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（wǔ）金模具（jù）、五金（jīn）衝壓模具，意思差不（bú）多都（dōu）是一樣的。是指（zhǐ）利用固定在衝床或壓力機上的模具對金屬或非（fēi）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（dé）一定尺寸要求（qiú）、外觀質量合格的零件的壓力加工方法。模具分（fèn）為很多種，我這裏主要是針對我（wǒ）熟悉的五金衝（chōng）壓模（mó）具來講。

通過模具加（jiā）工出來的（de）產品，尺（chǐ）寸（cùn）、外觀都（dōu）基本一（yī）樣，沒什麽大的區別，因（yīn）為能快速（sù）成型，生產效率高，產品質量穩定，精度符合要求（qiú），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，很（hěn）快（kuài）就能上手，有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產線主機手，要學會操作（zuò）衝床、送料機、整平機、拆模架模等，都是一些很（hěn）簡單（dān）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裏麵放任何（hé）的東西在裏麵，扳手啊、剪刀（dāo）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，你打之前就要看好了，看他們有沒（méi）有把東西忘記在模具裏麵，當然一般模修是（shì）不會犯這樣的錯誤（wù）的，不過你也要注（zhù）意一（yī）下。別把模具打壞（huài）了、或者把（bǎ）身上手上（shàng）哪裏傷著了，幹這（zhè）個切記注意安全，一不小心模具裏麵東西忘記拿出來了，衝床打下來就有可能把模具打壞，萬一裏麵的東（dōng）西要是飛出來了?，人（rén）有可能（néng）也會受傷。

有（yǒu）時候叉車叉模具的時候，沒叉好，模具掉下來（lái）了，這個時候千萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了（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了。

搞模具這（zhè）行、或與模（mó）具打（dǎ）交道經常容易出事，新人進（jìn）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（de）結構、衝（chōng）模的結（jié）構，模具結構大同小異，根據（jù）不同的產品特點及需求設計相（xiàng）應的模具，不同的模具結構，它的功（gōng）能也不同，生（shēng）產（chǎn）出來的產品也不同，總的來說有（yǒu）簡單（dān）的，有複雜（zá）的。但是不管結構怎（zěn）麽複雜，它的基本結構是不變的，無外乎是（shì）若幹個模板、入塊和標（biāo）準件。

模具一般（bān）是由若幹模板和零件（我們稱之為入塊、或入子）還（hái）有標準件組裝而成。

一般（bān）的衝壓模具結構（gòu），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（PPS），脫料板（PSU）；

下模的模板（bǎn）有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模座（LPD），下墊腳，下托板（bǎn）；

其它的比較不常用的模板：

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

一些模（mó）具零件有：

上模的（de）入子（zǐ），入塊：夾板入塊、脫（tuō）料板入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下（xià）模刀口等；

標準件：彈（dàn）簧、六角（jiǎo）螺絲、止付螺絲、線簧、等（děng）高（gāo）套（tào）、導柱、導套、等高套墊片、兩（liǎng）用銷、頂料銷等；

非標準件：外定位、內定位（wèi）、節距定位（wèi）、外限位柱（zhù）、內限位柱等；

★衝壓（yā）模具的編號

衝壓模具編號，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（gōng）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，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（chǎn）出來（lái）的模具，就用代表哪一年的編（biān）號說（shuō）明，如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽2010年生（shēng）產的（de）模（mó）具F0125可以簡稱（chēng）：125模具，接下來2011年生產（chǎn）的模具，則是G開頭，此時你再說125模具，那別人多半以（yǐ）為是（shì）G0125模具了。

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

如果這個連續模有兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編（biān）號（hào）後麵用A和B來說（shuō）明，那麽第一段的夾（jiá）板（bǎn）應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

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

關於其它的編號，這裏沒有（yǒu）解釋到的，簡單做一下（xià）說明：

一（yī）套（tào）完（wán）整的衝壓模（mó）具結（jié）構從上到下應該是：

加工代號

模板

其它

編（biān）號 中文名稱 編（biān）號 中文（wén）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（rù）塊 Y：外發（fā） PPS 止擋板 UDP 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上模板入塊 D：搖臂鑽床 DIE 下模（mó）板 DPI 下模入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下（xià）托板 － －

“－”代替的表示這個編號不常見或（huò）很少（shǎo）用到

★衝壓常用材料及選用

衝壓所用材料的性質與（yǔ）衝壓生產的關係非（fēi）常（cháng）密切，其性（xìng）質直接影響衝壓工藝設計、衝壓件質量（liàng）和產品使用壽命，還影（yǐng）響組織均衡（héng）生產和衝壓件生產成本。

