​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（yā）模具，意思（sī）差不多都是一樣（yàng）的。是指（zhǐ）利用固（gù）定在衝（chōng）床或壓力機（jī）上的模具對金屬或非金屬板材（cái）施加一定的壓力，使材料產生分離或成型，從而獲得一（yī）定尺寸要求、外觀質量合格的零件的壓力加工方法（fǎ）。模具分為很多種，我這裏主（zhǔ）要是針（zhēn）對我熟悉的五金衝壓模具來講。

 

通過模具加工（gōng）出來的產品，尺寸、外觀都基本一（yī）樣（yàng），沒什麽大的區別，因為能快速成型，生產效（xiào）率高（gāo），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（gōng）人技術要求不高，一般人隻要一進來，跟著別人學習操作（zuò）一兩天，很快（kuài）就能上手，有的甚至不用（yòng）一兩天，幾（jǐ）分鍾就能學會。如果是產線主機手，要學會操（cāo）作（zuò）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（kěn）吃苦耐（nài）勞就行。

 

平（píng）時注（zhù）意安（ān）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、其它工具等不要放模（mó）具（jù）裏邊，有模修來修過模（mó）具(專業（yè）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，當然一般模修是不（bú）會犯這樣的（de）錯誤的，不過你也（yě）要注意一下。別把模具打壞了、或（huò）者把身上（shàng）手上哪裏傷著了，幹這個切記注意安（ān）全，一不小心模具裏麵東西忘記拿（ná）出來了，衝床打下來就有可能把模（mó）具打壞，萬一（yī）裏（lǐ）麵的東西要是飛出來（lái）了?，人有可能（néng）也會（huì）受傷。

 

有時候叉（chā）車叉模（mó）具的時候，沒叉好，模具（jù）掉下來（lái）了，這個時候千萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到了；天車吊模具的時（shí）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（zhè）行、或與模具打交道經常容易出事，新人進（jìn）廠特別要（yào）注意這些安全事項。

 

★衝壓模具的結構介紹

 

衝壓模具（jù）的結（jié）構（gòu）、衝模的結構，模具結構大（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（tóng）的模具結構，它的功能也不同，生產出來的（de）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（me）複雜（zá），它的基本結（jié）構是不變的，無外乎是（shì）若幹個模板、入塊和標準（zhǔn）件。

 

模具一般（bān）是由（yóu）若幹模板（bǎn）和零（líng）件（我們稱之為入塊、或入子）還有標準件組裝（zhuāng）而成。

一般的衝壓模具結構，具體的模板從上到下（包（bāo）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（UBU），上夾板（PHU）止擋板（bǎn）（PPS），脫料板（bǎn）（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模板：

上（shàng）蓋板（CVU），擊出板，上（shàng）模板，下脫料板，下止（zhǐ）擋板，下夾板，公模，母模等；

一些（xiē）模具零件有：

上模的入子（zǐ），入塊：夾板（bǎn）入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下模（mó）的入（rù）子，入塊：下（xià）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（tào）、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料銷等；

非標準件：外定位、內定位、節距定位、外（wài）限位柱、內限（xiàn）位（wèi）柱等；

 

★衝壓模具的編號

 

衝壓模具（jù）編號，一般是這樣寫的（舉例）：

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

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代（dài）表（biǎo）工程模，H代表總共有（yǒu）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（nián）份，哪一年生產出來的模具，就用代表哪（nǎ）一年的編號（hào）說明，如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽2010年生產的模（mó）具F0125可（kě）以簡稱：125模具，接下來2011年生產的模具，則（zé）是G開頭，此時你再（zài）說（shuō）125模具，那別人多（duō）半以為是（shì）G0125模具了。

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

如果這個連（lián）續模有兩段（duàn）的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來（lái）說明，那（nà）麽（me）第一段（duàn）的夾（jiá）板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

 

下模（mó）板（DIE）：90-KNMF0125SAADIE，90-KNMF0125RAHDIE

關於（yú）其它的編號，這裏沒有解釋到的，簡單做一下說明：

一（yī）套完整的衝壓模具結構從上到下應該是（shì）：

加工代號

模（mó）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 G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床 UPU 上模座 PH2 下夾（jiá）板（bǎn） 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（wài）發 PPS 止擋板 UDP 上模板（bǎn）入塊（kuài） HT：熱（rè）處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 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（xià）模座（zuò） － － B2D 下墊（diàn）腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代替（tì）的表示這個編（biān）號不常見或（huò）很少用（yòng）到


