的模具，不同的模（mó）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（dàn）是不管結構怎麽複雜（zá），它（tā）的基本結構是不變的，無外乎是若幹（gàn）個模板、入塊（kuài）和標準件。

模具一般是（shì）由若幹模板和零（líng）件（我們稱之為入塊、或入（rù）子）還有（yǒu）標準件組裝而成。

一般的衝壓模（mó）具結構，具體的模板從（cóng）上到下（包括代碼編號）是：

上模的模板有（yǒu）：

上托板（bǎn），上墊腳，上模座（UPU），上墊（diàn）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（tuō）板；

其它的比較不（bú）常用的模板：

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（xiē）模具零件有：

上模的入子，入（rù）塊：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模刀口等；

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（liǎng）用銷、頂料銷等；

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（mó）具的編號

衝壓模具編號（hào），一般是這樣寫的（de）（舉例）：

工（gōng）程模：90-KNMF0125RAH，90-KNMF0125RAA，90-KNMF0125RBB

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

後麵的RAH，R代表工（gōng）程模，H代表總共（gòng）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（rú）鉚螺柱、鉚（mǎo）彈片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代（dài）表模具編號，前麵的F代表年份，哪一年生產出來的模具，就用代表哪一年的（de）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（yǐ）簡稱（chēng）：125模（mó）具，接下來2011年生產的模具（jù），則是G開頭，此時你再說125模具（jù），那別人（rén）多半（bàn）以為是G0125模具了。

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

如果這個連續模（mó）有兩段的話，則在（zài）90-KNMF0125SAAPHU編號（hào）後麵（miàn）用A和B來說明，那麽第一段的（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

關於其它的編（biān）號，這裏（lǐ）沒有解釋到的，簡單做一下說明：

一套完整（zhěng）的衝壓模具結構從（cóng）上（shàng）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 M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板（bǎn） G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料板 GD：大（dà）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（jiá）板入塊 Y：外發 PPS 止擋板 UDP 上模板入塊 HT：熱處（chù）理 PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上模板入塊 D：搖臂（bì）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 下托板 － －

“－”代替的（de）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壓（yā）生產的關係非常密切，其（qí）性（xìng）質直接影響衝壓工藝（yì）設（shè）計、衝（chōng）壓件質量和產品使用壽命，還影響（xiǎng）組織均衡生產和衝壓件生產成（chéng）本。

在選定衝壓（yā）件的材料時，不僅要考慮使用性能，還應滿足衝壓（yā）加工和後續（xù）工藝性能要求。衝壓（yā）加工對材料的基本要求如下（xià）。

1、具有良好的衝壓成型性能

對於成型工序，比如拉伸、折（shé）彎、打段差、凸包等，材料應（yīng）具有良好（hǎo）的衝（chōng）壓成（chéng）型性能，即（jí）應有良好的抗（kàng）破裂性、良好的貼模性和定形性，否則產品容易產生變形、破裂等，造（zào）成修模的困難。對（duì）於分（fèn）離工序，則要求材料具有一定（dìng）的塑性。

2、具有較高的表麵質量

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

3、材料的厚度公差應符（fú）合國家標（biāo）準

因為一（yī）定的模具間隙僅適用於（yú）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（xiǎng）製件的質量，還可能導致廢品的（de）出現。在校正彎曲、整形等工序中，有可能因厚度正偏差過大而引起模（mó）具或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及選用（yòng）

1、衝壓（yā）常（cháng）用材料

衝壓生（shēng）產中最常用的（de）材料是金屬材料（包括黑色金（jīn）屬和有色金屬），但有時也用（yòng）非金屬材料。其（qí）中黑色金屬（shǔ）主要有普通碳素結構鋼、優質碳素結構（gòu）鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青（qīng）銅（tóng）、鋁等；非金屬材料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料（liào）板、纖維板（bǎn）和雲母（mǔ）等。

衝壓用金屬材料的供應狀態一般是各種規格的板料和帶料。板料可用於工程模的生產，帶（dài）料（卷料）用於連續模的生產，也可（kě）以用於（yú）工程模的生產。板料的（de）尺寸較大，可（kě）用於大型零件的衝壓，也（yě）可以將板料按排樣尺寸（cùn）剪裁成條料後用於中小型零件的衝（chōng）壓（yā）；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度，展開（kāi）長度可達幾十米，成卷狀供應，適應於連（lián）續模大批量生產的（de）自動送（sòng）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（cái）料的合理選用

衝壓材料的選用要（yào）考慮（lǜ）衝壓件的使（shǐ）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（bù）件中正常工作，並具有一定的使用（yòng）壽命。為此，應（yīng）根（gēn）據衝壓件的使用條（tiáo）件，使所選材（cái）料滿足相應強度、剛度、韌性、耐（nài）蝕性和耐熱性等力方麵的要（yào）求。

(2)按衝壓（yā）工藝要求（qiú）合理選材

對於任何一（yī）種衝壓件，所選的材（cái）料應能按照其（qí）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（cǐ），可用以下方法合理選材。

①試衝。根據（jù）以往的生產經驗及可能條件，選擇幾種基本能滿足衝（chōng）壓（yā）件使用要求的板料進行試衝，最後選擇沒有開裂或（huò）皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結果比較直（zhí）觀，但帶（dài）有較大的（de） 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓變形性質（zhì）的基礎上，把衝壓成型時的最大變形程（chéng）度與（yǔ）板料衝壓成型性能所允許采用的極限變形程度（dù）進行對比，並以此作為依據，選取適合於該種零件衝壓工藝要求的板（bǎn）材。