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

1、具有良好的衝壓成型性（xìng）能

對於成型工序，比（bǐ）如拉伸、折彎（wān）、打段差、凸包等，材料應具有良好的（de）衝壓成型（xíng）性能（néng），即應有良好的抗（kàng）破裂性（xìng）、良好的貼模性和定形性，否則產品容易產（chǎn）生變形、破裂等，造成修模的困難。對於分離工序，則要求材料（liào）具有一定的塑性。

2、具（jù）有較高的表麵質量

材料表麵應光潔平整，無缺陷損傷。表麵質量好（hǎo）的材（cái）料，成型時不易破裂，不易擦傷模具（jù），製件的表麵質量也好。

3、材料的厚度公差（chà）應符合國家標準

因（yīn）為一定的模（mó）具間隙僅適用於一定厚度範圍的（de）材料，若材料厚度公差太大；不僅直接影響製件的質（zhì）量，還可能導致廢品的出現。在校正彎曲、整形等工序中，有可能因（yīn）厚度正（zhèng）偏差過大而引起模具或壓力（lì）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）材料是金屬材料（包（bāo）括（kuò）黑色金屬和有色金屬），但有時也用非（fēi）金屬材料。其中黑色金屬主要（yào）有（yǒu）普通碳（tàn）素結構鋼、優質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼、不鏽（xiù）鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有純（chún）銅、黃銅、青銅、鋁（lǚ）等；非金（jīn）屬材料有（yǒu）紙板、層壓板、橡膠板、塑料（liào）板、纖維板和雲母等。

衝壓用金屬材料的供應狀（zhuàng）態一般是各（gè）種規格的板料和帶料。板料可用於工程模的生產，帶料（liào）（卷料）用於連續模的生產，也可以用於工程模的生產。板（bǎn）料的尺寸較大，可用於大（dà）型零件（jiàn）的衝壓（yā），也可（kě）以（yǐ）將板料按排樣尺寸剪裁成條料後用於中小（xiǎo）型零件的（de）衝壓；帶料（又稱卷料）有各種（zhǒng）規格的寬度，展開長度可達幾十米，成卷狀供應，適應於連續模大批量生產的自動送料。

關於各種材料的牌號、規格和性（xìng）能，可查閱有關手冊和標準。

2、衝壓材料（liào）的合理選（xuǎn）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（xuǎn）材

所（suǒ）選材料應能使衝壓件（jiàn）在機器或部件中正常（cháng）工作，並具有一定（dìng）的使用壽命。為此，應根據衝壓件的使用條件，使所選材料滿足相應強（qiáng）度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性等力方麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合理選材

對於任（rèn）何一種衝壓件，所（suǒ）選的材（cái）料應能按照其衝壓（yā）工藝的要求（qiú），穩定地成形出不至於開裂或起皺的合格產品，這是最基（jī）本也是最重要的選材要求。為此，可用以下方（fāng）法合理選材。

①試衝。根據以往的生產經（jīng）驗及（jí）可能條（tiáo）件，選擇（zé）幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料（liào）進行試衝（chōng），最後選擇沒有開裂（liè）或皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結果比較直觀，但（dàn）帶有較大的 盲目性。

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

另外，同一種牌號或同一厚度（dù）的板材，還有冷（lěng）軋和熱軋之分。我國國產板材中，厚板( t>4mm)為熱軋（zhá）板，薄板（t<4mm）為冷軋板（也（yě）有熱軋板）。與熱軋板相比，冷軋（zhá）板尺寸精確，偏差小，

表麵缺陷少，光亮，內部組織致（zhì）密，衝壓性能（néng）更優。(注：t在模具中一般代（dài）表（biǎo）厚度，例如（rú）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藝要求的前提下，盡（jìn）量價格低廉（lián），來源方便，經濟性好，以降低（dī）衝（chōng）壓件的成本（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，即工程模和連續模；

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

工程模：也稱為“單工序模”，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（gōng）程打完了之後，需要人工或用機械手（shǒu）把產品（pǐn）從模具裏麵取出來，然（rán）後放到下一站的模具裏麵繼（jì）續生產，直（zhí）到模具的最後一個（gè）工序打完，整個（gè）產品才算完（wán）成。這（zhè）種（zhǒng）模具維修起來簡單，但生產起來費（fèi）時（shí）費力，需要花費較多的人（rén）工和時間成本，產品報廢率較（jiào）高。

