​五金衝壓模具設計與製作技巧

一、從廢（fèi）料（liào）情況看出的信息

廢料本質上就是成形孔的反像。即位置相反的相同部位。通過（guò）檢查廢料，你可以判斷上下模間隙是否正確。如果間（jiān）隙過大（dà），廢料會出現粗糙、起伏的斷裂麵和一窄（zhǎi）光亮帶區（qū）域（yù）。間隙越（yuè）大，斷裂麵與光亮帶區域所成（chéng）角度就越大。如果間隙過（guò）小，廢料會呈現出一小角度斷裂麵和一（yī）寬光亮帶（dài）區域。

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

一個理想的廢料應有（yǒu）合（hé）理的壓塌角和均勻的光亮帶。這樣可保持衝壓力最小（xiǎo）並形成一帶（dài）極少毛刺的整潔圓孔。從這點（diǎn）來看，通過增大（dà）間隙來延長（zhǎng）模具壽命是以（yǐ）犧（xī）牲成品孔質量換（huàn）取的。

二、模具間隙的選擇

模具的間隙與所衝壓的材料的類型及厚度有關。不合理的間隙（xì）可以造成（chéng）以下問題：

(1)如間隙（xì）過（guò）大，所衝壓工件的毛刺就比較大，衝壓質量差。如果間隙偏小，雖然衝孔的質量（liàng）較好，但模具的磨（mó）損比較嚴重，大大降（jiàng）低模具的使（shǐ）用壽（shòu）命，而且容（róng）易造成衝頭的（de）折斷。

(2)間隙過大（dà）或過小都容易在衝頭材料上（shàng）產生粘連，從而造成衝壓時帶料。過小的間（jiān）隙容易在衝頭底麵與板料之間形成（chéng）真空而發生廢料反彈。

(3)合理的間隙可以延長模具壽命，卸料效果好，減小毛刺和翻邊，板材（cái）保持潔淨，孔徑（jìng）一致（zhì）不會刮花板材，減少刃磨次數，保持板材平直，衝孔定位準確。

三、如（rú）何提高模具（jù）的使用壽命

對（duì）用（yòng）戶來講，提高模具的使用壽（shòu）命可以大大降低衝壓成本。影響模具使用壽命的因素（sù）如（rú）下：

1、材料的類型及厚度;

2、是否選擇合理（lǐ）的下模間隙;

3、模具的結構（gòu）形式;

4、材料衝壓時是否（fǒu）有良好的潤滑（huá）;

5、模具是否經過特殊的表麵處理;

6、如鍍鈦、碳素氮化（huà）鈦;

7、上下轉塔的對（duì）中性;

8、調整墊片的合理使用;

9、是否適當采用斜刃口（kǒu）模具;

10、機床模座是否已經磨損;

四、衝壓特殊尺寸孔應注意的問題

(1)最小孔徑衝φ0.8——φ1.6範圍的（de）衝孔請用特殊衝頭。

(2)厚板衝孔（kǒng）時，相對於加工孔徑，請使用大一號的模具。注意：此時，若（ruò）使用通常大小的模具（jù），會造成衝頭螺紋的破損。

(3)衝頭刃（rèn）口部分，最小寬度與長度的比例一般不應小於1:10。

(4)衝頭刃口部分最小（xiǎo）尺寸與板厚的關係。建議衝頭刃口部分最小尺寸取板厚的2倍。

五、模具的刃磨（mó）

1、模具刃磨（mó）的重（chóng）要（yào）性

定（dìng）期刃磨（mó）模具是衝孔質量一致性的保證。定期刃磨模具不僅能提高模具的使用壽命而且能提高機器的使用壽命，要掌（zhǎng）握正（zhèng）確的刃磨時機。

2、模具需要刃（rèn）磨的具體特征

對於模（mó）具的刃磨，沒有一個嚴（yán）格的打擊次（cì）數來確定（dìng）是否需要刃磨。主要取決於

刃口（kǒu）的鋒利程度。主要由以下三個（gè）因素來決定：

(1)檢查刃口的圓角（jiǎo），如果（guǒ）圓角半徑達到R0.1毫米(最大R值不得超過0.25毫米)就需要刃磨。

(2)檢查衝孔質量，是否有較大的毛刺產生?

