五金衝壓與模具基本知識

 1.衝壓概述

衝壓加工技術應用十分廣（guǎng）泛，在國民經濟各工業部門中（zhōng），幾乎都（dōu）有衝壓加（jiā）工或衝壓產品的生產（chǎn）．如汽車，飛機，拖拉機，電機（jī），電器，儀表，鐵道．電信，化工以及輕工日（rì）用品中（zhōng）均占相當大的比重．  

衝壓生產主要是利用衝（chōng）壓設備和模具實（shí）現對金屬材料（liào）（板材）的加工過程．所（suǒ）以（yǐ）衝壓加（jiā）工具有如下特點：(1)生產效率高,操作簡單,容（róng）易實現機械化（huà）和自動化,特別適（shì）合於大量（liàng）生產． (2)衝壓零件表麵光潔，尺（chǐ）寸（cùn）精度穩定，互換性好，成本低廉． 　   (3)以（yǐ）材料消耗不多的情況下，可以獲得強度高，剛度大（dà），重（chóng）量小的零件． (4)可得到其他加工方法難以加工或無法（fǎ）加工的複雜（zá）形狀零件．

2.1 衝（chōng）壓機（jī）械

    我們（men）先來看一（yī）看衝壓機（jī）械。衝壓機械有很多種（zhǒng）類（lèi）。在機械式衝壓機中有曲柄衝壓機、連動衝壓機、凸（tū）輪衝壓機、螺紋衝壓機等使用油壓的為（wéi）油壓衝壓機、使用空氣壓力的為空壓衝壓（yā）機（jī）利用人力完成（chéng）的有腳踏衝（chōng）壓機(俗稱:一腳踹)、手動衝壓機等種類。

在這裡（lǐ）我們將（jiāng）最為（wéi）常用的曲柄衝壓（yā）機稱做衝壓機械。

衝（chōng）壓機械是（shì）將馬達的轉動傳給曲柄軸，再通過連桿將被防滑部（bù）(通稱:刮刀)控製的衝頭上下移動。您可以想像，當一輛汽車的引擎將汽油燃燒後會產生壓力，用這個壓力把氣缸壓下，從曲柄軸得到旋轉力的過程，衝壓（yā）機的工作過程是與這一過（guò）程正好相（xiàng）反。這樣會更好理（lǐ）解。 

衝（chōng）壓機的工作原理是，衝頭反復運（yùn）動(一般為上下運動)，與之相反墊枕部是（shì）被固定的。墊枕部（bù）被固定在底座上，通過框架及連桿等與衝（chōng）頭驅動部（bù）(驅動部（bù）一般裝在被稱為冠冕的上部)聯接，接受施加壓力。衝壓機械有反復(上下)運動的衝頭（tóu）和被固定的墊枕部。

2.2 上模具與下模具共同組成一套模具

 衝（chōng）壓機械是通過裝載衝壓模（mó）具(以下稱模具)後進行衝壓加工的。模具由一對刀具(工具（jù）)組成。如果您聯想一下（xià）剪刀就（jiù）不難理解了（le）。首先將一片刀具裝在衝頭上，另一片刀具固定在墊枕部上。將（jiāng）鐵板放在刀具與刀具之間，衝頭下降時鐵板就會被切斷。這一對刀具就是（shì）模具。

被裝在衝頭上的模具，理所當然就被稱為上方模（mó）具，即上模具（jù）。 墊枕部的模具就稱為下模具。 上模具（jù）與下（xià）模具共（gòng）同構（gòu）成模具。

3．衝壓模具(衝壓加工)可以做什麼?

 衝壓加工也有很多類型(鍛造、軋花、接合等（děng）)、在這（zhè）裡我們將對鐵板(主要為軟鋼板（bǎn）)的加工稱為衝壓加工。鐵板(鋼板)的形態各異，薄板有的比紙還薄，而厚板有的（de）與其說是「板」，倒（dǎo）不如說是鐵（tiě）塊更貼切。這裡我們所（suǒ）考慮的是厚度（dù）在0.5mm～4mm左（zuǒ）右的鋼板。

 說起模（mó）具，也有很多（duō）種。塑膠模（mó）具、橡膠模具、玻（bō）璃模具等五花八門。其中用於衝壓加工（gōng）的稱為衝壓模具。在這（zhè）裡我們將衝壓模具稱為模具。

 衝壓加工也有（yǒu）很多種。剪斷、彎曲、擰（nǐng）絞、成型、鍛造、接合等（děng）都是衝壓加工（gōng）。在這裡我們之論述其中的剪斷、彎曲、擰絞幾項。剪斷（duàn）、彎（wān）曲、擰絞是最常見的衝壓加工方法。

3.1 衝壓模具(衝壓加工（gōng）)(A)

