五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具的概念

衝壓（yā）模具，也（yě）稱衝模、五金模（mó）具、五金衝壓模具，意思差不多都是一樣的。是指利用固定在衝床或壓力機上的模具對金（jīn）屬或非金屬（shǔ）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（dìng）尺寸要求、外觀質量（liàng）合格的（de）零件的壓力加（jiā）工方法。模具分為（wéi）很多（duō）種，我這裏主要是針對我（wǒ）熟悉（xī）的五金衝壓模具來講。

通過模具加工（gōng）出來的產品，尺寸（cùn）、外觀都基本一樣，沒什麽大（dà）的區別，因為能快速成型，生產效率高，產品質量穩定，精度符合要求，材料利（lì）用率高，操作簡單（dān）、工人勞動（dòng）強度低，對操作工人技術要求不高，一（yī）般人（rén）隻要一（yī）進來，跟著別人學習操作一兩（liǎng）天，很快就能上手，有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能（néng）學會。如果是產線主機手（shǒu），要學會操作衝床、送料機、整平機（jī）、拆模架模等，都是一些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞就（jiù）行（háng）。

平時注意（yì）安全不要隨便（biàn）往模具裏（lǐ）麵放（fàng）任何的東西在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工（gōng）具等不要放模（mó）具裏邊，有模修來修（xiū）過模具(專（zhuān）業術語：修模)之（zhī）後，你打之前就要看好（hǎo）了，看他們有沒有把東西忘記（jì）在模具裏麵，當然一般模（mó）修是不會犯這樣的錯誤的（de），不過你也要注意一下。別把（bǎ）模（mó）具打壞了（le）、或（huò）者把（bǎ）身上手上哪裏傷（shāng）著了，幹這個切記注意（yì）安（ān）全，一不小心模具（jù）裏麵東西忘（wàng）記拿出來了，衝床打下來就（jiù）有可（kě）能把模具（jù）打壞，萬一裏麵的東西要是飛出來了?，人有可能也會受傷。

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

搞模具這行、或與（yǔ）模具打交道經常容（róng）易出事（shì），新人（rén）進廠特別（bié）要注意這些安（ān）全事項（xiàng）。

★衝壓模具的結構介紹

衝（chōng）壓模具的結構、衝模的結構，模具結構大同小異，根據（jù）不同的產品特（tè）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（chǎn）出來的產品也不同，總的來說有（yǒu）簡單的，有複（fù）雜的。但是不管結構怎麽複雜，它的基本結構是不變的，無（wú）外乎是若幹個模板、入塊和標準件。

模具一般是由若幹模板和零件（jiàn）（我們稱之（zhī）為入（rù）塊、或入子）還有標準件組裝而（ér）成。

一般的衝壓模具結（jié）構，具體的模板從上到下（包（bāo）括（kuò）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（bǎn）（PHU）止擋板（PPS），脫料（liào）板（PSU）；

下模（mó）的模板有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模座（LPD），下墊腳，下托板；

其（qí）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（xià）夾板，公模，母模等；

一些模（mó）具零件有：

上模的入子，入塊：夾板入塊（kuài）、脫料板入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下（xià）模刀口等；

標準（zhǔn）件：彈簧、六角螺絲、止付螺絲、線（xiàn）簧、等高套、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷（xiāo）、頂料銷等；

非（fēi）標（biāo）準件：外定位、內定位、節距定（dìng）位（wèi）、外限位柱、內限位柱等；

★衝壓模具的編號

衝壓模（mó）具編號，一般是這樣寫的（舉例）：

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

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

後麵的RAH，R代表（biǎo）工程模（mó），H代表總（zǒng）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（mǎo）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（jù），就用代表哪一年的（de）編號說明，如：F0125、G0125，如果F代（dài）表2010年，那麽2010年生產的模具F0125可以簡稱（chēng）：125模具，接下來2011年生產的模具，則是G開頭，此時你（nǐ）再說（shuō）125模（mó）具，那別人（rén）多半以為是G0125模具了。

其它的比（bǐ）如上夾板（PHU），編（biān）號則是90-KNMF0125SAAPHU，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果這（zhè）個連續模有（yǒu）兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來（lái）說明，那麽（me）第一段的夾（jiá）板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第（dì）二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