★衝壓常用材料及選（xuǎn）用

 

衝壓所（suǒ）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（xiǎng）衝壓工藝設計、衝壓（yā）件質量和產（chǎn）品使（shǐ）用壽命，還影響組（zǔ）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（xìng）能，還應滿足衝壓加工和後續工藝（yì）性能要求。衝壓加工對材料的基本要求如下。

1、具有良好的衝壓成（chéng）型性能

對於成型（xíng）工序，比如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料應具有良好的（de）衝壓（yā）成型性能，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塑性。

2、具有（yǒu）較高的表麵質量

材料（liào）表麵應光潔平（píng）整，無缺陷損傷。表麵質量好的材料，成型（xíng）時不易破裂，不易擦傷模具，製件的表麵質量也（yě）好。

3、材料（liào）的厚度（dù）公差（chà）應符合國家（jiā）標準

因為一定的模具間隙僅（jǐn）適用於一定厚度範圍的（de）材料，若材料厚度公差太大；不僅直接（jiē）影響（xiǎng）製件的（de）質量，還可能導致廢（fèi）品的出現。在校正彎曲、整形等工序中，有可能因厚度正（zhèng）偏（piān）差過大（dà）而引起模具或壓力機的損壞。

 

衝壓常用材料及（jí）選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中（zhōng）最常用的材料是金屬材料（包括黑色金屬（shǔ）和有色金屬），但有時也（yě）用非金屬材料。其中黑色金（jīn）屬主要有普通碳素（sù）結構鋼、優質碳（tàn）素（sù）結構鋼、合金結構鋼（gāng）、碳（tàn）素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金屬（shǔ）材料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母（mǔ）等。

衝壓用金屬材料的供應狀態一般是各種規格的板料（liào）和帶（dài）料。板料可用於工程模的生產，帶料（卷料）用於連續模的生產，也（yě）可以用於（yú）工程模的生產。板料的尺寸（cùn）較大，可用於大型零件的衝壓，也可以（yǐ）將板料按排（pái）樣尺寸剪裁成條料後用於中小型零件（jiàn）的衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度（dù），展開長（zhǎng）度可達幾十米，成卷狀供應，適（shì）應於連續模大批量生（shēng）產的自動送料。

關於各（gè）種材料的牌號（hào）、規格和性能，可查閱有（yǒu）關手冊和標準。

 

2、衝壓材料的合理選（xuǎn）用

衝壓材料的選用要考慮衝壓件的使用（yòng）要求、衝壓工藝要求及經濟性等。

(1)按衝（chōng）壓件（jiàn）的使用要求合理選材

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

(2)按衝壓工藝要求合理選材

對於任何一種衝壓件，所選的材料應能按照其衝壓工藝的要求，穩定地成形出不（bú）至於開（kāi）裂或起皺的合格產品，這（zhè）是最（zuì）基本也是最重要的選材要（yào）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（kě）能條件，選（xuǎn）擇幾種基本能滿（mǎn）足衝壓件使用要求的板料（liào）進（jìn）行試衝，最後選擇沒有開裂或皺折的、其廢品率低的一（yī）種。這種方法結果比較直觀，但帶（dài）有較大的（de） 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓變（biàn）形性質的基礎上，把衝壓成型時的最大變形程度（dù）與板料衝壓成型性能所允許采（cǎi）用的極限變形程度（dù）進行（háng）對比，並以此（cǐ）作為依據，選取適合於該種零件衝壓工（gōng）藝要求的板材。

另外，同一種牌號或（huò）同一厚度的板材，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，冷軋板尺寸精確，偏差小，

表麵缺（quē）陷少，光亮，內部組織致密，衝壓性（xìng）能更優。(注：t在模具中一般代表厚度（dù），例如模板的厚度、材（cái）料的厚度均（jun1）可以用t來表示。)

(3)按（àn）經（jīng）濟（jì）性要求合理選材

所選材料應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（lèi），一般我們可以簡單的把它分為兩種，即工程模和連（lián）續模（mó）；

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

工程模（mó）：也稱為“單工序（xù）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（mó）具。這（zhè）一工程打完（wán）了之後，需要人工或用機械（xiè）手把產品從模具裏麵取出來，然後放到下一（yī）站的模具（jù）裏麵繼續生產，直到模具的最（zuì）後一個工序打（dǎ）完，整個產（chǎn）品才算完（wán）成（chéng）。這種模具維修起來簡（jiǎn）單，但生產起來費時費力，需要花費（fèi）較多的人工和時間成本，產品報廢率較高。