(3)通過機器衝壓的噪聲來（lái）判斷是否需（xū）要刃（rèn）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。

注：刃口邊（biān）緣部變（biàn）圓或刃口後部粗糙（cāo），也（yě）要考（kǎo）慮刃磨。

3、刃磨的方法

模（mó）具的刃（rèn）磨有多種方法，可采用專用刃磨機也可在（zài）平麵（miàn）磨床上實現。衝頭、下模刃磨（mó）的頻度（dù）一般為4：1，刃（rèn）磨後請調整好（hǎo）模具高度。

(1)不正（zhèng）確刃磨方法的危害：不正確的刃磨會加劇（jù）模具刃口的迅速破壞，致使每次刃磨的打擊次數大（dà）大縮小。

(2)正確的刃磨（mó）方法的（de）益處：定期刃磨模具，衝孔的質量（liàng）和精度（dù）可以保持穩定。模具的刃（rèn）口（kǒu）就損壞較慢，壽（shòu）命更長（zhǎng）

4、刃磨規則

模具刃磨時要考慮下麵的（de）因素：

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

(2)砂輪表麵要（yào）清理幹（gàn）淨。

(3)建議采用一種疏鬆、粗粒、軟砂輪（lún）。如WA46KV

(4)每次的磨削量(吃刀量)不應超過0.013毫米，磨削量過大會造成模具表麵過熱，相當於退火處理，模具變軟，大（dà）大降低模具的壽命。

(5)刃磨時必須加足夠的冷卻液。

(6)磨削時應保證衝頭和下模固定平穩（wěn），采用專用的工裝夾具。

(7)模具的刃磨量是一定的，如果達到該數值，衝頭就要報（bào）廢。如果繼續使用，容易造成模具和機（jī）器的損壞，得（dé）不償失。

(8)刃磨完後，邊緣部要用油石處理，去掉過分尖銳的棱（léng）線。

(9)刃磨完後（hòu），要清理幹淨、退磁、上油。

注：模具刃磨（mó）量的大小主要取決於所衝壓的板材的厚度。

六、衝頭使用前應注意

1、存放

(1)用幹淨抹布把上（shàng）模套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心表（biǎo）麵不要出現刮痕或凹痕。

(3)上油防鏽。

2、使用前準（zhǔn）備

(1)使用前徹底清潔上模套。

(2)查看（kàn）表麵是否有刮、凹痕。如有，用油（yóu）石去除。

(3)裏外（wài）上油（yóu）。

3、安裝衝頭於上模套時應注意事項

(1)清潔衝頭（tóu），並給其長柄上油。

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

4、安裝上模組合入轉塔

如果想延長（zhǎng）模具使用壽命，上（shàng）模套外直徑和轉塔孔之（zhī）間的間隙要盡可能地小。所以（yǐ）請小心執（zhí）行下列程序。

(1)清潔轉（zhuǎn）塔孔的鍵槽（cáo）和內直（zhí）徑並上（shàng）油。

(2)調整上模導套的（de）鍵槽，使之（zhī）與轉塔孔的鍵吻合。

(3)把上（shàng）模套導直直地插入塔孔，小心不能有任（rèn）何傾斜。上模導套（tào）應該靠自身重量滑入轉塔（tǎ）孔。

(4)如果上模套向一邊傾斜，可用尼龍錘之類（lèi）的軟材料工具把它輕輕敲正重複敲（qiāo）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（lì）於上模導套外直徑（jìng），隻能在衝頭頂上用力。不能敲擊上模套頂部，以免損壞轉塔孔，縮短個別工（gōng）位使用（yòng）壽命。

七、模（mó）具的檢修

如果衝頭被（bèi）材料咬住，取不出來，請按如下所記項目檢查（chá）。

1、衝頭、下模的再刃磨。刃（rèn）口鋒（fēng）利的模具能加工出漂亮的切斷麵，刃口鈍了，則需要（yào）額外的衝壓力，而（ér）且（qiě）工件斷麵粗（cū）糙，產生很大的抵抗力，造（zào）成衝頭被材料咬住。

