​五金衝壓（yā）模具設（shè）計與製作技巧

一（yī）、從廢料情況看出的信息（xī）

廢料本質上就是成形孔的反像。即（jí）位置相反的相（xiàng）同部位。通過（guò）檢查廢料，你（nǐ）可以判斷上（shàng）下模間隙是否正確。如果間隙過大（dà），廢料會出現粗糙、起伏（fú）的斷裂麵和一窄（zhǎi）光亮帶區域。間隙越大，斷裂（liè）麵與光亮帶區域所成角度就越大。如果間隙過（guò）小，廢料（liào）會呈現出一小角度（dù）斷裂麵和一寬光亮帶區（qū）域。

過大間隙形成帶（dài）有較大卷邊和邊緣（yuán）撕裂的孔，令剖麵稍微有一薄（báo）邊緣（yuán）突出。太小的間隙形成帶稍微卷邊和大角度撕裂，導致剖麵或多（duō）或少地垂直於材料表麵。

一個理（lǐ）想的廢料應有合理的壓塌角和均勻的光亮（liàng）帶。這樣可保持衝（chōng）壓力最小並形成一帶極少毛刺的整潔圓孔。從這點（diǎn）來看，通過增大間隙來延長模具壽命是以犧牲成品孔質量換取（qǔ）的。

二、模具間（jiān）隙的選擇

模具的間隙與所衝壓的材料的（de）類型及厚度（dù）有關。不合理的間隙可以（yǐ）造成以下問題：

(1)如間（jiān）隙過大，所衝壓工（gōng）件的毛刺就（jiù）比較大，衝壓（yā）質量差。如果間隙偏小，雖然衝（chōng）孔的質量較好，但模具的磨損比較（jiào）嚴重，大（dà）大降低模具的（de）使用壽命，而且容易造成衝頭的折斷（duàn）。

(2)間隙過大或過小（xiǎo）都容易在衝頭材料上產生（shēng）粘連，從而造（zào）成衝（chōng）壓時帶料（liào）。過小的（de）間隙容易在衝頭底麵與板料之間形成真空而發生廢料（liào）反彈。

(3)合理的間隙可以延長模具壽（shòu）命，卸料效果（guǒ）好，減（jiǎn）小毛刺和翻（fān）邊，板（bǎn）材保持潔淨，孔徑一致（zhì）不會刮花板材，減少（shǎo）刃磨次數，保持板材平（píng）直，衝（chōng）孔定位（wèi）準確。

三、如何提高模（mó）具的使（shǐ）用壽命（mìng）

對用戶來講，提高模具的使用壽命可以大大降低衝壓成本。影響模具使用壽命的（de）因素如（rú）下：

1、材料的（de）類型及厚度;

2、是否選擇合（hé）理的下模間隙;

3、模具（jù）的結構形式;

4、材料衝壓（yā）時是否有（yǒu）良（liáng）好的潤滑;

5、模具是否經過特殊的表麵處理;

6、如鍍鈦、碳素氮化鈦（tài）;

7、上下轉塔的對中性;

8、調整墊片的合理使用;

9、是否適當（dāng）采用斜刃口（kǒu）模具;

10、機（jī）床模座是否已經磨（mó）損;

四、衝（chōng）壓特殊尺寸（cùn）孔應注意的問題

(1)最小孔徑衝φ0.8——φ1.6範圍（wéi）的衝孔請用特殊衝頭。

(2)厚板衝孔時，相（xiàng）對於加工孔徑，請（qǐng）使用大一號的模（mó）具。注意：此時，若使用通常大（dà）小的模具，會造（zào）成衝（chōng）頭螺紋的（de）破損。

