五（wǔ）金衝壓（yā）模具使用（yòng）之若幹經驗之（zhī）談~

 ★衝壓模具的概念

衝（chōng）壓模具，也（yě）稱衝模、五（wǔ）金模具、五金衝壓模具，意（yì）思差不多都（dōu）是一樣的。是指（zhǐ）利用固定在衝（chōng）床或（huò）壓力機上（shàng）的模具對金屬或非金（jīn）屬板材施加一（yī）定的壓力，使材料（liào）產生分離或成型，從而獲得（dé）一定尺寸要求、外（wài）觀質量合格的零件的壓力加工方法。模具分為很多種，我這裏主要是針對（duì）我熟悉（xī）的五金衝壓模具來講。

通過模具加工（gōng）出來的產品，尺寸、外觀都基本一樣，沒（méi）什麽大的區別，因為（wéi）能快速成型，生產效率高，產品質（zhì）量穩定，精度符合要求，材料利用率高，操作簡單、工人勞動強度（dù）低，對操作（zuò）工人技術要求不高，一（yī）般人隻要（yào）一進來，跟著別人學習操作一兩（liǎng）天，很快就能上手，有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學（xué）會。如果是產線主機手，要學（xué）會操作衝床、送料機、整平機、拆模架模等，都是（shì）一些很簡單的活，有力氣、肯吃（chī）苦耐勞就行。

平時注（zhù）意安全不（bú）要隨（suí）便往模具裏麵放（fàng）任何的東西在裏麵（miàn），扳（bān）手啊、剪刀（dāo）啊、其它工具等（děng）不要放模具裏邊，有模修來修過模具(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具裏麵，當然一般模（mó）修是（shì）不會犯這樣的錯（cuò）誤（wù）的，不過你也要注意一下。別把模具打壞了、或者把身（shēn）上手上（shàng）哪裏傷著了，幹這個切記注意安全，一不小心（xīn）模具裏麵東西（xī）忘記拿出來了，衝床打下來就有可能把模具打壞，萬一裏麵的東西要是飛出來了（le）?，人有（yǒu）可能也會受（shòu）傷。

有時候叉車叉模具（jù）的時（shí）候，沒叉好，模具掉下來了，這（zhè）個時候千萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到（dào）了；天（tiān）車吊模具的時候也要注（zhù）意離模具遠一（yī）點，小心模具晃過來（lái）碰著了就不好了。

搞模具這行、或與模具打交道經常容易出（chū）事，新人進廠特別要注意（yì）這些安全事項。

★衝（chōng）壓模具的（de）結構介紹

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

模具一般是由若（ruò）幹模板和（hé）零（líng）件（我們稱之為入塊、或入子（zǐ））還有標（biāo）準件組裝（zhuāng）而成。

一般的衝壓模具結構（gòu），具（jù）體的模板從上到（dào）下（包括代碼編號）是：

上模的模板有：

上托（tuō）板（bǎn），上墊腳（jiǎo），上模座（zuò）（UPU），上（shàng）墊板（UBU），上夾板（PHU）止擋板（PPS），脫料板（PSU）；

下模的（de）模板有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模座（zuò）（LPD），下墊腳，下托板；

其它的比（bǐ）較不常用的（de）模板：

上蓋板（bǎn）（CVU），擊出（chū）板，上模板，下脫料（liào）板，下止擋板，下夾板，公模，母模等；

一些模具零件（jiàn）有：

上模的入子，入塊：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模刀口等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止（zhǐ）付螺絲、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、節距定位、外限（xiàn）位柱、內限位柱等；

★衝壓模具的編號（hào）

衝壓模具編號，一般是這樣寫的（舉（jǔ）例）：

工程模：90-KNMF0125RAH，90-KNMF0125RAA，90-KNMF0125RBB

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代（dài）表工程模，H代表總（zǒng）共有八套（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或RBB代表鉚合模，比如鉚螺柱、鉚彈（dàn）片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模具編號，前麵的F代表年份，哪一（yī）年生產出來的模（mó）具，就用代表（biǎo）哪一年的編號說明，如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽2010年生產的（de）模具F0125可以簡稱：125模具，接下來2011年（nián）生產的（de）模具，則是G開頭，此時（shí）你再（zài）說125模具，那別（bié）人多半以為是（shì）G0125模具了。

其它的比如上（shàng）夾板（PHU），編號（hào）則（zé）是90-KNMF0125SAAPHU，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果這個連續模有兩段的話，則在（zài）90-KNMF0125SAAPHU編號（hào）後麵用A和B來說明，那麽第一段的夾板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

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

關於其它的編號，這裏沒有解釋到的，簡單做一下說明：

一套完整（zhěng）的衝壓模具結構從上到（dào）下（xià）應該是：

加工代號

模板

其它

編號 中文名稱 編（biān）號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上（shàng）墊腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床 UPU 上模座 PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放電 PHU 上夾板 PHP 夾板入塊 Y：外發 PPS 止擋板 UDP 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上（shàng）模板入塊 D：搖臂鑽床 DIE 下（xià）模板（bǎn） DPI 下模入塊 LBD 下墊板（bǎn） － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代替的表示這（zhè）個（gè）編號不常見或很少用到

