​五金衝壓模具使用之若幹（gàn）經驗之談~

　　　　
 

 ★衝壓模具的概念

衝壓模具，也（yě）稱衝模、五金模具、五金衝壓模具（jù），意思（sī）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或非金屬板材施加一定的壓力（lì），使材料（liào）產生分（fèn）離（lí）或成型，從而（ér）獲得一定尺寸要求、外觀質量合格的零件的壓力加工方法。模具分為很多種（zhǒng），我這裏主（zhǔ）要是針對我熟悉的（de）五金衝壓模具（jù）來講。

 

通過（guò）模（mó）具加工出來的產品，尺寸、外觀都基本一樣，沒什麽大的區別，因為能快速成型，生產效率高，產品質量穩定，精度符合要求，材料（liào）利用率高，操作簡單（dān）、工人勞動強度低，對操（cāo）作工人技術要求不高，一般人隻要一進來，跟著別人學習（xí）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（rú）果是產線主機手，要學會操（cāo）作衝床（chuáng）、送（sòng）料機、整平（píng）機、拆模架模等，都是一些很簡單（dān）的活，有力氣、肯吃苦耐勞就行。

 

平時注（zhù）意安全不要隨便往模具裏麵放任何的東西（xī）在（zài）裏（lǐ）麵，扳手（shǒu）啊、剪刀（dāo）啊、其它工具（jù）等（děng）不要放模（mó）具（jù）裏邊，有模修（xiū）來修（xiū）過（guò）模具(專業術語：修模)之後，你打之前就要看好了，看他們有沒有把東西忘記在模（mó）具（jù）裏麵，當然一般模修是不會犯這樣的錯誤的，不過你也要注意一下。別把模具（jù）打（dǎ）壞了、或者把身上手上哪裏傷著了，幹（gàn）這個切（qiē）記注意安（ān）全，一不小心模（mó）具裏（lǐ）麵東西忘（wàng）記拿出來了，衝床打下來就（jiù）有可能把模具打壞，萬一裏麵的東（dōng）西要是飛出來了?，人有可能也會受傷。

 

有時候（hòu）叉車（chē）叉模具的時候，沒叉好，模具掉下來了（le），這個時候千萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了（le）沒（méi）事，別把人砸到了；天車吊模具的時候（hòu）也（yě）要注意（yì）離模具遠一（yī）點，小心模具晃過來碰著（zhe）了（le）就不好了（le）。

搞模（mó）具（jù）這行、或與模具打交道經常容（róng）易出事，新人進（jìn）廠特別要（yào）注意這（zhè）些安（ān）全事項。

 

★衝壓模具的結構（gòu）介紹

 

衝壓模具的結構、衝模的結構，模具結構大同小異，根據不同的產品特（tè）點及需求設計（jì）相應的模具，不同的（de）模具結（jié）構，它的功能也不同，生產出來的產品也不同（tóng），總的來說有簡單的（de），有複雜的。但是不管結構怎麽複雜，它（tā）的基本結構是不變的，無外乎是若幹個模板、入塊和標準件。

 

模具一般（bān）是由若幹模（mó）板和零（líng）件（jiàn）（我們稱之為入塊（kuài）、或入子）還有標準件組裝而成。

一（yī）般的衝壓模（mó）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（shàng）托板，上墊腳，上模座（UPU），上墊（diàn）板（UBU），上夾（jiá）板（PHU）止（zhǐ）擋板（PPS），脫料板（PSU）；

下模（mó）的模（mó）板有：

下模板（DIE），下墊（diàn）板（LBD），下模座（LPD），下墊腳，下托板；

其它的比較不常（cháng）用的模板（bǎn）：

上蓋板（CVU），擊出板，上模板，下脫料板，下止擋板（bǎn），下夾板，公模（mó），母模等；

一些模具零（líng）件有：

上模的（de）入（rù）子，入塊：夾板（bǎn）入塊、脫料板入塊、衝頭等（děng）；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模刀（dāo）口等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止（zhǐ）付螺（luó）絲、線簧、等高套、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料銷等；

非標準件：外定位、內定位、節距（jù）定位、外限位柱、內限位柱等；

 

★衝壓模具的編號

 