(3)衝頭刃（rèn）口部（bù）分，最小寬（kuān）度與長度的比例一般不應小於1:10。

(4)衝頭刃口部（bù）分最小尺寸與板厚的關（guān）係。建議衝頭刃口（kǒu）部分最小尺寸取板厚（hòu）的2倍。

五（wǔ）、模具的刃（rèn）磨（mó）

1、模具刃磨的重要性

定期刃磨模具是衝孔質量一致性的（de）保證。定期刃磨模具不僅能提高模具的使用壽命而（ér）且能（néng）提高機器的使用壽命，要掌握正確的刃磨時機。

2、模具需要刃磨的（de）具體特征（zhēng）

對於模具的刃磨，沒有一個嚴格的打擊次數來確定是否需要刃磨。主要取決於（yú）

刃口（kǒu）的鋒利程度。主（zhǔ）要由以下三個因（yīn）素來決定：

(1)檢查刃口的圓（yuán）角，如果圓角半徑達到R0.1毫米(最大R值不得超（chāo）過0.25毫米)就需要刃（rèn）磨。

(2)檢查（chá）衝孔質量，是否有較大的毛刺產（chǎn）生?

(3)通過機器衝壓的噪聲來（lái）判斷是否需要刃磨。如果同一副模具衝壓時噪聲異常，說明衝頭已經鈍了，需要刃磨（mó）。

注：刃口邊緣部變圓或刃口後部粗糙，也要考慮刃磨（mó）。

3、刃磨的方法

模具的刃磨有多種方法，可采用專（zhuān）用刃磨機也（yě）可在平麵磨床上實現。衝頭、下模刃磨的頻度一般為4：1，刃磨後請調整好模具高（gāo）度。

(1)不正確（què）刃磨方法的危害（hài）：不正確的刃磨會加劇模（mó）具刃口的迅速破壞，致使每次刃磨的打擊次數大大縮小。

(2)正確的刃磨（mó）方法的益處：定期刃（rèn）磨模（mó）具，衝孔的質量和精度可以保持穩定（dìng）。模具（jù）的刃口就損壞較慢，壽命更長

4、刃磨（mó）規則

模具刃磨時（shí）要考慮下麵的因素：

(1)刃口圓角在R0.1-0.25毫米大小情況下（xià）要看刃口（kǒu）的鋒利程（chéng）度。

(2)砂輪表麵（miàn）要清理幹淨（jìng）。

(3)建議采用一種疏鬆、粗粒、軟砂輪。如WA46KV

(4)每次（cì）的磨削量(吃刀量)不應超過0.013毫米，磨削（xuē）量過（guò）大會造成模具表麵過熱，相當於退火處理，模具變軟，大大降低模具（jù）的壽命。

(5)刃磨時必須加足夠的冷卻液。

(6)磨削時應保（bǎo）證衝頭和下模固定平穩，采用專用（yòng）的工裝夾具（jù）。

(7)模具的刃（rèn）磨量是一（yī）定的，如果（guǒ）達到該數值，衝頭就要報廢。如果繼續使用，容易造成模（mó）具和機器的損壞，得不償失。

(8)刃磨完後，邊緣部要用油石處（chù）理，去掉過分尖銳的棱線。

(9)刃磨完後，要清理幹淨、退磁（cí）、上油。

注：模（mó）具（jù）刃磨量的大小主要取決於所衝壓的板材的厚度。

六（liù）、衝頭使用前應注意

1、存放

(1)用幹淨抹布把上模套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心表麵不要出現（xiàn）刮痕或凹痕（hén）。

(3)上油防鏽。

2、使用前準（zhǔn）備

(1)使用前徹底清潔上模套。

(2)查（chá）看表（biǎo）麵是否有刮、凹（āo）痕（hén）。如有，用（yòng）油石去除。

(3)裏外上油。

3、安裝衝頭於上模套時應注意事項

(1)清（qīng）潔衝頭，並給（gěi）其長柄上油。

(2)在大工位模具（jù）上把衝頭插入（rù）上模套底部，不（bú）能用力。不（bú）能用尼（ní）龍錘。安裝時，不能通過旋緊上模套上的螺栓來固定衝頭，隻有在衝頭正（zhèng）確定位後才能旋緊螺栓。正全科技（jì）微信內容真不錯，值得關注!

