​五金衝（chōng）壓模具設計之（zhī）若幹經驗（yàn）之談！

★衝壓模具的概念（niàn）

衝壓模具，也（yě）稱衝模、五（wǔ）金模具、五金衝壓模具，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（shī）加一定的壓力，使材料產（chǎn）生分離或成型，從而獲得一（yī）定尺寸要求、外觀（guān）質量合格的零件的壓力加工方法。模（mó）具分為很多種，我這裏主要是針對我熟（shú）悉的五金衝壓模具來講。

通過模具加工出來的產品，尺寸、外觀（guān）都基本一樣，沒什麽大（dà）的區（qū）別，因為能快速成（chéng）型（xíng），生產效率高，產品質量穩定，精度符（fú）合要求，材料利用率（lǜ）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，很快就能上手，有的（de）甚至（zhì）不用（yòng）一兩天，幾（jǐ）分鍾就能學會。如果是產線主機手，要學會操作衝床、送料機、整平機（jī）、拆模架模等，都是一些很簡（jiǎn）單的活，有力氣、肯吃苦耐勞（láo）就行。

平時注意安全不要（yào）隨便往模具裏麵放任何的東西在裏麵，扳（bān）手啊、剪刀啊、其它（tā）工具等不要放模具裏邊，有模修來修（xiū）過模具(專（zhuān）業術語：修模)之後，你打之前就（jiù）要看好了，看他們有沒有把東西忘記在模具（jù）裏麵，當然一般模修（xiū）是不會犯這樣的（de）錯誤的，不過你（nǐ）也要注意一下（xià）。別把模具打壞了、或者把身上手上（shàng）哪裏傷著了，幹這個切記注意安（ān）全，一不小心模（mó）具裏麵東西忘記拿出（chū）來了，衝床打下來（lái）就有可能把模具打壞，萬一裏麵的東西要是飛出來了?，人有可能也會受傷。

有時（shí）候叉車叉模（mó）具的時候，沒叉好，模具掉下來了，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；天車吊模具的時候也要注意離模具（jù）遠一點，小心模具晃過來碰著了就（jiù）不好了。

搞模具這（zhè）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（tóng）的產品特點及需求設計相應的（de）模具（jù），不同的模具結構，它的功能也不同，生產出來的產品也不同，總的來說有（yǒu）簡單的，有複雜的（de）。但是不管結構怎麽（me）複雜，它的基本結構是不（bú）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（gàn）模板和（hé）零件（我們稱之為入塊、或入子）還有標（biāo）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（dài）碼編號）是：

上模的模板有：

上托板，上墊腳，上模座（zuò）（UPU），上墊板（UBU），上（shàng）夾板（PHU）止擋板（PPS），脫料板（PSU）；

下模的模板有：

下模板（DIE），下墊板（bǎn）（LBD），下模座（LPD），下墊腳，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（xià）脫料板，下止擋板，下夾板，公模，母模等；

一些模具（jù）零件有：

上模的入子，入塊：夾板入塊、脫料板入（rù）塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下（xià）模刀口等（děng）；

標準件：彈簧、六（liù）角螺絲、止付螺（luó）絲、線簧、等高套、導柱、導套（tào）、等高套（tào）墊片、兩用銷、頂料銷等；

非標準件（jiàn）：外定位、內定位、節距定位、外限（xiàn）位柱、內限位柱等（děng）；

★衝壓模具（jù）的編號

衝壓（yā）模具編號，一般是這樣寫的（舉（jǔ）例）：

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

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代表工程模，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（mǎo）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，就用代表哪一年的編號說明（míng），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：125模具，接下來2011年生產的模具，則（zé）是G開頭，此時你再說125模具（jù），那別人多半以為是G0125模具了。

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

如果這個連續模有兩段（duàn）的（de）話（huà），則在90-KNMF0125SAAPHU編號（hào）後（hòu）麵用A和B來說（shuō）明，那麽（me）第一段的（de）夾（jiá）板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板（bǎn）入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

下模板（DIE）：90-KNMF0125SAADIE，90-KNMF0125RAHDIE

關（guān）於其它的編（biān）號，這裏沒有解（jiě）釋到的（de），簡單做一下（xià）說明：

一套完整的衝壓模具（jù）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 G：磨床 U2U 上（shàng）墊腳 PS2 下脫料（liào）板 GD：大磨床 UPU 上模座 PH2 下夾（jiá）板 WC：線切割（gē） UBU 上墊板（bǎn） ?PUN 衝頭 W/E：放電 PHU 上夾板 PHP 夾板入塊 Y：外發 PPS 止擋板 UDP 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫（tuō）料板 PSP 脫料板入塊 L：車（chē）床 AXD 上模板入塊（kuài） D：搖臂鑽床 DIE 下模（mó）板 DPI 下（xià）模入塊 LBD 下墊板（bǎn） － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳（jiǎo） － － B1D 下（xià）托板 － －

