​五金（jīn）衝壓模具設計與製作技巧

一、從（cóng）廢料情況看（kàn）出的信息

廢料（liào）本質（zhì）上就是成形孔的反像。即位置相反的相同部位。通過檢查廢料，你（nǐ）可以判斷上下模間隙是否正（zhèng）確。如果間隙過（guò）大，廢料會出現粗糙、起伏的斷裂麵（miàn）和一窄光（guāng）亮帶區域。間隙越大（dà），斷裂麵與光亮帶區域所成角度就越（yuè）大。如果間（jiān）隙過小，廢料會呈現出一小角度斷裂麵和一寬光（guāng）亮帶區域。

過大間（jiān）隙形成帶有較大卷邊和邊緣撕（sī）裂的孔（kǒng），令剖麵稍微有一薄邊緣突出（chū）。太小的間隙（xì）形成帶稍微卷邊和大角度撕裂，導致（zhì）剖麵或多（duō）或少地垂直於材料表（biǎo）麵。

一個理想的（de）廢料應有合理的壓塌（tā）角和均勻的光（guāng）亮帶（dài）。這樣可（kě）保持衝壓力最小並形成一（yī）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（mó）具壽命是以犧牲成品孔質量換取的。

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（guān）。不合理的間隙可以造成以（yǐ）下問題：

(1)如間隙過大，所衝（chōng）壓工件（jiàn）的毛刺就比較（jiào）大，衝壓質量差。如果間隙偏小，雖然衝孔的質量較好，但模具的磨損比較嚴重，大大降低模（mó）具的使用壽命，而且容易造成衝頭的（de）折斷。

(2)間隙過大或過小都容易在衝頭材料上產生粘連，從而（ér）造成衝壓時帶料。過小的間隙容（róng）易在衝頭底麵（miàn）與板料之間形成真空而發生（shēng）廢料反彈。

(3)合理的間隙可（kě）以延長模具壽命，卸料效（xiào）果好，減小毛刺和翻（fān）邊，板材保持（chí）潔淨，孔徑一致不會刮花板材，減少刃磨次數，保持板材平直（zhí），衝孔定位準確。

三、如何提高模具的使用壽命

對用戶來講，提高（gāo）模具的（de）使用壽命可以大大降低衝（chōng）壓成本。影響模具使用壽命的因素如下：

1、材（cái）料的類型及厚度;

2、是否選擇合理（lǐ）的下模間隙（xì）;

3、模具的結構形式;

4、材料衝壓時是否有良好的潤滑;

5、模具是否經過特（tè）殊的表麵（miàn）處理;

6、如鍍鈦、碳素氮化鈦;

7、上（shàng）下轉塔的對中性;

8、調整墊片的（de）合理（lǐ）使用;

9、是否適當采（cǎi）用斜刃口模具;

10、機床模座是否已經磨損;

四、衝（chōng）壓特殊尺寸孔應注意的問題

(1)最小孔徑（jìng）衝φ0.8——φ1.6範圍的衝孔請用特殊衝頭。

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

(3)衝頭刃口部（bù）分，最（zuì）小寬度與長度的比例一（yī）般不應小於1:10。

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

五、模具的刃磨

1、模具（jù）刃磨的重要性

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

2、模具需要刃（rèn）磨的具（jù）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（fǒu）需要刃磨。主要取決於

刃口的鋒利（lì）程度。主要由以下三（sān）個因素（sù）來決定：

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

(2)檢查衝孔質量，是否（fǒu）有較大的毛刺產生?

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

注：刃口邊緣部變圓或（huò）刃口後（hòu）部粗糙，也要考（kǎo）慮刃磨。

3、刃磨的（de）方法

模具的刃磨有多種方（fāng）法，可（kě）采用專（zhuān）用刃磨機也可（kě）在平麵（miàn）磨床上實現。衝頭、下模（mó）刃磨的頻度一般（bān）為4：1，刃磨後（hòu）請調整好模具高度（dù）。