另（lìng）外，同一種牌號或同一厚（hòu）度的板（bǎn）材，還有冷軋和熱軋之分。我國國（guó）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（bǐ），冷軋板尺寸精確，偏差小（xiǎo），

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）中一般代表厚度，例如模板的厚度、材料的厚度均可以用t來（lái）表示。)

(3)按經濟性要求合理選材

所選材料應在滿足使用性能及衝壓工（gōng）藝要求的前提（tí）下，盡量價格低廉，來源方便，經濟性好（hǎo），以降低（dī）衝壓件的成本。

★衝壓（yā）模具的分類

衝壓模具（jù）的分類，一般我們可以（yǐ）簡單的把它分為兩種，即（jí）工（gōng）程模和連續模（mó）；

工（gōng）程模又可以分為複合模、拉伸模、鉚合模等，下麵簡單介紹一下（xià）這些模具的結（jié）構和作用；

工程模：也稱為“單工序模”，是指在（zài）衝壓的（de）一次行程中（zhōng），隻能完成一個衝壓工序（xù）的（de）模具。這一工程打完（wán）了之後，需要人工或用機械手把產品從模具裏麵取出（chū）來（lái），然後放到下一站的模具裏麵繼續生產，直到模具的最後一（yī）個（gè）工序打完，整個產品才算完成。這種模具維修起（qǐ）來簡單，但生產起來（lái）費時費力，需要花費較多的人工和時間（jiān）成本（běn），產品報廢率較高。

複合模：常見的複合模具結構有有複合下料、複合拉伸等，這種模具結（jié）構和別的工程模結（jié）構（gòu）略有不同。其凸（tū）模(也稱為公模或衝頭)設計在下模，其它幾塊模板依次是（shì）下夾板(固定凸模衝頭)、下止擋板和下脫（tuō）料板(外脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊（diàn）板（bǎn）構成，內（nèi）脫使用等高套筒掛在上墊板（bǎn）上麵，然後用打（dǎ）杆或彈簧頂著。比（bǐ）如用來下料的複合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以低於母（mǔ）模，要不然母模刀口容易崩掉或者不脫料。內脫的力量（liàng）要足夠大，才能把產品從（cóng）母模裏麵頂出來，一般（bān）如果材料比較厚的話，我們上麵裝的是氮氣彈簧。

連續模：也稱“級進模”，是指在衝壓的一次行程過程（chéng）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，這種模具維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅（fù）來操作（zuò），但是（shì）生產起（qǐ）來效率很（hěn）高，打得速度快的話一個小（xiǎo）時可以生產上千個產品，節省人工和時間成本，產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝壓模具中，需要用到比較多的彈性材料，其中（zhōng）包括各種不同規格的彈簧、優力膠（jiāo）、氮氣彈簧等，按照不同的需要選用不同的彈性材料。像折彎、衝孔一般用普通的扁線彈簧就可（kě）以了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果力量不夠就加氮氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠一般用於拉深模具、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（yào）可以脫料、不把產（chǎn）品頂出印子、頂變形就好了。優力膠的特點就是力量比較（jiào）均衡，然而其（qí）壽（shòu）命比（bǐ）較短，生產一段時間就可能（néng）裂掉了、不行了、萎掉了，因此一般比較少（shǎo）用，通常比較常用氮氣彈簧。整平（píng）麵度優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等（děng），彈簧的目的就是（shì）脫料、壓料，彈簧力度的大小，關係著模具生產是否順（shùn）利、打出來的產品（pǐn）是否合格等。彈（dàn）簧力量小了，有可能會造成（chéng）產品（pǐn）變形、模具不脫料、產品不好從模（mó）具裏麵拿出來、帶（dài）料，刀口、衝頭容易磨損等各種（zhǒng）問題。

扁線彈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（fāng）法可以計算彈簧的壓縮量，那是（shì）我剛進（jìn）廠（chǎng）學模具不久，對模具還不怎（zěn）麽懂，我（wǒ）師父教我的：事先測量一下彈簧的總高度，再把彈（dàn）簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測（cè）量一（yī）下彈簧被夾死（sǐ）之後剩下（xià）的長度，再用彈簧的總（zǒng）長度減去這個（gè）數，再除以總長度即可，此方法任何彈（dàn）簧通用，比如（rú）棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該（gāi）還（hái）剩下45.6左右，然後你再用（yòng）60減去（qù）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（zhào）不同生產次數，比如100萬（wàn）次、50萬次、30萬次，壓縮量選的越大，彈簧壽（shòu）命越短，模具壽命也就（jiù）越短（duǎn）（當然彈簧打壞了是可（kě）以換（huàn）的），模具（jù）生產一段時間可能彈簧就沒力（lì）了，質量差一點的彈簧還有（yǒu）可能斷在模具裏麵。一般（bān）按照30萬次（cì）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（shòu）命都沒那麽長，也可以按最大壓縮量來計算，按最大壓縮量來計算的話，隻能保證彈簧不打爆在模具裏麵。模具壓得死一點，對（duì）產品平（píng）麵度也有好處。

具體的壓縮（suō）量如下表：

顏色（sè） 100次 50萬次（cì） 30萬（wàn）次 最大壓縮量 棕（zōng）色彈簧 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（zuì）大壓縮量（這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（yóu）高度乘以彈簧的最大（dà）壓縮比，例如（rú）棕色彈簧，長度為60mm，那（nà）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，模具的行程必（bì）須小於14個毫（háo）米，超過14個毫米，彈簧就可（kě）能會失效、變形（xíng），還（hái）有可能打斷在模具裏麵，或模（mó）具打爆，衝床壓不下（xià）去等。

模（mó）具組立之前（qián），也就是裝模之前，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不用擔心模具會出問題、打爆等。

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