4、安裝上（shàng）模組合入轉塔

如果想延長模具使用壽命，上模套（tào）外直（zhí）徑和轉塔（tǎ）孔之（zhī）間的間隙要盡可（kě）能地小。所以請小心執行下列（liè）程序。

(1)清潔（jié）轉塔孔的鍵槽和內直徑並上油。

(2)調整上模導套的鍵槽，使之與轉（zhuǎn）塔孔的鍵吻（wěn）合。

(3)把上模套導直直（zhí）地插入塔孔，小心不能有任何傾斜。上模導套應該靠自身重（chóng）量滑入轉塔孔。

(4)如果上模套向一（yī）邊（biān）傾斜，可用尼龍錘之類（lèi）的軟材料工具把它輕輕敲正重複敲擊直至上模導套依靠自身重量滑入正確位置。

注意：不能用力於上模導套外直（zhí）徑，隻能在衝（chōng）頭頂上用力。不能敲擊上模套頂部，以免（miǎn）損壞轉塔孔，縮（suō）短個別工位使用壽命。

七、模具的檢修（xiū）

如果衝頭被材料咬住，取不出來，請（qǐng）按如下所記項目檢查。

1、衝頭、下模的再刃磨。刃口鋒利的模具（jù）能加工出漂亮的（de）切斷麵，刃口鈍了，則（zé）需要額外（wài）的衝壓力，而且工件（jiàn）斷麵粗糙，產生（shēng）很大的抵抗力（lì），造（zào）成衝頭被材料咬住。

2、模具的間隙（xì）。模具的間隙如果相對板厚選得不合適（shì），衝（chōng）頭在脫離材料時需要很大的脫模力。如果是這個原因衝頭被材料咬住，請更換合理間隙（xì）的下模。正全科技微信內容真不錯，值得（dé）關注!!

3、加（jiā）工材料的狀態。材料弄髒了、或（huò）者有汙垢時，髒東西附著到模具上，使得（dé）衝頭被材料咬住而無法加工。

4、有變形的（de）材料。翹曲的材料在衝完孔後，會夾緊衝頭，使得衝頭被（bèi）咬（yǎo）住。有翹曲的（de）材料，請弄平整後再加工。

5、彈簧的過度使用。會使得彈簧疲勞。請時常注意（yì）檢查彈簧的性能。

八、注油

油量和注油次數視加工材料的條件而定。冷軋鋼板、耐（nài）蝕鋼板等無鏽無垢的材料（liào），要給模具注（zhù）油，注油點為導（dǎo）套、注油口、刀（dāo）體與導套的接（jiē）觸麵、下（xià）模等。油用（yòng）輕機油。

有鏽有垢的材料，加工時鐵鏽微粉會吸入衝頭和導套之間，產生汙垢，使得衝頭不能在導套內自由（yóu）滑動，這種情況下，如果上油，會使得鏽垢更容易沾上，因此衝這種材料時，相反要（yào）把油擦幹淨，每月分解一回，用汽(柴)油把衝頭、下模的汙垢去掉（diào），重新（xīn）組裝前再擦幹淨。這（zhè）樣就能保證模具有良好的潤（rùn）滑性能。