★衝壓常用材（cái）料及（jí）選用

衝壓所用材（cái）料的性（xìng）質與衝壓生產的關（guān）係非常密切，其性質直接影響衝壓工藝設計、衝壓（yā）件質量和產品使用壽命，還影響組織均衡生產和衝壓件生產成（chéng）本。

在選定衝壓件的材料時，不僅要考慮使用性能，還應滿足衝壓加工和後續工藝性能要求。衝壓加工對（duì）材料的基本要求如下。

1、具有良好（hǎo）的衝壓成型性能

對（duì）於成型工序，比如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料（liào）應具有良好的衝壓成型性能，即應有良好的抗破裂性、良（liáng）好的貼模性和定形性，否則產品容（róng）易（yì）產生變形、破裂（liè）等（děng），造（zào）成修模的困難。對於分離工（gōng）序，則要求材料具有一定的塑性。

2、具有（yǒu）較高的表麵質量

材料表麵應光潔平整，無缺（quē）陷損傷（shāng）。表麵質（zhì）量好的材料，成型時不易破裂，不易擦傷模具，製件（jiàn）的表麵質量也好。

3、材料的厚度公（gōng）差應符合國家標準

因為（wéi）一定的模具間隙僅適（shì）用於一定厚度範圍的材料，若材料厚度公差太大；不僅直接影響製件的質量，還（hái）可能導致廢品的出現。在校正彎曲、整（zhěng）形等工序中，有可能（néng）因厚度正偏差過大而引起模具或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及選（xuǎn）用

1、衝壓常（cháng）用（yòng）材料

衝（chōng）壓生（shēng）產中最常用的材料是金屬材料（包括黑色金屬和有色金屬），但有時也用非金屬材料（liào）。其中（zhōng）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、不鏽鋼（gāng）、電工矽鋼等；有色金屬主要（yào）有純（chún）銅、黃銅、青銅（tóng）、鋁等；非金屬材料有（yǒu）紙板、層壓（yā）板、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母等。

衝壓用金屬材料的（de）供應狀態一般是（shì）各種規格（gé）的板料（liào）和帶（dài）料。板料可用於工程（chéng）模的生產，帶料（卷料）用於連（lián）續模的生產，也可以用於工程模的生產。板料的尺寸較大，可用於大型零件的衝壓，也可以（yǐ）將板料（liào）按排樣尺寸剪裁成條料後用於中小型零件的衝（chōng）壓；帶料（又稱卷料）有各種規（guī）格的寬度，展開長度可達幾十米（mǐ），成卷狀供應，適應於（yú）連續模大批量生（shēng）產的自動送料（liào）。

關於各種材料的（de）牌號、規格和性能，可查（chá）閱有（yǒu）關手冊和標準（zhǔn）。

2、衝壓材料的合理選用

衝壓材料的選用要考慮衝壓件的使用（yòng）要求、衝壓工藝要求及經濟性等。

(1)按衝壓件的（de）使用要求（qiú）合理選材

所選材料應（yīng）能使衝壓件在機器或部件中正常工（gōng）作，並具有一定的使用壽命。為（wéi）此，應根據衝壓件的使用條件，使所選材料滿足相應強度（dù）、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性（xìng）等力方麵的要求。

(2)按衝壓（yā）工藝要求（qiú）合理選材

對於任何（hé）一種衝壓件，所選的材料應能按照其衝壓工藝的要求，穩（wěn）定地成形出不至於開裂（liè）或起皺的合格產品，這（zhè）是最（zuì）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。根據以往的（de）生產經驗及可能條（tiáo）件，選擇幾種（zhǒng）基本能滿足衝壓件使用要求的板料進行試衝，最後選擇沒有開裂或皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結（jié）果比較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓變形性質的基礎上，把（bǎ）衝壓（yā）成型時（shí）的最大變形程度與板料衝壓成型性能所允（yǔn）許采用的（de）極限變（biàn）形程（chéng）度進行對比（bǐ），並以此（cǐ）作為依據，選取適（shì）合於該種零件衝壓工藝要求的板（bǎn）材（cái）。

另外（wài），同一種牌號或同一（yī）厚度的板材，還有冷軋和熱軋之分。我國國產板材中，厚板( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為冷（lěng）軋板（也有熱軋板）。與（yǔ）熱軋板相比（bǐ），冷軋板尺寸（cùn）精確，偏差小，

表麵（miàn）缺陷少，光亮，內部組織致密，衝壓性能更優。(注：t在模（mó）具中（zhōng）一般代表厚度，例如模板的厚度、材料（liào）的厚度均可以（yǐ）用t來表示。)