複合模：常見的（de）複合模具結構有有複（fù）合下（xià）料、複合拉伸等，這種（zhǒng）模具結構（gòu）和別的工程模結構略有不同。其凸模（mó）(也（yě）稱為公模或衝頭)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(外脫（tuō）)，上模依次是母模(或刀口（kǒu）)、內（nèi）脫板和上（shàng）墊板構（gòu）成，內脫使用等高套筒（tǒng）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（fù）合模，其（qí）內脫（tuō）一（yī）般脫出來母模0.50mm即（jí）可（kě），不可（kě）以低於（yú）母模，要不然母模刀（dāo）口容易崩掉或者（zhě）不脫料。內脫的力量要足夠大，才能（néng）把產品從母模裏麵頂出來，一般如果材料比（bǐ）較厚的話，我們上麵裝的是氮氣彈簧。

連續模（mó）：也稱“級進模”，是指（zhǐ）在衝壓的一次行程過程中，在不同的（de）工位上同時完成兩道（dào）或兩道以上衝壓工序的模具，這種模具維修難度較大（dà），需要經驗豐富的鉗工（gōng）師傅（fù）來操作，但是（shì）生產起（qǐ）來效率很高，打得（dé）速度快的話一個小時可以生（shēng）產上（shàng）千個產品（pǐn），節省（shěng）人工和時間成本（běn），產品報廢（fèi）率（lǜ）較低。

★彈（dàn）簧的（de）壓縮量和（hé）計算

在一套衝壓模（mó）具中，需要用到比較（jiào）多的彈性材料（liào），其中包括各種不（bú）同規格的彈簧、優力膠、氮氣彈簧等，按（àn）照不同的需要選用（yòng）不同的彈性材料。像折彎（wān）、衝孔一（yī）般用普通的扁線（xiàn）彈簧就可以了（le），比如棕色彈簧（huáng），也稱為咖啡色彈簧；如果力量不夠就加氮氣彈簧（huáng），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（yòng）優（yōu）力膠非常不錯，當然也可以選用（yòng）氮氣彈簧。其他的像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃色彈簧，隻（zhī）要可以（yǐ）脫料、不把（bǎ）產品頂出印子、頂變形就好了。優力膠的特點就是力量（liàng）比較均（jun1）衡，然而（ér）其壽命比較（jiào）短，生產（chǎn）一段（duàn）時間就可能裂掉了、不（bú）行了、萎掉了（le），因此一般比較少用，通常比較常用（yòng）氮氣彈簧。整平麵（miàn）度優力膠用的多。

彈簧（huáng）包括（kuò）扁線彈簧（huáng）、線簧等，彈簧的目的就是脫料、壓料，彈簧（huáng）力度的大小，關係著模（mó）具生產是否順利、打出（chū）來的產（chǎn）品是否合格等。彈簧力量（liàng）小了，有（yǒu）可能會造成產品變形（xíng）、模具不脫料、產（chǎn）品不好從模具裏麵拿出來、帶料，刀口、衝頭容易磨損等各種（zhǒng）問（wèn）題。

扁線（xiàn）彈簧一般按顏色劃分為：棕色、綠色、紅色、藍色、黃色，力量也（yě）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簧的（de）壓縮量（liàng），那是我（wǒ）剛進廠學模具不久（jiǔ），對模具還不（bú）怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖（suǒ）死，然後用卡尺（chǐ）測量一下彈簧被夾死之後剩下的長度，再用彈簧的總長度減去這個數，再除以總長度即可，此方（fāng）法任何彈簧通用（yòng），比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩下45.6左右，然後你再用（yòng）60減去45.6等於14.4，再（zài）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（suō）量選的越大（dà），彈簧壽命越（yuè）短，模具壽命也就（jiù）越短（當然彈簧打（dǎ）壞了是可以換的），模具生產一段時間可能彈簧就沒力了，質量（liàng）差一點的彈簧（huáng）還有可能斷在模具（jù）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（dōu）沒那麽長，也可以（yǐ）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（bú）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。

具體的壓縮量如下表：

顏色 100次 50萬次（cì） 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%

最大壓縮量（liàng）（這個彈簧可以壓下去多少（shǎo）），彈簧的最大壓縮量等於（yú）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（nà）麽它的（de）最大（dà）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（shì）14個毫米，模具的行程必須小於14個毫米，超過（guò）14個毫米（mǐ），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（dǎ）爆，衝床壓不（bú）下去等。

模具組立之前，也就是裝模之前（qián），必須先計算（suàn）一下彈簧的壓縮量（liàng）是否合適，這樣在試（shì）模（mó）的時候才不用（yòng）擔心模具（jù）會出問題、打爆等（děng）。