衝壓模具編號，一般（bān）是（shì）這樣寫的（de）（舉（jǔ）例）：

工（gōng）程模（mó）：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（fèn）別是RAH、RBH……RHH），A代表第一（yī）套；RAA或RBB代表鉚（mǎo）合模，比如鉚螺（luó）柱、鉚彈片等；

 

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代（dài）表模具編號，前麵的F代表年份，哪一年生產出來（lái）的模具，就用代表哪一年的編號說明，如：F0125、G0125，如果F代（dài）表2010年，那麽2010年生（shēng）產的模（mó）具F0125可以簡稱（chēng）：125模具，接下來2011年生產（chǎn）的（de）模具，則是G開頭，此時（shí）你再說125模具，那別人多半以為是G0125模具了。

其它的（de）比如上夾板（PHU），編號則是90-KNMF0125SAAPHU，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果這個連續模有兩段的（de）話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用（yòng）A和B來說明，那麽第一（yī）段的夾板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

 

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

關於其它的編（biān）號，這裏沒有解釋到的，簡單做一下說明：

一套（tào）完整的衝壓模具結構從上到下（xià）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 UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放電 PHU 上夾板 PHP 夾（jiá）板入塊（kuài） Y：外發 PPS 止（zhǐ）擋（dǎng）板 UDP 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車（chē）床 AXD 上模板入（rù）塊（kuài） D：搖臂鑽床 DIE 下（xià）模板 DPI 下（xià）模入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代（dài）替的表示這個編號不常見或很少（shǎo）用到


★衝壓常（cháng）用材料及選用（yòng）

 

衝壓所用材料的性質與衝壓生產的關係非常密切，其性質直接影響衝壓工藝（yì）設計、衝（chōng）壓件質量和產品使用壽命，還影響組（zǔ）織均衡生產和衝壓（yā）件生產成本。

 

在選定衝壓件的材料時，不僅要考慮使用性能，還應滿足（zú）衝壓加工和後續工藝性（xìng）能要求。衝壓加工對材料的基本（běn）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（yīng）具（jù）有良好的衝壓成（chéng）型性能，即應有良好的抗破裂性、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（nán）。對於分離工（gōng）序，則要求材料（liào）具有一定的塑性。

2、具（jù）有較高的表麵質量

材料表麵應光（guāng）潔平整，無（wú）缺陷損傷。表麵質量好的材料，成型（xíng）時不易破裂，不易擦傷模具，製（zhì）件的（de）表麵質量也好。

3、材料的厚度公差應（yīng）符合國家（jiā）標準

因為一定的模具間隙僅適用於一定厚度範圍（wéi）的材（cái）料，若材（cái）料厚度公差太大；不僅（jǐn）直接影響製件的質量，還可能導致廢品的出現。在校正彎曲、整形等工序中（zhōng），有可（kě）能因厚（hòu）度正偏差過大而引起模具或壓力機的損壞（huài）。

 

衝壓常用材料及選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中最常用的材料（liào）是金屬材料（包括黑（hēi）色（sè）金屬和有色金屬），但有時也用（yòng）非金屬材料。其（qí）中黑色金屬主要有普（pǔ）通碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、合金結構（gòu）鋼、碳素工具鋼、不（bú）鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青（qīng）銅、鋁等；非金屬（shǔ）材料（liào）有紙（zhǐ）板、層壓板、橡（xiàng）膠（jiāo）板、塑料板、纖維板和雲母（mǔ）等。

衝壓（yā）用金屬材料的供應（yīng）狀態一般是各種規格的板料和帶料。板料可（kě）用於工（gōng）程（chéng）模的生產，帶料（卷料）用於連續模（mó）的生（shēng）產，也可以用於工程模的生產。板料的尺寸（cùn）較大，可用於大型（xíng）零件的衝壓，也可以將板料按（àn）排樣尺寸剪裁成條料（liào）後用於中（zhōng）小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度，展開長度可達幾十（shí）米，成卷狀供應，適應於連續模（mó）大批（pī）量生產的自動送料。

關於各種材料的牌號、規格和性能，可查閱有關手冊和標準。

 