(1)不（bú）正（zhèng）確刃磨方法的危（wēi）害：不正確的刃磨會加劇模具刃口的迅速破壞，致使每次刃磨的打擊次數大大（dà）縮（suō）小（xiǎo）。

(2)正確的刃磨方法（fǎ）的益（yì）處：定期刃磨模具，衝（chōng）孔的質量和精度（dù）可以保（bǎo）持（chí）穩定。模具的刃口就損壞較慢，壽命更（gèng）長

4、刃磨規則

模具刃磨時要考慮下麵的因素：

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

(2)砂輪（lún）表麵要（yào）清理幹淨。

(3)建議（yì）采（cǎi）用一種疏鬆、粗（cū）粒、軟砂輪。如WA46KV

(4)每次的磨（mó）削量(吃刀量)不應（yīng）超過0.013毫米，磨削量過大會（huì）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（de）冷卻液。

(6)磨削時應保證衝頭和下模（mó）固定平穩，采用專用的工裝夾具。

(7)模具的刃磨量是一（yī）定的，如果達到該數值，衝（chōng）頭就要報廢。如果繼續使（shǐ）用，容易造成模（mó）具和機器的損壞，得不償失。

(8)刃（rèn）磨完後，邊緣部要用油石處理，去掉過分尖銳的棱線。

(9)刃磨完後，要清理幹淨（jìng）、退磁（cí）、上油。

注：模具刃磨量的大小主要取決於所衝壓的板材的厚度。

六、衝頭（tóu）使用前應注意

1、存放（fàng）

(1)用幹淨抹布把上模（mó）套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心表麵不要出現刮痕或凹痕。

(3)上油防鏽。

2、使（shǐ）用前準備

(1)使用前徹底清潔上模套。

(2)查看表麵是否有刮、凹痕。如有，用油石去除。

(3)裏外上油。

3、安裝衝頭於上模套時應注意事項

(1)清潔衝頭，並給（gěi）其長柄上（shàng）油。

(2)在大工位模具上把衝頭插入上模套底部，不（bú）能用力。不能用尼龍錘。安裝（zhuāng）時，不能通過旋（xuán）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（kē）技微信（xìn）內容真不錯，值得關（guān）注!

4、安（ān）裝上模組合（hé）入（rù）轉塔

如果想延長模具（jù）使用壽命（mìng），上模套外直徑和轉塔孔之間的間隙要盡（jìn）可能地小。所以請小（xiǎo）心執行下列程序。

(1)清潔轉塔孔的鍵槽和內直徑並上油。

(2)調整上模導套（tào）的鍵槽，使之與轉塔孔的鍵吻合。

(3)把上模套（tào）導直直地插入塔孔，小心不（bú）能（néng）有任何傾（qīng）斜。上模導套應該靠自身重量滑入（rù）轉塔孔。

(4)如果上模套向一邊傾斜，可用尼龍（lóng）錘之類的軟材料工具（jù）把（bǎ）它輕輕敲正重複敲擊直至上模導套依靠自（zì）身重量滑入正確位（wèi）置。

注意：不能用力（lì）於上模導套外直徑，隻能在衝頭頂上用力。不能敲擊上（shàng）模套頂（dǐng）部，以免損（sǔn）壞轉塔孔，縮短個別工位使（shǐ）用壽命。

七、模具的檢（jiǎn）修

如果衝（chōng）頭被材料（liào）咬住，取不出來，請按如下（xià）所記項目檢查。

1、衝頭、下模的再刃磨。刃口鋒利（lì）的模（mó）具能（néng）加工出漂亮的切斷麵，刃口鈍了，則需要額外的衝（chōng）壓（yā）力，而且工件斷麵（miàn）粗糙，產生很大的抵抗力，造成（chéng）衝頭被材料咬住。

2、模具的間隙（xì）。模具的間隙如果相（xiàng）對板（bǎn）厚選得不合適，衝頭在脫離材料（liào）時需（xū）要很大的脫模力。如果是這個原因衝頭被材料咬住，請（qǐng）更換合理（lǐ）間隙的下模。正全科技微（wēi）信內容（róng）真不錯，值得關注!!

