​五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具的（de）概念

衝壓（yā）模具，也稱衝模、五金模具、五金衝壓模具（jù），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屬（shǔ）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（yào）求、外觀質量合格的零件的壓力加工方法。模具分為（wéi）很多種，我這裏主要是針對我熟悉的五金衝壓模具來（lái）講。

通（tōng）過模具加工出來的產品，尺寸（cùn）、外觀都基本一樣，沒什麽大的區別，因（yīn）為能快速成（chéng）型，生產效率高（gāo），產品質量穩定，精度符合要求，材料利用率高，操作簡（jiǎn）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，有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產線主機手，要學（xué）會操作衝床、送料機、整平機、拆模架模等，都是一些很簡單的（de）活，有力氣、肯吃苦耐勞（láo）就行。

平（píng）時注意安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（děng）不要放模（mó）具裏邊（biān），有模修來修（xiū）過模具(專業術語：修模)之（zhī）後，你打之（zhī）前就要看好了，看他們有沒有把東西（xī）忘記（jì）在模具裏麵，當然一般模修是不會犯這樣的錯誤的，不過你也要注（zhù）意一下（xià）。別把模具（jù）打壞了、或者把身上手上哪裏傷著（zhe）了，幹這個切記（jì）注意安全，一不小（xiǎo）心模具裏麵東西忘記拿出來了，衝（chōng）床打下來就有可能把模具打壞，萬一裏麵的東西要是飛出來了?，人有（yǒu）可能也會（huì）受（shòu）傷。

有時候叉車叉模具（jù）的時候，沒叉好，模具掉下來了，這個時候千萬別用手（shǒu）去（qù）扶，讓遠一點，模具（jù）摔壞了沒事，別把人砸到了；天車吊模（mó）具的時候也要注意離模具遠一點，小心模具晃過來碰著（zhe）了就（jiù）不好了。

搞模具這行（háng）、或與模具打交道經常（cháng）容易出事，新人進廠（chǎng）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（gòu）、衝模的結構，模具結構大同小異，根據不同的產品特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，生產出來的（de）產品也不同，總（zǒng）的（de）來說有簡單的，有複雜（zá）的。但是不管結構怎麽複雜，它的（de）基本結構是不變的，無外乎（hū）是若幹個模板、入塊（kuài）和標（biāo）準（zhǔn）件。

模具一般是由若幹模板（bǎn）和零件（我們稱（chēng）之為入塊、或入子）還有標準件組（zǔ）裝而成。

一般的衝壓模具結構，具體的（de）模板從上到下（包括（kuò）代碼編號）是：

上模的模板有：

上托（tuō）板，上墊腳（jiǎo），上模座（UPU），上墊板（UBU），上夾板（PHU）止擋（dǎng）板（PPS），脫料板（PSU）；

下模的模板有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模座（LPD），下墊腳，下（xià）托板；

其它的比較（jiào）不常（cháng）用的模板：

上（shàng）蓋板（CVU），擊出板（bǎn），上模板，下（xià）脫料板，下止擋板，下夾板，公模（mó），母模（mó）等；

一些模具零件有：

上（shàng）模的入子，入塊：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下模的（de）入子，入塊：下（xià）模入塊、下模刀（dāo）口等；

標準件：彈簧（huáng）、六角螺絲、止付螺（luó）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（jiàn）：外定位、內定位（wèi）、節距定（dìng）位、外（wài）限位柱、內限位柱（zhù）等；

★衝壓模具（jù）的編號

衝壓模（mó）具編號，一般是（shì）這樣（yàng）寫（xiě）的（舉例）：

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

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的（de）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（zhù）、鉚彈片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模具編號（hào），前麵的F代表年份，哪（nǎ）一（yī）年生產出（chū）來的模具，就用代表哪一年的編號說明，如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽2010年生產的模具F0125可以簡稱：125模具，接下來2011年生產（chǎn）的模（mó）具（jù），則是G開頭，此時你（nǐ）再說125模（mó）具，那（nà）別人多半以為是G0125模具（jù）了。

其（qí）它的比如上夾（jiá）板（PHU），編號則（zé）是90-KNMF0125SAAPHU，夾板入（rù）塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果這個連續模有兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來說明，那麽（me）第一段的夾板應該（gāi）是90-KNMF0125SAAPHUA，第（dì）二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板（bǎn）入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