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

3、加工材料的狀態。材料弄髒了、或者有汙垢時，髒東西附（fù）著到模具上，使得衝頭被材料咬住而無（wú）法（fǎ）加工。

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

5、彈簧的過度使用。會使得彈（dàn）簧（huáng）疲勞。請時常注意檢查彈簧的性能。

八、注油

油量和注油次數視加（jiā）工材料的條件而定。冷軋鋼板、耐蝕（shí）鋼板等無（wú）鏽無垢的（de）材料，要給模具注油，注油點為導套、注油口（kǒu）、刀（dāo）體與導套（tào）的接觸麵、下模等。油用輕機（jī）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滑動，這種情況（kuàng）下，如果上油，會使（shǐ）得鏽垢更容易沾上，因此衝這種（zhǒng）材料時，相反要把油擦幹淨，每（měi）月分（fèn）解（jiě）一回，用汽(柴)油把衝頭、下（xià）模的汙垢去掉，重新組裝前再擦幹淨。這樣就能保證模具有良（liáng）好的潤滑性能（néng）。

九、模具使用（yòng）過程中（zhōng）經常出現的問題及解決（jué）方法（fǎ）

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.采用帶斜度的（de）衝頭

2.在板（bǎn）材上塗（tú）潤滑液

3.采用重載模具

問題二、模具磨損嚴重

原因：不合理的模具間隙（xì）(偏小)

解決（jué）辦法：增加模具間（jiān）隙

原因：上下模座（zuò）不對中

解決辦法：

1.工位調整，上下模對（duì）中

2.轉塔水平調整

原因（yīn）：沒有及時（shí）更換已（yǐ）經磨損的模具導向組件及轉塔的鑲套（tào）

解（jiě）決辦法：更換

原（yuán）因：衝頭過熱

解決辦法：

1、在板料上加潤滑液

2、在衝頭和下模之間保證（zhèng）潤滑

3、在同一個程序中使用多套同樣規（guī）格尺寸的模具

原因：刃磨方法不當，造成模具的退火（huǒ），從而造成磨損加劇

解決辦法：

1、采用軟磨料砂輪

2、經常清理砂輪

3、小的吃刀量（liàng）

4、足量的冷卻液

原因（yīn）：步距小

解（jiě）決辦法：

1、增大步距

2、采（cǎi）用橋式步衝

問題三、衝頭帶料及衝（chōng）頭（tóu）粘連

原因：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加（jiā）模具（jù）間隙

原因（yīn）：衝頭刃（rèn）口鈍化

解決（jué）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、廢料反彈

原（yuán）因：下模問題

解決辦法：

1、采用防彈（dàn）料下模

2、對於小直徑孔間隙減（jiǎn）少10%

3、直徑大於50.00毫米（mǐ），間隙放大

4、凹（āo）模刃口側增加劃痕（hén）

原因：衝頭方麵

解決辦法：

1、增加入模深度

2、安裝卸料聚胺酯頂料棒

3、采用斜刃（rèn）口（kǒu）

問題五、卸料困難

原因：不（bú）合理的模具間隙(偏小)

解決辦法（fǎ）：增加模具間隙

原因：衝頭磨損

解決辦法：及時刃磨

原（yuán）因：彈簧疲勞

解（jiě）決辦法：更換彈簧

原（yuán）因：衝頭粘連

解決辦（bàn）法：除去粘連

問題六、衝壓噪音

原因：卸料（liào）困難

解決辦法：

1、增加下模間隙、良好潤滑

2、增（zēng）加卸料力

3、采用軟（ruǎn）表麵的卸料板

原因：板料在工（gōng）作台上及轉塔內的支撐有問（wèn）題（tí）

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（zuò）厚度

4、板料厚

5、采用斜刃衝頭

十、使（shǐ）用特殊（shū）成型工具的注意事項

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

2、一定要保證成型充分，因（yīn）此需要仔細調整，每次調（diào）整量（liàng）最好不要超（chāo）過0.15毫（háo）米，如果調整量（liàng）過大，容易造成機器的（de）損壞和模具的損壞。

3、對於拉伸成型，請選用輕型彈簧組（zǔ）件，以防（fáng）止板料的撕裂，或因變形不均勻卸（xiè）料困（kùn）難等（děng）。正全（quán）科技微信內容真不（bú）錯，值得關注（zhù）!!