九、模具使用過（guò）程中經常出現的問題及解（jiě）決方法

問題一、板材從夾鉗口脫出

原因：模具卸料不完全

解決辦法：

1.采用帶斜度（dù）的衝頭

2.在板材上塗潤滑（huá）液

3.采用重載模具

問題二、模具磨損嚴重

原因：不（bú）合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模（mó）具間隙

原因：上下模座（zuò）不對中

解決辦法：

1.工位調整，上下模對中

2.轉塔水平調整

原因（yīn）：沒有及時更（gèng）換已經磨損（sǔn）的模具導（dǎo）向組件及轉塔（tǎ）的鑲套

解決辦法：更換

原因：衝頭過熱

解決辦（bàn）法：

1、在板料（liào）上加潤滑（huá）液

2、在（zài）衝頭和下模之間保證潤（rùn）滑

3、在同一個程序中使用多套同樣（yàng）規格尺寸的模具

原因（yīn）：刃磨方法不當，造成模具的退火，從而造成（chéng）磨損加劇

解決辦法：

1、采用軟磨料砂（shā）輪

2、經常清理砂輪

3、小的吃刀量（liàng）

4、足量（liàng）的冷卻液

原因：步距小

解決辦法：

1、增大步距

2、采用（yòng）橋（qiáo）式步衝（chōng）

問題三、衝頭帶料及衝頭粘連

原因：不合理（lǐ）的模具間隙(偏小)

解決辦（bàn）法（fǎ）：增加模具間隙

原因：衝（chōng）頭刃口鈍化

解（jiě）決辦法：及時刃磨

原因：潤滑不良

解決辦法：改善潤滑條件

問題四、廢料（liào）反彈

原因：下模問題

解（jiě）決辦法：

1、采（cǎi）用防（fáng）彈料下模（mó）

2、對於小直徑孔間隙減（jiǎn）少（shǎo）10%

3、直徑大於50.00毫米（mǐ），間隙（xì）放大

4、凹模刃口側（cè）增加劃痕

原因：衝頭方麵

解決辦法：

1、增加入模深度（dù）

2、安裝卸料聚胺酯頂料棒（bàng）

3、采用斜刃（rèn）口

問題五、卸料困難

原因：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加（jiā）模具間隙

原因：衝頭磨損

解決辦法：及時刃（rèn）磨

原因：彈簧疲勞（láo）

解決辦法：更換彈簧（huáng）

原因（yīn）：衝頭（tóu）粘（zhān）連

解決辦法：除去粘連

問題（tí）六、衝壓噪音

原因：卸料困難

解決（jué）辦法：

1、增加下模（mó）間隙、良好潤滑（huá）

2、增加卸料力

3、采用軟表麵的卸料板

原因：板料（liào）在工作台上及轉（zhuǎn）塔內（nèi）的支撐有問題

解決辦法：

1、采用球麵支撐模具

2、減小工作尺寸

3、增加工作厚度

4、板料厚

5、采用斜刃衝頭

十、使用特殊成型工具（jù）的注意事項

1、不同（tóng）型號的機器滑塊的行程不同，因此要注意成型模具封閉高（gāo）度的調整（zhěng）。

2、一定要保證成型充分，因此需要仔（zǎi）細調整，每次調整量最好不要超（chāo）過0.15毫米，如果調整（zhěng）量過大，容易造成機器的損壞和模具的損壞。

3、對於拉伸成型，請選用輕型彈簧組件，以防止板料的撕裂，或因變形不均勻卸料困難等。正全科技微信內容真不錯，值得關注!!

4、在成（chéng）型模具周圍安裝球型支撐模具，防止板料傾斜。

5、成型位置應當盡量遠離（lí）夾鉗。

6、成型加工最（zuì）好放在加工程序的（de）最後來實現。

7、一定要保證（zhèng）板（bǎn）材良好的潤滑。

8、定貨時注意特殊成型工具的讓位問題，如（rú）果兩個成型的距離比較近，請（qǐng）一定（dìng）要跟本公司銷售員進行溝通。

9、因為成型工具需要較長的卸料時間，因此成型加工時一（yī）定要采（cǎi）用低速（sù），最好要（yào）有延時。

十一、使（shǐ）用長方形切斷刀的注意事項

1、步距盡量大，要大於（yú）整個刀具長度的80%。

2、最好通過編程（chéng）來實現跳躍（yuè）步衝。

3、建議選用斜刃（rèn）口模具。

十二、在不超過機器公（gōng）稱力的情況下如何衝孔

生產過程中需要（yào）衝大於114.3mm直徑的圓孔。如（rú）此大的孔會超出機器公（gōng）稱力上限，特別對（duì）於高剪切強度材料。通過多（duō）次衝孔的方法衝（chōng）出大尺寸（cùn）孔可以解（jiě）決這一問題。使用小尺寸（cùn）模具沿大圓周長剪切可以（yǐ）降低一（yī）半或更多的衝壓力，在你已經擁有的模具中可能大部分（fèn）模具（jù）都能（néng）做（zuò）到（dào）。