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

4、有（yǒu）變形（xíng）的材料。翹曲的材料在衝完孔後，會夾緊衝頭，使得衝（chōng）頭被（bèi）咬住。有（yǒu）翹曲的材料，請弄平整後再加工（gōng）。

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

八、注油（yóu）

油量和注油次數視加工（gōng）材（cái）料的條件而定。冷軋鋼（gāng）板、耐蝕鋼（gāng）板等無鏽無垢的材料（liào），要給模具注（zhù）油，注油點為導套、注油口、刀（dāo）體與導套的接觸麵、下模等（děng）。油用輕機油。

有鏽有（yǒu）垢的材料，加工時鐵鏽微粉會（huì）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（qíng）況下，如果上油，會使得鏽垢更容易沾上，因此衝這種材料（liào）時（shí），相（xiàng）反要把油擦幹淨，每月分解一回，用（yòng）汽(柴)油把衝頭、下模的汙垢去掉，重新組裝前再擦幹淨。這樣就能保證模具有良好的潤滑性（xìng）能。

九、模具使（shǐ）用過程中經常出現（xiàn）的問題（tí）及解決方法

問題一、板材從夾鉗（qián）口脫出

原因：模具卸料不完（wán）全

解決辦法：

1.采（cǎi）用帶斜度的衝頭

2.在板（bǎn）材上塗潤滑液

3.采用重載模具

問題二、模具磨（mó）損嚴重

原因：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：上下模座不對中

解決辦法：

1.工位調整，上下模（mó）對中

2.轉（zhuǎn）塔水平調整（zhěng）

原因：沒有及時更換已經磨損的模具導向組件及轉塔的鑲套（tào）

解決辦法：更換

原因：衝頭過（guò）熱

解決辦法：

1、在板料上（shàng）加潤（rùn）滑液

2、在衝頭和下模之間保證（zhèng）潤滑

3、在同一個（gè）程（chéng）序中使用多套同樣規格尺寸的模具

原因：刃磨方法不當，造成模具的退火（huǒ），從（cóng）而造成磨損加（jiā）劇

解決辦法（fǎ）：

1、采用軟（ruǎn）磨料砂（shā）輪

2、經常（cháng）清理砂輪

3、小的吃刀量

4、足量的冷卻液

原因：步距小

解決辦法：

1、增大步距

2、采用橋式步衝

問題三、衝（chōng）頭（tóu）帶料及衝頭粘連

原（yuán）因：不合理的模具間隙(偏（piān）小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：衝頭刃口鈍化

解（jiě）決辦法：及時刃磨（mó）

原因：潤滑不良

解決辦法：改善潤滑條件

問題四、廢料反彈

原因：下（xià）模問題

解決辦法：

1、采（cǎi）用防彈料下模

2、對於小直徑孔間隙減少10%

3、直（zhí）徑大於50.00毫米，間隙放大

4、凹模刃口側增加劃痕

原（yuán）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、采用斜刃口

問題五、卸料困難（nán）

原因：不合理的模具間隙(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（shí）刃磨

原因（yīn）：彈簧疲勞

解決辦法：更換彈簧

原因：衝（chōng）頭（tóu）粘連

解決辦法：除去粘連

問題六、衝壓噪音

原（yuán）因：卸料困難

解決辦法：

1、增加（jiā）下模間隙、良好潤滑

2、增加卸料力

3、采用軟表麵的卸料板（bǎn）

原因（yīn）：板料在工作台上及轉（zhuǎn）塔內的支撐（chēng）有問題

解決辦（bàn）法（fǎ）：

1、采用球麵（miàn）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（rèn）衝（chōng）頭

十、使用特殊成型工具的注意事項

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

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

3、對（duì）於拉伸成（chéng）型，請選用輕（qīng）型彈簧組（zǔ）件，以防止板（bǎn）料的撕裂，或因變形不（bú）均（jun1）勻卸料困難等。正全科技微信（xìn）內容真不（bú）錯，值得關注!!