2、衝壓材料的合理選用

衝（chōng）壓材料的選用要考慮衝壓件（jiàn）的使用要（yào）求、衝壓工藝要（yào）求及經濟性等（děng）。

(1)按衝壓件的使用要求合理選材

所選（xuǎn）材料應能使衝壓件在機器或部件中正常工作，並（bìng）具（jù）有一定的使用壽命（mìng）。為此，應（yīng）根據（jù）衝壓件的使用條件，使所選材料滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性等（děng）力方麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合（hé）理選材

對於任何一種衝壓件，所（suǒ）選的材料應能按照其衝壓工藝的要求，穩定地成形出不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求。為此（cǐ），可用以下方法合理選材。

①試衝。根據（jù）以往的生產經驗（yàn）及可能（néng）條件（jiàn），選擇幾種基本能滿足衝壓件使用（yòng）要求的板料進行試衝，最後選擇（zé）沒有開裂或皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結果（guǒ）比較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分析與對（duì）比。在分析衝壓變形性質的基礎上，把衝壓成型時的最大（dà）變形程度與板料衝壓成型（xíng）性能所允（yǔn）許采用（yòng）的極限變形（xíng）程度進行對（duì）比，並以此作為依據，選取適合於該種零（líng）件衝壓工藝（yì）要求的板材。

另外，同一種牌號或同一厚度的板材，還有冷軋和熱軋之分。我國國產板材中，厚（hòu）板（bǎn）( t>4mm)為熱軋（zhá）板，薄板（t<4mm）為（wéi）冷軋板（也有熱軋板）。與（yǔ）熱軋板相比，冷軋板尺寸精確，偏差小（xiǎo），

表麵缺陷少，光亮，內（nèi）部（bù）組織致密，衝壓性能更優。(注：t在模具中一般代表厚度，例（lì）如模板的厚度（dù）、材料的厚度均可以用（yòng）t來表（biǎo）示（shì）。)

(3)按經濟性要求合理選材

所選材料應在滿（mǎn）足使用性能及衝壓工藝要求（qiú）的前提下，盡量價（jià）格低廉，來源方（fāng）便（biàn），經（jīng）濟性好，以降低衝壓件的成本。

 

★衝壓模具的分類

 

衝壓模具的分類，一般我們可以簡單（dān）的把它分為兩種，即工程模和連續模；

工程模又（yòu）可以分為（wéi）複合模、拉（lā）伸模、鉚合模等，下麵簡單介紹一下（xià）這些模具的結構和作用；

工程模：也稱（chēng）為“單工序模”，是（shì）指在衝壓的（de）一次行程中，隻能完成一個衝壓工序的模具。這一工程（chéng）打（dǎ）完了（le）之後，需要人工或用機械（xiè）手把產品（pǐn）從模具裏麵取出來（lái），然後（hòu）放到下（xià）一站的（de）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（zhǒng）模具維修起來簡（jiǎn）單，但生產起來（lái）費時費力，需要花費較多的人工（gōng）和時間成本，產品報廢率較高。

複合模：常見的複合模具結（jié）構有有複合下料、複合拉伸等，這（zhè）種（zhǒng）模具結構和別（bié）的工程（chéng）模結構略有不同。其凸模(也稱為公模或衝頭)設計在下模，其它幾塊模板依次是下夾板(固定（dìng）凸模衝頭)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和（hé）上（shàng）墊板構成，內脫使用等（děng）高套筒（tǒng）掛在上墊板上麵，然（rán）後用打杆或（huò）彈簧頂著。比如用來下料的複合（hé）模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以低於母模，要不然母模刀口容易崩掉或者不脫料（liào）。內脫的力量要足夠大，才能把產品從母模裏麵（miàn）頂（dǐng）出來，一般如果材料比較厚的話，我們（men）上麵裝的是氮氣彈簧。

連續模：也（yě）稱“級進（jìn）模”，是指在衝壓（yā）的（de）一次行程過程（chéng）中，在不同（tóng）的工位上同時完成兩道或兩道以（yǐ）上衝壓工（gōng）序的模具，這種模具維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操作（zuò），但是生（shēng）產起來效（xiào）率很高，打（dǎ）得速度快的（de）話一個小時可以生產上千個產品，節省人工和（hé）時間（jiān）成本，產品報廢（fèi）率較低。