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

關於其它的編號，這裏沒有解釋到的，簡單做一下說明：

一套完整的衝壓模具（jù）結構從（cóng）上到下應該是：

加工代號

模板

其它

編號（hào） 中文名稱 編號 中文名（míng）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（mó）座 PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊（diàn）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 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上（shàng）模板入塊 D：搖臂鑽床 DIE 下（xià）模板 DPI 下模入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代替的表示這個編號（hào）不常見或很少用到

★衝壓常用材（cái）料及選用

衝壓所用材料的性質與衝壓生產的（de）關係非常密切，其性（xìng）質（zhì）直接（jiē）影響衝壓工藝設（shè）計、衝壓件質量和產品使用壽命，還影響組織均衡（héng）生產和衝（chōng）壓件生產成本。

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

1、具有良好的衝壓成型性能

對於成型工序，比如拉伸、折彎（wān）、打段差、凸包等，材料應具有良好的衝壓成型性能（néng），即（jí）應有良好的抗（kàng）破裂性、良好的貼（tiē）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（yú）分離工序，則要求材料具有一（yī）定的塑性。

2、具有較高的（de）表麵質量

材料表麵應光潔平整，無缺陷損傷。表麵質量好的材料，成（chéng）型時不易破裂，不易擦傷（shāng）模具，製件的表麵質量也好。

3、材料的厚度公差應符合（hé）國家標準（zhǔn）

因為一定的模具間（jiān）隙僅適用於一定厚度範圍的材料，若材料厚度公差太大；不（bú）僅直接（jiē）影響製件的質量，還可能導致廢（fèi）品的出（chū）現。在校正彎曲、整形等工序中，有可（kě）能因厚度正偏差過大而引起模具或壓（yā）力機的損壞。

衝壓（yā）常用材料及選用（yòng）

1、衝壓常用材料

衝壓生（shēng）產中最常用的材料是金屬材料（包括黑色金屬和有色金屬），但有時也用非金屬材料。其中黑色金（jīn）屬（shǔ）主要有（yǒu）普通碳素結構鋼（gāng）、優質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬（shǔ）主要有純（chún）銅、黃銅、青銅、鋁等；非（fēi）金屬材料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖（xiān）維板和雲母等。

衝壓用金屬（shǔ）材料的供應狀態一般（bān）是各種規格的板料和帶料。板料可用於工程模的（de）生產，帶料（卷料）用於連續模的生產（chǎn），也可以用於工程模的生產。板料的尺寸較大，可用於大型零件的衝壓，也可以將板料按排樣尺（chǐ）寸剪裁成條料後用於中小型零件的（de）衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度（dù），展（zhǎn）開長度可達幾十米，成卷狀供應，適應（yīng）於連續模大批量生產的（de）自動送料。

關於各（gè）種材料的牌號、規格和性能，可查閱有關手冊（cè）和標準。

2、衝壓材料（liào）的合理選用

衝壓材料的選用要（yào）考慮衝壓件的使用要（yào）求、衝壓工（gōng）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件中正（zhèng）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，使所選材料滿足相應（yīng）強度、剛度、韌性（xìng）、耐蝕性（xìng）和耐熱性等力方麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合理（lǐ）選材

對於任何一種衝壓件，所選的材料應（yīng）能按照其衝壓（yā）工藝的要求，穩（wěn）定地成形（xíng）出（chū）不至於開裂或起皺的合格產品，這是最基本也是最（zuì）重要的選材要求。為此，可用以下方法合理選材。

①試（shì）衝。根（gēn）據（jù）以往的生產經（jīng）驗及可能條件，選擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板（bǎn）料（liào）進行試衝，最後選擇沒有開裂或皺折的（de）、其（qí）廢品（pǐn）率低的（de）一種。這種方法結（jié）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，把衝壓成型時的最大變形程度與板料衝壓成型性能所允（yǔn）許采用的極限變（biàn）形程度進行對比，並以（yǐ）此作為依據，選（xuǎn）取適合於該種零件衝壓工藝要求的（de）板材。

另外，同一種（zhǒng）牌號或同一厚度的板材，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（t<4mm）為冷軋板（也有熱軋板）。與熱軋（zhá）板（bǎn）相比，冷軋板尺寸精確，偏差小，

表麵缺陷少，光亮，內部（bù）組織致（zhì）密，衝壓性能更優。(注：t在模具（jù）中一般代表厚度（dù），例（lì）如模板的厚度、材料的厚度均可（kě）以用t來表示。)

(3)按（àn）經濟（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（qiú）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（jiàn）的成本。