4、在成型模具周圍安裝球型支撐（chēng）模具，防止（zhǐ）板（bǎn）料傾斜。

5、成型位（wèi）置應當盡量遠離夾鉗。

6、成型加工最好放在加工（gōng）程序的最後（hòu）來實現。

7、一定要保（bǎo）證板材良好（hǎo）的潤滑。

8、定貨時注意特殊成型工具的讓位問題，如果兩個成型的距離比較近，請一定要跟（gēn）本公司銷售員進行溝通。

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

十一、使用（yòng）長方形（xíng）切斷刀的注意事項

1、步距盡量大（dà），要大（dà）於整個刀具長度的80%。

2、最好通過編程來實現跳躍步（bù）衝。

3、建議選用斜（xié）刃口模具。

十二、在不（bú）超（chāo）過機器公稱力（lì）的情況下如何衝孔

生產過程中需要衝大於114.3mm直徑的圓（yuán）孔。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。通過多次衝孔的方法衝出大尺（chǐ）寸孔可以解決這一問題。使用小尺寸模具沿大圓（yuán）周長剪（jiǎn）切可以降低一半或更多的衝壓力，在你已經擁（yōng）有的模具中可（kě）能大部（bù）分模具都能做到。

十三、一（yī）個衝大圓（yuán）孔的簡易（yì）方（fāng）法

這種凸透鏡的（de）模具可被製成你所需半徑尺寸。如果孔（kǒng）徑超出衝床公稱力，我們推薦使用(A)方案。用此（cǐ）模具衝出圓形的周邊（biān）。如果孔徑能在衝床公稱力範（fàn）圍內衝成，那（nà）麽一個放射形模具和一凸透鏡模具就（jiù）能（néng）在四次之內衝壓出所需的孔而無須旋轉模具(B)

十四、最後才向下成（chéng）形（xíng）

當（dāng）選用（yòng）成形模具時（shí），應避免進行向下成形操作，因為這樣（yàng）會占用太（tài）多垂直空間和導致額外的平整或彎曲板材工序。向下成形也可能陷入下模，然後（hòu）被拉出轉塔，然而，如果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處理工序。

十五、防止材料（liào）扭（niǔ）曲

如果（guǒ）你需要在板材上衝切大（dà）量孔而板材又不（bú）能保持（chí）平整，成因可能是衝壓應力累積。衝切一個孔（kǒng）時，孔周邊材料被向下（xià）拉伸，令板材上表麵拉（lā）應力增大（dà）下衝運動（dòng）也導致板材下表麵壓應力（lì）增大。對（duì）於衝少量的孔，結果不明顯，但隨著衝孔數目的（de）增加，拉應力和壓應力也成倍增加直到令板（bǎn）材變形。正全科技微信內容真（zhēn）不錯，值得關注!!

消（xiāo）除這種變形的方（fāng）法之一是（shì）：每隔一（yī）個孔衝（chōng）切，然後返回衝切剩餘的孔。這雖然在板材上產生相同的應力（lì），但瓦（wǎ）解了因同向連續一個緊接（jiē）一個地（dì）衝切而產生拉應力（lì）/壓（yā）應力積聚。如此也令第（dì）一批孔分擔了第二批孔的部變（biàn）形效（xiào）應。

十六、如（rú）果你的不鏽（xiù）鋼翻（fān）邊變形

在製造翻（fān）邊之前向材料施用優質成（chéng）形潤滑劑，這能令材料更（gèng）好地從（cóng）模具（jù）中分離（lí）出來，在成形時順暢地在下（xià）模表麵移動。如此給予材料一個更好（hǎo）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（chū）現的變形和翻邊（biān）孔底（dǐ）部的磨損（sǔn）。

十七、克服（fú）卸料困難（nán）的幾點建議

1、使用帶有細芯膠粒的衝（chōng）頭。

2、增加（jiā）下模間隙。

3、檢（jiǎn）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（mó）具。

6、潤滑板材。

7、大工位（wèi）模具需要安裝聚胺脂卸料頭。

十八、造成廢（fèi）料反（fǎn）彈的主要原因

1、刃口的鋒利程度。刃口（kǒu）的圓角越大，越（yuè）容易造（zào）成廢料反彈。

2、模具的入模量。每個工位（wèi）模具衝壓時，入模量的要（yào）求是一定的，入模量小，易造成廢料反彈。

3、模具的間隙是否（fǒu）合（hé）理。不合理的模具間隙（xì），易造成廢料反彈。

4、被加工板材的表麵是否有油汙。