複合模：常見的（de）複合模具結（jié）構有有複合下料、複合拉伸等，這種模具結構和別的工程模結構略有不（bú）同。其（qí）凸模(也稱為公模或衝頭)設計在下模，其（qí）它幾塊模（mó）板依次是下夾板(固定凸（tū）模衝頭)、下止（zhǐ）擋板和（hé）下脫料板(外脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內脫（tuō）使用等高套筒掛在上墊板上麵，然後用打（dǎ）杆或彈簧頂著。比如用來下料的複合模，其內脫一般脫出來母模（mó）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（nèi）脫的力量要足（zú）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（de）是氮氣彈簧。

連續模：也稱“級進模”，是指在衝壓（yā）的一次行程過程中，在不（bú）同的工（gōng）位上同時完成兩道或兩道以上衝壓工序的（de）模具，這種模具（jù）維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操作，但是生（shēng）產起來效率很高，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（suō）量和計算

 

在一套衝壓模具中（zhōng），需要用（yòng）到比較多（duō）的彈性材料，其中包括各種不同規格的彈簧（huáng）、優力膠、氮氣彈簧等，按照不（bú）同的需要選（xuǎn）用不同的彈性材（cái）料。像（xiàng）折彎、衝孔一般用普（pǔ）通（tōng）的扁線彈簧就可以了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果力量不夠就（jiù）加氮氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠一般用於拉（lā）深模具、整形模具、或整平麵度（dù）用。

 

拉深模具用優力膠非常（cháng）不錯，當然也（yě）可以選（xuǎn）用氮氣彈（dàn）簧（huáng）。其（qí）他的（de）像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用線（xiàn）簧或黃色彈簧，隻要可以脫料、不把產品頂出印子、頂變形就好了。優力（lì）膠的特點就是力量比較均衡，然而其壽命比較短，生產一段時間就可（kě）能裂掉了（le）、不行了、萎掉了，因此一般比（bǐ）較少用，通常比較常用氮氣彈簧。整平麵（miàn）度優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈簧的（de）目的就是脫料、壓料，彈簧力度的大（dà）小，關係（xì）著模（mó）具生產是否順利、打（dǎ）出來的產品是否合格等。彈簧力量（liàng）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拿出來、帶料，刀口、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線彈簧一般按顏色劃分為：棕色、綠色、紅色、藍色、黃（huáng）色（sè），力量也（yě）依次減弱，顏色不同，力量大小就不（bú）同，壓縮量也不同（tóng）。

有（yǒu）一個土方法可以計算彈簧的壓縮量，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（zǒng）高度，再把彈（dàn）簧放台虎鉗中，鎖死（sǐ），然後用卡（kǎ）尺測量（liàng）一下彈簧被夾死之後剩下（xià）的長度，再用彈簧的總長（zhǎng）度減去這個數，再除以總長度即可，此方法任何彈簧通用，比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩下45.6左（zuǒ）右，然後你再用60減去45.6等（děng）於14.4，再用14.4除（chú）以（yǐ）60，結果等於0.24，這就是它的壓縮量。

 

彈簧按照不（bú）同生產次數，比如100萬次、50萬（wàn）次、30萬次，壓縮量選（xuǎn）的越大，彈簧壽命越短，模具壽命也（yě）就越短（當然彈簧打壞了是（shì）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（zài）模（mó）具裏麵。一般按照30萬次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命都沒那麽長，也（yě）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。模具壓得死一點，對產品平麵度也有好處。

具（jù）體的壓縮（suō）量（liàng）如下表：

顏色 100次 50萬（wàn）次 30萬次 最大壓縮量 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高度乘以（yǐ）彈（dàn）簧的最大壓縮比，例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽（me）它的最（zuì）大壓縮量為：60*24%約（yuē）等於14，這根彈簧最大可（kě）以（yǐ）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個毫米，超過（guò）14個毫米，彈簧就可（kě）能會失效、變形，還有可能打斷在模具裏（lǐ）麵，或模具打爆，衝床壓不下去等（děng）。

模具組立之前，也就是（shì）裝模之前，必須先計算一下彈（dàn）簧的壓縮量是否合適，這樣在試模的時候才不用擔心模（mó）具會出問題、打爆等。