★衝壓模具的分類

衝壓模（mó）具的分類，一般我們可以簡單的把它分為兩種，即工程模和連續模；

工程模又可以分為複合模、拉伸模、鉚合（hé）模等，下麵簡單介紹一下這些（xiē）模具的結構（gòu）和作用；

工程模：也稱（chēng）為“單工序模”，是指在衝壓的一次行程（chéng）中，隻能完成（chéng）一個（gè）衝壓工序的模具。這一工程打完了之後，需（xū）要人工或用機（jī）械手把產品從模具裏麵取出來，然後放到下一站的模具裏麵繼（jì）續生產，直到模具的最後一個工序打（dǎ）完，整個產品（pǐn）才算完成。這（zhè）種（zhǒng）模具維修起來（lái）簡（jiǎn）單，但生產起來費時費力，需要花費較多的人工和時間成本，產品報廢率較高。

複合模：常見的複合（hé）模具結構有有複合下料（liào）、複合拉伸等，這種模具結構和別的工程模（mó）結（jié）構略有不同。其凸模(也稱（chēng）為公模或衝（chōng）頭)設計在下（xià）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（mó）依次是母模(或刀口)、內脫板（bǎn）和上墊板構成，內脫使用等高套筒掛在上墊板上麵，然後用打杆或彈簧頂著。比如用來下料的複合模，其內（nèi）脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以低於母模，要不然母模（mó）刀口容易崩掉或者不脫料。內脫的力量要足夠大（dà），才能把產品從母模裏麵頂（dǐng）出（chū）來，一般如（rú）果材料比較（jiào）厚的話，我們上麵裝的是氮氣彈（dàn）簧。

連續模：也稱“級（jí）進模（mó）”，是指在衝壓（yā）的一次行程過程中，在不同的工位上同時（shí）完成（chéng）兩道或兩道以（yǐ）上衝壓工序的模具，這（zhè）種模具維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操作，但是生產起來效（xiào）率很高（gāo），打得速度快的話一（yī）個小時可以生（shēng）產上千個產品，節省人工和時間（jiān）成本，產品報廢率較低（dī）。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝壓模具中，需要用到（dào）比較（jiào）多的彈性材料，其中（zhōng）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（de）彈性材料。像折彎、衝孔一般（bān）用普通的扁線彈簧（huáng）就可以了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果力量不夠就加氮氣彈簧，當然成本要高一（yī）點；優（yōu）力（lì）膠一般用於拉深模具、整形模具、或整平麵（miàn）度用。

拉深（shēn）模具用優力膠非（fēi）常不（bú）錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像頂料銷、浮（fú）塊、兩用銷等一般用線簧（huáng）或黃色彈簧，隻要可以脫料、不把產品頂出印子、頂變形就（jiù）好了。優力膠的特點就是力量比較均衡，然而其壽命比（bǐ）較（jiào）短，生產一（yī）段時間就可能裂掉了（le）、不行了、萎掉了，因此一般（bān）比較少用，通常（cháng）比較常（cháng）用（yòng）氮氣彈簧。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈簧的目的（de）就是脫料、壓料，彈簧力度的大小，關係（xì）著模具生產是否（fǒu）順利、打（dǎ）出來的產品是否合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產品變形、模（mó）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（sè）、黃色，力量也依（yī）次減弱，顏色不同，力量大小就（jiù）不同，壓縮量也不同。

有（yǒu）一個土方法可以計算彈（dàn）簧的壓縮量（liàng），那是我剛進廠學模具不久，對模（mó）具（jù）還不怎麽懂，我（wǒ）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，鎖死，然後用卡尺（chǐ）測量（liàng）一下彈簧被夾死（sǐ）之後剩下的長度，再用彈簧的總（zǒng）長（zhǎng）度減去這個數，再除以總長度即可（kě），此（cǐ）方法任（rèn）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（yòng）14.4除（chú）以60，結果等於0.24，這就（jiù）是它的（de）壓縮量。

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

具（jù）體的壓縮量如下表：

顏色 100次 50萬次 30萬次（cì） 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（suō）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彈簧的最大壓縮比，例如（rú）棕色彈簧，長度為60mm，那麽它的最（zuì）大壓縮量為（wéi）：60*24%約等於14，這根彈簧最大可（kě）以壓下去14個毫米，它的最大行程是14個毫米，模具的行程必須小於14個毫米，超過14個毫米，彈簧就（jiù）可能會（huì）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（qián），也就是（shì）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（děng）。