“－”代替的表示這個編號不（bú）常見或很少用到

★衝壓常用材料（liào）及選用

衝壓所（suǒ）用材料（liào）的性質與衝壓生產的關係非常密（mì）切，其性質直接影響衝壓工藝設計、衝壓件質量和（hé）產品使用壽命，還影響組織均衡生產和衝壓件生產成本。

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

1、具有良好的衝壓成型性能

對於成型工序，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（néng），即應有良好的抗破裂性（xìng）、良好的貼模性和定形性，否（fǒu）則產品容易產生變形、破裂（liè）等（děng），造成修模的困難。對於分離工序，則要求材（cái）料具（jù）有一定的塑性。

2、具（jù）有較（jiào）高的表麵質量

材料表麵應光潔平（píng）整，無缺（quē）陷損傷。表麵質量好的材料（liào），成（chéng）型（xíng）時不易破裂，不易擦傷（shāng）模（mó）具，製件的表（biǎo）麵質量也好。

3、材料的厚度公差應符合國家（jiā）標準

因為一定的模具間隙僅（jǐn）適用於一定厚度範圍（wéi）的材料，若材料厚（hòu）度公差太大（dà）；不僅直接影（yǐng）響製件的質量，還可能導致（zhì）廢品的出現。在校正彎曲、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損壞。

衝壓常用材料及選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產（chǎn）中最常用的材料是金屬材料（包括黑色金屬和有色金屬），但有時（shí）也用非金屬材料。其中黑色金屬主要有普通碳素結構鋼、優質碳素結（jié）構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼（gāng）等；有色金屬主要有純銅（tóng）、黃銅、青銅、鋁等；非金屬材（cái）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板料和（hé）帶料。板料可用於（yú）工程模的生（shēng）產，帶料（卷料）用於連續模（mó）的生產，也（yě）可以用（yòng）於工程模的生產。板料的尺寸（cùn）較大，可用於（yú）大型零件（jiàn）的衝壓，也可以將板料按排樣尺寸剪裁成條（tiáo）料後用於中小型零件的衝壓（yā）；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度，展開長度可（kě）達幾十米，成（chéng）卷狀（zhuàng）供應，適（shì）應於連（lián）續模大（dà）批量生（shēng）產的自動送料。

關於各種材料的牌號、規格和性能，可（kě）查閱有（yǒu）關手冊和標準。

2、衝壓材料的合理選用

衝壓（yā）材料的選用要考慮衝壓件的使用要求、衝壓（yā）工藝要（yào）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，並具有一（yī）定的使用壽命。為此，應根據衝（chōng）壓件的使用條件，使所選材料滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性等力（lì）方麵的要求（qiú）。

(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（qí）衝壓（yā）工藝（yì）的要求，穩定地成形出不（bú）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（yào）求。為此，可用以下方法合理選材。

①試（shì）衝。根據以（yǐ）往（wǎng）的生產經驗及可能條件，選擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料進（jìn）行試衝，最後選擇（zé）沒有開裂或皺折的（de）、其廢品率低（dī）的一種。這種（zhǒng）方（fāng）法結果比較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓變形性質的基礎上，把衝壓成型時的最（zuì）大變形程度與板料衝壓成型性能所允許采（cǎi）用的極限變形程度進行對（duì）比，並以此作為依據，選取適合於該種零件衝壓（yā）工藝要（yào）求的（de）板材。

另外，同一種牌號或同一厚度的板（bǎn）材，還有冷軋和熱軋之分。我（wǒ）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（rè）軋板）。與熱軋板相（xiàng）比，冷軋板尺寸精確，偏差小，

表麵（miàn）缺陷少，光亮，內（nèi）部組織致密，衝（chōng）壓性能更優。(注：t在模具中一般代表厚度，例如模板的厚度、材料的厚度均可以用t來表（biǎo）示。)

(3)按經濟性要求（qiú）合理選材

所選（xuǎn）材（cái）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（jīng）濟性好，以降低衝壓件的成本。

★衝壓模具的分（fèn）類

衝壓模具的分類，一般我（wǒ）們可（kě）以簡單的把它分為兩（liǎng）種，即（jí）工程模和連續模；

工程模又可以（yǐ）分為複合模、拉伸模、鉚合模等，下麵簡單（dān）介紹一下這（zhè）些模具的結（jié）構和作用；

工程模：也稱為“單工（gōng）序模”，是指在衝壓的一次行程中，隻能完（wán）成一（yī）個衝壓工序的模具（jù）。這一（yī）工程打（dǎ）完了之後，需要人工或（huò）用機械手把產品從模具裏麵取（qǔ）出來，然後（hòu）放到（dào）下一站的模具裏麵繼續生產，直到模具的最後一個工（gōng）序打完，整個產品才算完成。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成本，產品報廢率（lǜ）較高。