十三、一個衝大圓孔的簡易方法

這種凸透鏡的模具可被製成你所需半徑尺寸。如果孔徑超出衝床公稱力，我們推薦使用(A)方案。用（yòng）此模具衝出圓形的周邊。如果孔徑能在衝床公稱力範圍（wéi）內衝成，那麽一個放射形模具（jù）和一凸透（tòu）鏡模具就能（néng）在四次之內（nèi）衝壓出（chū）所需（xū）的孔而無須旋（xuán）轉模（mó）具(B)

十四、最後才向下成形

當選用成（chéng）形模具時，應避免進行向下成（chéng）形操作，因為這樣會占（zhàn）用太多垂直空間和導致額外的平整或彎曲板材（cái）工序。向下成形（xíng）也可能陷入下模，然後（hòu）被拉出轉塔，然而，如果（guǒ）向下成形是唯一的工藝選擇，那麽應該把它作為對板材的最後一步（bù）處（chù）理工序。

十（shí）五、防止材料扭（niǔ）曲

如果你需要在板材上衝切大量（liàng）孔而板材又不能（néng）保持平整，成因可能是衝壓應（yīng）力（lì）累積。衝（chōng）切（qiē）一個孔時，孔周邊（biān）材（cái）料被向下拉伸，令（lìng）板材上（shàng）表（biǎo）麵拉應力增大下衝運動也導致板材（cái）下表麵壓應力增（zēng）大。對於衝少量的孔，結果（guǒ）不明（míng）顯，但（dàn）隨著衝孔數目的增加，拉應力和壓應力也（yě）成倍增加直到令板材變形。正全科技微信內容真不錯，值得關注!!

消除（chú）這種變形的方法之一（yī）是（shì）：每隔一（yī）個孔衝切，然後返（fǎn）回衝切（qiē）剩餘的孔。這雖然在板材（cái）上產生相同的應力，但瓦解（jiě）了因同向連（lián）續一個緊（jǐn）接一個地衝切而產生拉應力/壓應力積聚。如此也令第一批孔分擔了第二批孔的部變形效應。

十（shí）六、如果（guǒ）你的不鏽鋼翻邊變形

在製造翻邊之前向材料施用優（yōu）質成形潤滑劑（jì），這能令材料更好地從模（mó）具中分離出來，在成形時順暢地在下模表（biǎo）麵移動。如此給予材料一個更好的機會去分布被彎曲和被拉伸時產生的應力，防止在成形翻邊孔邊上出現的變形和翻邊孔底部的磨損。

十七、克服卸料困難的幾（jǐ）點建議

1、使用帶有細芯膠粒的衝頭。

2、增加下（xià）模（mó）間隙。

3、檢查彈簧的疲勞程度。

4、使用重載型模具。

5、適當采用斜刃口模具。

6、潤滑板材。

7、大工位模（mó）具（jù）需要安裝聚（jù）胺脂卸料頭。

十八、造成廢料反彈的（de）主要原因

1、刃口的鋒利程度。刃口的圓角越大，越容易造成廢料反彈。

2、模具（jù）的入模量。每個工位模（mó）具衝壓時（shí），入模量的要求是一定的，入模量小，易造成廢料反彈。

3、模（mó）具的間隙是否合（hé）理。不合理的模具間隙，易造成（chéng）廢料反彈。

4、被加工板材的表麵是否有油汙。