   衝孔.切邊加工大陸與台灣（wān）用語不同之處

   □穿孔(衝（chōng）孔（kǒng）)呈封閉曲（qǔ）線的完全分離

□外形切割(外形切邊)、(剪（jiǎn）邊)呈開放型（xíng）曲線的完全分離

   □切斷(剝料)完全分離

  3.2 衝壓模具(衝（chōng）壓加工（gōng）)(B)

   成型

□除彎成V字型的V彎曲之外，還有L字彎曲、台（tái）階狀的Z字彎

  曲、N字彎曲、帽型彎曲等。

□彎成筒型的卷邊加工、圓型彎曲。

□扭轉彎曲。

  3.3 衝壓（yā）模（mó）具(衝壓加工)(C)

     拉伸（shēn） 加工成有底的容器狀（zhuàng），一邊拉伸素材一邊施加力量，製成符

  合穿孔器和衝模（mó）形狀的（de）產品。

3.4 衝壓模具(衝壓加工)(D)

  衝壓模（mó）具還能進行許多種加工、這裡隻介紹上述（shù）加工的幾種應（yīng）用

  及組合。  剪切,切口,切邊,打凸,抽引,彎曲,修邊、卷圓,整形,壓字等~~

3.5 有（yǒu）關以（yǐ）下幾點，大致歸納如下。

剪切

用剪刀或模具切斷板材,切斷線不封閉（bì）。

切口（kǒu）

在壞料上將板材部（bù）分切開，切口部（bù）分（fèn）發生（shēng）彎曲。

彎曲

用模具使材料彎曲成一定形狀。

抽引

將板料（liào）或工件上有孔的邊緣翻成豎（shù）立邊緣。

打（dǎ）凸，拉伸

將（jiāng）板料毛壞壓製成空心工（gōng）件．

 3.6依次傳送型  （連續（xù）模）

  將複數的工序等距離地（dì）排放在單一的模具內部。通過（guò）傳送裝置衝壓機每旋轉一次向前推進一定的距離，並（bìng）將工件依次送至下一道工序。  材料採取（qǔ）連續供（gòng）應的方式，機器的運轉也是連續且自動的，因此多數情況下但加工工件下線時已是完成了（le）全部加工的完成品了。材料採用卷材，通過展卷機、校平器、供（gòng）卷機（jī）等設（shè）備連續（xù）供應。

2.模具名稱種（zhǒng）類：

      2.1覆 合 模：其（qí）結構及功能—主要在（zài）於物品之下料（liào）外型及衝（chōng）孔而之。

      2.2衝 切 模：其結構（gòu）及功能—主要在於切邊（biān）或衝孔而言

      2.3成 型 模：其結（jié）構及功能—主要（yào）考慮製品（pǐn）中有型狀之物件（jiàn）而言。

      2.4連 續 模：其結（jié）構及功能—主要在於屬於（yú）小而量大。

      2.5自動化模：其（qí）結構及（jí）功能—主要考慮在於製品屬於大而量大之製品而言。

     2.6引 伸 模：其（qí）結（jié）構及功能—主要考量在於製品屬於（yú）深而薄之製（zhì）品而言。

1.覆合模：主要考（kǎo）慮（lǜ）在於下料或者成型模具（jù）上其結構大可分上模座、上墊、上夾、上模、上內脫、下模、下外脫、下夾、下夾、下模座等所模板所結合而成，如圖示：

2.衝切模：主要考（kǎo）慮在（zài）於衝剪切邊、衝孔、折彎等，

3.成型模：其可考慮覆合模與切剪（jiǎn）模並用，主要考量其工件（jiàn）之（zhī）型 狀而設計之。

板料的彎曲現象及原因

1、 彎曲件的回彈：回彈是彎曲成形時常見的現象，彎曲件（jiàn）彈性回跳的結果，其彎曲半徑r和彎曲（qǔ）角與模具發生差異（yì），與彎曲件要求的形狀和角度不一致（zhì）。這種差異，將影響板料的彎曲質量。彎曲件回（huí）彈值，與板料性質、相對彎（wān）曲（qǔ）半徑r/t（t--板厚）和模具結構等因素有關。變形物（wù）體在外力去除後，彈（dàn）性變形部分（fèn）會立即消失，產生彈性（xìng）回複（fù）。

2、中性層位置的內移（yí）。

3、彎曲區板料（liào）厚度的變薄。

4、板料長度（dù）的增加。

5、板料橫截麵的畸變、翹曲和拉裂。

4.連續模：主要考量於製品小而量大設計時（shí）考量一模一（yī）穴or多穴通常衝切（qiē）模之結構設計於模板內後加工，其成（chéng）本相對較單工 程貴，但產出時（shí）間比單工程模要快且穩定。