複合模：常見的（de）複合模具（jù）結構有有複合下料、複合拉伸等，這種模（mó）具結構和別的工程（chéng）模結構略有不同。其凸模(也稱為公（gōng）模或衝頭)設計在下模（mó），其它（tā）幾塊模（mó）板依次是下夾板(固定凸模衝頭)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次是母模（mó）(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內脫使用等高（gāo）套筒掛在上墊（diàn）板上麵（miàn），然（rán）後用打杆或彈簧頂著。比如用來下料的複合模（mó），其內（nèi）脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以低（dī）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（gòu）大（dà），才能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（zhuāng）的（de）是氮氣彈簧。

連續模：也稱“級進模”，是指在衝壓的一次行程過（guò）程中，在不（bú）同的（de）工位上同時完成兩道或兩道以上（shàng）衝壓工序的模具，這種（zhǒng）模具（jù）維修難（nán）度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操作，但（dàn）是生產（chǎn）起來效率（lǜ）很高，打得速度快的（de）話一（yī）個小時可以生產上（shàng）千個產品，節省（shěng）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（yī）套衝壓模（mó）具中，需要用到比較（jiào）多的彈性材料，其中（zhōng）包括各種不同規格的彈簧（huáng）、優力膠、氮氣（qì）彈簧等，按照不同的需要選用不同（tóng）的彈性材料。像（xiàng）折彎、衝孔一般用普通的扁線彈簧就可以了，比如棕色彈簧，也（yě）稱為咖啡色彈簧（huáng）；如果力量不夠就加氮氣（qì）彈簧，當（dāng）然成本要高一點；優力（lì）膠一（yī）般用於拉深模具、整形模具、或整平麵度用。

拉深模（mó）具用優（yōu）力（lì）膠非常不錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃色彈簧（huáng），隻要可（kě）以脫料、不把產品頂出印子、頂變形就好了。優力膠的特點（diǎn）就是力量比（bǐ）較均（jun1）衡，然而其壽命比較短，生產一段時間就可能裂掉了（le）、不行了、萎掉了，因此一般比較少用，通常比較常（cháng）用氮氣彈簧（huáng）。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包括（kuò）扁線彈簧、線簧等，彈簧的目的就是脫料（liào）、壓料，彈簧力度的大小，關係著模具生產是否順利（lì）、打出（chū）來（lái）的產（chǎn）品是否合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產（chǎn）品變（biàn）形、模具不脫（tuō）料（liào）、產品不好從模具裏麵拿（ná）出來、帶料，刀口、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線（xiàn）彈簧一般按顏色劃分為：棕色、綠色、紅色、藍色、黃色，力量也依次減弱，顏色不同，力量（liàng）大小就不同，壓縮量也不同（tóng）。

有一個土方法可以計（jì）算彈簧的壓縮量，那是我剛進廠學模具不久，對模具還不怎麽懂（dǒng），我師父教（jiāo）我的：事先測量一下彈簧的總高度（dù），再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡（kǎ）尺測量一下彈（dàn）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（jí）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左右（yòu），然後你再用60減去45.6等於（yú）14.4，再用14.4除以60，結（jié）果等於0.24，這就是（shì）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，壓縮（suō）量選的越大，彈簧壽（shòu）命（mìng）越短，模具壽命也就（jiù）越短（當然彈簧打壞了是可以換的（de）），模具生產一段時間可（kě）能（néng）彈簧就沒力了，質量差一點的彈簧還有可能斷在模具裏麵。一般按照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（àn）最大壓縮量來（lái）計算的話，隻能保證彈簧不（bú）打爆在模具（jù）裏麵。模具壓得死一點，對產品平麵（miàn）度也有好處。

具體的壓縮量（liàng）如下表：

顏色 100次（cì） 50萬次 30萬次 最大壓縮量 棕色彈簧 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%

最大壓縮量（這（zhè）個彈簧可以壓下去多（duō）少），彈簧（huáng）的最大（dà）壓縮量等於彈簧的自（zì）由高度乘以彈簧的最大壓縮比，例如棕色彈簧，長（zhǎng）度為60mm，那麽它的最大壓縮量為（wéi）：60*24%約等於14，這根彈簧最（zuì）大可以壓下去14個毫米，它的最（zuì）大行程是14個毫米，模具的行程必須小於14個毫米，超過14個（gè）毫米，彈簧就可能會失效（xiào）、變形（xíng），還有可能打斷（duàn）在模具裏麵，或模具打（dǎ）爆，衝床壓不下去等。

模具組立之前，也就是裝模之前，必須（xū）先計（jì）算一下彈簧（huáng）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（chū）問題、打爆等（děng）。