下（xià）模（mó）板（DIE）：90-KNMF0125SAADIE，90-KNMF0125RAHDIE

關於其它的編號，這裏沒有解釋到的（de），簡單做一下說明：

一套完整的衝壓模具結（jié）構從上到下應該是（shì）：

加工代號

模板

其它

編號 中文名稱（chēng） 編號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托（tuō）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（xiàn）切割 UBU 上（shàng）墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放電 PHU 上夾（jiá）板 PHP 夾板入（rù）塊 Y：外發 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 － －

“－”代替的表示這（zhè）個編號不常見或很少用（yòng）到

★衝壓常（cháng）用（yòng）材（cái）料及選（xuǎn）用

衝壓所用材料（liào）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計、衝壓件質量和產品（pǐn）使用壽命，還影（yǐng）響組織均衡生產和衝壓件生（shēng）產成本（běn）。

在（zài）選定衝壓（yā）件的材料時，不僅要考慮使用性能，還應滿足衝壓加（jiā）工和後續工藝性能要求。衝壓加（jiā）工對材料的基本（běn）要求如（rú）下。

1、具有良好的（de）衝壓（yā）成型性能

對於成型（xíng）工序，比如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料應具有良好的衝壓成型性能，即應有（yǒu）良好的抗破裂性、良好（hǎo）的貼模性和定（dìng）形性，否則產品容易產生變形、破裂等，造（zào）成修模的困難。對於分離工（gōng）序，則要求材料具有一定的塑性。

2、具有較高（gāo）的表麵質（zhì）量

材料表麵應光潔平（píng）整，無缺陷損傷（shāng）。表麵質量好的材料（liào），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合國家標準

因為一定的模具間隙僅適（shì）用（yòng）於一定厚度範圍的材料，若材料厚度（dù）公差太大；不僅直接影響製件的質量（liàng），還可能導致廢品的出現。在校正彎曲（qǔ）、整形等工序中，有可能（néng）因厚度正偏差過大而引起模具或壓力機的（de）損（sǔn）壞（huài）。

衝壓常用材料及選用

1、衝壓常（cháng）用材料

衝壓生產中（zhōng）最常用的材料是金屬材料（包括黑色金屬和有色（sè）金屬），但有時也用非金屬材料。其中黑色金屬主（zhǔ）要（yào）有普通碳素結（jié）構鋼、優質（zhì）碳素結構鋼、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（tóng）、黃銅、青銅、鋁等；非金（jīn）屬材料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母等。

衝壓用金屬材料的供應狀態一般是各種規格的（de）板料和帶料（liào）。板料可用於工（gōng）程模的生產，帶料（卷料）用於連續（xù）模的生產，也可以用於工程模的生產。板料的尺寸較大（dà），可（kě）用於大型零件（jiàn）的衝（chōng）壓，也可以將板料按排樣尺寸剪（jiǎn）裁成條料後用（yòng）於中小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規（guī）格的寬度，展開長度可（kě）達幾十米，成卷狀供應，適應於連續（xù）模大批量生產的自動送料。

關於（yú）各種材料的牌號、規（guī）格和性能，可查閱有關手冊和標準。

2、衝壓（yā）材料的合理選（xuǎn）用

衝壓材料的選用要考慮衝壓件的使用要求、衝壓（yā）工藝要求及經（jīng）濟性等。

(1)按衝壓件的使（shǐ）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，並具有一定的使用壽命。為此，應根據衝壓件（jiàn）的使（shǐ）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麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合理選材

對於任何一種衝（chōng）壓件（jiàn），所選的材料應能按照其衝壓工藝的要求，穩定地成（chéng）形出不（bú）至於開裂或起皺的合格產（chǎn）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。根據以往的生產經（jīng）驗及可能條（tiáo）件，選擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料進行試（shì）衝，最後選擇沒（méi）有開裂或皺折的、其廢品（pǐn）率低（dī）的（de）一種。這種方法結果比較直觀，但帶（dài）有較大的 盲目性。

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

另外，同一種（zhǒng）牌號或同一（yī）厚度的板材，還有冷軋和熱（rè）軋之分。我國（guó）國產板材中（zhōng），厚（hòu）板( t>4mm)為熱（rè）軋（zhá）板，薄板（bǎn）（t<4mm）為（wéi）冷軋板（也有熱軋（zhá）板）。與熱軋板相比（bǐ），冷軋板尺寸精確，偏差（chà）小，

表麵缺（quē）陷少（shǎo），光亮，內部組織致密，衝（chōng）壓（yā）性能更優（yōu）。(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（lái）表示。)