4、在成型模具（jù）周（zhōu）圍安（ān）裝球型支撐模具，防（fáng）止板料傾斜。

5、成型位置應（yīng）當盡量遠離夾鉗。

6、成型加（jiā）工最好放在加工程（chéng）序的最後來實（shí）現。

7、一定要保證板材良好的（de）潤滑。

8、定貨時注意特殊成（chéng）型工具的讓位問題，如（rú）果兩個成型的距離（lí）比較近，請一定（dìng）要跟本公司銷售員進行溝通（tōng）。

9、因（yīn）為成型工具需要較（jiào）長的卸（xiè）料時間，因此成型加工時一定要采用低速，最好（hǎo）要有延時。

十（shí）一、使用長方形切斷刀（dāo）的注意事項

1、步距盡量大，要大於整個刀具長度的80%。

2、最好通過編（biān）程來實現跳躍步衝。

3、建議選用斜刃口模具。

十二、在不（bú）超過機器公稱力的（de）情況下（xià）如何衝孔

生產過程中需要衝大於114.3mm直徑的圓孔（kǒng）。如此大的孔會超出機器公稱力上限，特別對於高剪切強度材料。通過多次（cì）衝孔的方法衝出大尺寸孔可以解決（jué）這一問題。使（shǐ）用小尺寸模具沿大圓周（zhōu）長剪切（qiē）可以降低一半或（huò）更多的衝壓力，在你已經擁有的（de）模具中可能大（dà）部分模具都能做到。

十三、一（yī）個衝大圓孔的簡易方法

這種（zhǒng）凸透鏡的模具可被製成你所需半徑尺（chǐ）寸。如果孔徑超出衝床公稱力，我們推薦使用(A)方（fāng）案。用此模具衝出圓形的周邊。如（rú）果孔徑能在衝床公稱力範圍（wéi）內衝成，那麽（me）一個放射形模具和一凸透鏡模具就能（néng）在四（sì）次之內衝壓出所（suǒ）需的孔而無須旋轉模具(B)

十四、最後才向下成形

當選用成形模具時，應避免進行向下成形操作，因為這（zhè）樣（yàng）會占用太多垂直空間和導致額外的（de）平整或彎曲板材工（gōng）序。向下成形也可能陷入下模，然後被拉出轉塔，然而，如果向下成形是唯一的工（gōng）藝選擇，那麽應（yīng）該把它作為（wéi）對板材的最後一步處理工序。

十五（wǔ）、防止材料扭曲

如果你需要在板材上衝切大量（liàng）孔而板材又不能保持平整（zhěng），成因可能是（shì）衝壓應力累積。衝切（qiē）一個孔時，孔周邊材料被向下拉伸，令板材上表麵拉應力（lì）增大下（xià）衝運動也導致板材下表（biǎo）麵壓應力增大。對於衝少量的孔，結果不明顯，但隨著衝孔數目的增（zēng）加，拉應力和壓應力也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是：每隔一個孔衝切，然後返回衝切剩餘的（de）孔。這雖然在板材上產生相同的應力，但瓦解了因同向連續一個緊接一個地衝切而產生拉應（yīng）力/壓應（yīng）力積聚（jù）。如此也令（lìng）第一批（pī）孔（kǒng）分擔了第二批孔的部變形效（xiào）應。

十六（liù）、如（rú）果你的不鏽鋼翻（fān）邊變（biàn）形

在製造翻邊（biān）之前向材料施用優質成形潤滑劑（jì），這能令材料（liào）更好地從模具中分離出來，在成形時順暢地在下模表麵移動。如此給予（yǔ）材料一個更好的機會去分布被彎（wān）曲和被（bèi）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、克服卸料困難的幾點建議

1、使用帶有細芯膠粒的衝頭。

2、增加下模間隙。

3、檢查（chá）彈簧的疲勞程度。

4、使（shǐ）用重載型模具。

5、適當采用斜刃口模（mó）具。

6、潤（rùn）滑板材。

7、大工位模具需要安裝聚（jù）胺脂卸料頭。

十八、造成廢料反彈的主要原因

1、刃口的鋒利程度。刃口的圓角越大，越容（róng）易造成廢料反彈。

2、模具的入模量。每個工位模具衝壓（yā）時，入模量的要求是一定的，入模量小，易造成廢料（liào）反彈。

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

4、被加工板材的表麵是否有油汙。