 

★彈（dàn）簧的壓縮量和計（jì）算

 

在一套衝壓模具（jù）中，需要用到比較（jiào）多的彈性材料，其中包（bāo）括各種（zhǒng）不同規（guī）格的彈（dàn）簧、優力膠、氮（dàn）氣彈簧等，按照不同的需要選用不同的彈（dàn）性材料。像折彎、衝（chōng）孔（kǒng）一般用普（pǔ）通的扁線彈簧就可（kě）以了，比如棕色（sè）彈簧（huáng），也稱為咖啡色彈（dàn）簧；如果力量不夠就加氮氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠一般用於拉深模具、整（zhěng）形模具、或（huò）整（zhěng）平麵度用。

 

拉深模具用優力膠非（fēi）常不錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像頂料銷（xiāo）、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃色（sè）彈（dàn）簧，隻要可以脫料、不把產品頂出印子、頂變形就好了。優力膠的特點就是（shì）力量比較均衡，然而其（qí）壽命比較短，生產一段時間就可能裂掉了、不行了、萎掉（diào）了，因（yīn）此一（yī）般比較少用，通常比較常用氮氣彈簧。整（zhěng）平麵度優力（lì）膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈（dàn）簧的目的就是脫料、壓料，彈簧力度的大小，關係著模具生產是否順利、打出來的產品是否（fǒu）合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產品變形、模具不（bú）脫料、產品不好從模具裏麵（miàn）拿出來、帶料，刀口、衝（chōng）頭容易磨損（sǔn）等各種問題。

扁線彈（dàn）簧一般按顏色（sè）劃分為：棕色、綠色、紅色、藍色、黃（huáng）色，力量也依（yī）次減弱，顏色不同，力量大小就不同，壓縮量也不同。

有一個土方法可以計算彈簧的壓縮量，那是我（wǒ）剛（gāng）進廠學模具不（bú）久，對模具還不怎麽懂，我師父教我（wǒ）的：事先測量一下彈簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗（qián）中，鎖（suǒ）死，然（rán）後用卡尺測量一下彈簧被夾死之後剩下的長（zhǎng）度，再用彈簧的總長度（dù）減去這個數，再除以總長度即可，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（hòu）應該還（hái）剩下45.6左右，然後你再用60減去（qù）45.6等於14.4，再（zài）用14.4除以60，結果（guǒ）等於0.24，這就是它的壓縮（suō）量。

 

彈簧按照不同生產次數，比如100萬次、50萬次、30萬次，壓縮量選的越（yuè）大，彈簧壽命越短（duǎn），模具壽（shòu）命也就越短（當然彈簧打壞了（le）是可以換的），模具生產一段時間可（kě）能彈簧就沒力了，質量差（chà）一點的彈簧還（hái）有（yǒu）可能斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算（suàn）彈簧的壓縮量，也就是（shì）說模具（jù）打30萬次彈簧可能就沒力了，當然（rán）一般的衝壓模（mó）具壽命都沒那（nà）麽長，也可以按最大壓縮量來（lái）計（jì）算，按最大壓縮量來計算（suàn）的話，隻能保證彈簧不打爆在模具裏麵。模（mó）具壓得死一點，對產（chǎn）品平麵度也有好處（chù）。

具體的壓縮（suō）量如下表：

顏（yán）色 100次 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（huáng） 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這個彈簧（huáng）可以壓下去多少），彈簧的最大壓縮量等於彈簧的自由（yóu）高度乘以彈簧的最大壓縮比，例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽它的最大壓縮量為：60*24%約等於14，這根彈（dàn）簧最大可以壓下去14個毫米，它的最大行程（chéng）是14個毫米，模具（jù）的行程必須小（xiǎo）於14個毫米（mǐ），超過14個毫米，彈簧就可能會失效、變形，還有可（kě）能（néng）打斷在（zài）模具裏麵，或模具打爆，衝床壓不下去（qù）等。

模具（jù）組（zǔ）立之前，也就是裝（zhuāng）模之前，必須先（xiān）計算一下彈簧的壓（yā）縮量是否（fǒu）合適，這樣在試模的時候才不用擔心模（mó）具會出問題、打爆等（děng）。