(3)按經濟性要求合理選材

所選材（cái）料應在滿足使用性能及衝壓工（gōng）藝要求的前提下，盡量價（jià）格低廉，來源方便，經濟性好，以降低衝（chōng）壓件（jiàn）的成本。

★衝壓模（mó）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（zhǒng），即工程模和連續模；

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

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模具。這一工程打完了之後，需要人工或（huò）用機（jī）械手把產品（pǐn）從模具裏麵取出來（lái），然後放到下一站的模具裏麵繼續（xù）生產，直到模（mó）具的（de）最後一個工（gōng）序打完（wán），整個產品才算完成。這種模（mó）具維修起來簡單（dān），但生（shēng）產起來費時（shí）費力（lì），需要花費較多的（de）人工和時間成（chéng）本，產品報廢率較高。

複（fù）合模：常見的複合模具結構有有複合下料、複合拉伸（shēn）等，這種模（mó）具結構和別的工程模（mó）結構略有不同。其凸（tū）模（mó）(也稱為公模或（huò）衝頭)設計在（zài）下模，其它幾塊模板依次是下夾板(固定凸模衝頭)、下（xià）止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內脫使用等高套筒掛在上墊板上麵（miàn），然後用打杆或彈簧頂（dǐng）著。比如用來下（xià）料的複合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以低於母模，要不然母模刀口容易崩掉或者不脫料。內（nèi）脫（tuō）的力量要足夠大（dà），才能把（bǎ）產品從母模裏麵頂出來，一般如果材料比較厚的話，我們上麵裝的是氮氣（qì）彈簧。

連續模：也稱“級進模”，是指在衝壓的一次行程過程中，在不同的工位上同時完成兩道（dào）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傅來操作，但（dàn）是生產起來效率很高，打得速度快的話（huà）一個小時（shí）可以生產（chǎn）上千個（gè）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（hé）計算

在一（yī）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、優力膠、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（kǒng）一般用普通的（de）扁線彈簧就可以（yǐ）了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈（dàn）簧；如果力量不夠就加（jiā）氮氣彈簧，當然（rán）成本要高一點（diǎn）；優力膠一般用於拉深模具（jù）、整形模具、或整平麵（miàn）度用（yòng）。

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

彈簧包括（kuò）扁線彈簧、線（xiàn）簧等，彈簧的目的就是（shì）脫料、壓料，彈簧力度的（de）大小，關係著模具生產是否順利、打出來的產（chǎn）品是（shì）否合格等。彈簧力（lì）量小了，有可能會造成產品變形、模具（jù）不脫料、產品（pǐn）不好（hǎo）從模具（jù）裏麵拿出來、帶料，刀口、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線彈（dàn）簧一般按顏色劃分（fèn）為：棕（zōng）色、綠色（sè）、紅色、藍色、黃色，力量也依次減弱，顏色（sè）不（bú）同，力量大小就不同（tóng），壓縮（suō）量也（yě）不同。

有一個土方法可以計算（suàn）彈簧的壓縮量，那是我剛進廠學模（mó）具不久，對模具還（hái）不怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧（huáng）的總高（gāo）度，再把彈簧放台虎鉗（qián）中（zhōng），鎖死，然後用卡尺測量（liàng）一下彈簧被夾死之後剩下的長度，再用彈簧（huáng）的總長度減去這個數，再除以（yǐ）總長度即可，此（cǐ）方法任何彈簧通（tōng）用，比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩（shèng）下45.6左右，然後你再用60減去45.6等於（yú）14.4，再用14.4除以60，結果等於0.24，這就（jiù）是它的壓縮量。

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

具體的壓縮量如下（xià）表：

顏（yán）色（sè） 100次 50萬次 30萬次 最大壓縮量 棕（zōng）色彈簧 16% 18% 20% 24% 綠（lǜ）色（sè）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（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）彈簧的最大壓縮比，例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽它的最大壓縮量為：60*24%約等於14，這根（gēn）彈簧最大可以壓下去14個毫（háo）米，它的（de）最大行程（chéng）是14個毫米，模具（jù）的行程必須小於14個毫米，超過14個毫米（mǐ），彈簧就可（kě）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（yě）就是裝模之前，必須先計算一下（xià）彈簧的壓縮量是否合適，這樣在試模（mó）的時候才不用（yòng）擔心模具會出問題、打爆等。