(3)按經濟性要求合理（lǐ）選材

所選材料應在滿足使用性能及衝壓工藝要求的前提下，盡量（liàng）價格低廉，來源方便，經濟性好，以降低衝壓件的成（chéng）本。

★衝（chōng）壓模具的分類

衝（chōng）壓模具的分類，一般（bān）我們可以簡單的把它分為兩（liǎng）種（zhǒng），即工程模和連續模；

工程模又可以分為複合模、拉伸模、鉚合模等，下麵簡單（dān）介紹一下這些模具的結構和作用；

工程（chéng）模（mó）：也稱為“單工序（xù）模”，是指在衝壓的一次行程中，隻能（néng）完成一個衝壓工序的（de）模具。這一工程打完了之後，需（xū）要人工或用機械手把產品從模具裏麵取（qǔ）出來，然後放到下一站的模具裏麵繼續生產，直到模具的最後一個（gè）工序打完，整個產品才算完成。這種模具維修起來簡單，但生產起來費時費力，需（xū）要花費較多的（de）人工和時間成本，產品報廢率（lǜ）較高。

複合（hé）模（mó）：常見的複（fù）合模具（jù）結構有有複合下料、複合拉（lā）伸等，這（zhè）種模具結構和（hé）別的工程（chéng）模結構略有不同。其凸模(也稱為（wéi）公模或衝頭)設計在（zài）下模，其它幾塊（kuài）模板依（yī）次是（shì）下夾板(固定凸模衝頭)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內脫使用等高套筒掛在上墊板上麵，然後用（yòng）打杆或彈簧（huáng）頂著。比如（rú）用來下料的複合模，其內（nèi）脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以低（dī）於母模，要不然母模刀口容易崩掉或者不脫料。內脫的力量（liàng）要足夠大，才能把產品從母模裏麵頂（dǐng）出來，一般如果材（cái）料比較厚的話，我們上（shàng）麵裝的是（shì）氮氣彈簧（huáng）。

連續模：也稱“級進模”，是（shì）指在衝壓的一次行程過程中，在不同的工位上同時完成兩道或兩道以上衝壓工序的模具，這種模具維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操（cāo）作，但是生產（chǎn）起來效率很高，打得速度快的話（huà）一個小時可（kě）以生（shēng）產上千個產（chǎn）品，節省人（rén）工和時間成本，產品報廢率較低。

★彈簧的壓（yā）縮量和計算

在一套衝壓模具中（zhōng），需（xū）要用到比較多的彈性材料，其中（zhōng）包括各種不同規格的彈簧、優力膠、氮氣彈簧等，按照不同的需要（yào）選用不同的彈（dàn）性材（cái）料。像折彎、衝孔（kǒng）一般用普通的扁線彈簧就（jiù）可以了（le），比如棕（zōng）色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果力量不夠就加氮氣彈簧，當然成本要高（gāo）一點；優力（lì）膠一般用於拉深模具、整形模具、或整平（píng）麵度用。

拉深模具用優力（lì）膠非常不錯，當然也可（kě）以選用氮氣彈簧。其他的像頂（dǐng）料（liào）銷、浮（fú）塊（kuài）、兩用銷（xiāo）等一般用線簧或黃色彈簧，隻要可（kě）以脫料、不把產品頂出（chū）印子、頂變形就（jiù）好了。優（yōu）力膠的特點就是力量比較均衡，然而其壽命比較短，生產一段時間就可能裂掉了、不行了、萎（wěi）掉了，因此一般（bān）比較少用，通（tōng）常比（bǐ）較常（cháng）用（yòng）氮氣彈簧。整平麵度優力膠用（yòng）的多。

彈簧包括扁線彈簧、線（xiàn）簧等，彈簧的目的就是（shì）脫料、壓（yā）料，彈簧力度的大小，關係著模具生產是否順（shùn）利、打出來的產（chǎn）品是否合格等（děng）。彈簧力量小了，有可（kě）能會造成（chéng）產品變形、模具不脫料、產品不好從模具裏麵拿出來、帶（dài）料（liào），刀口、衝頭容易磨損等各（gè）種問題。

扁線彈簧一般按顏色（sè）劃分為：棕色、綠色、紅（hóng）色、藍色、黃色，力量（liàng）也依次減弱，顏色不同，力量大小就不同，壓縮量也（yě）不同。

有一個土方法可以計算彈簧的壓縮量，那是我剛進廠學模具不久（jiǔ），對模具還不怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下（xià）彈簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗中（zhōng），鎖死，然後用卡尺測量一下彈簧被夾死之後剩下的長度，再用彈簧的總長度減去這個數，再（zài）除以總長（zhǎng）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（qián）夾死後應該還（hái）剩下45.6左右（yòu），然後你再用60減去45.6等於14.4，再用14.4除以60，結果等於0.24，這就是它的壓縮量。

彈簧按照不（bú）同生產次數，比如100萬次、50萬次、30萬次（cì），壓縮（suō）量選的越大，彈簧壽命越短，模具壽命（mìng）也就越（yuè）短（當然（rán）彈簧打（dǎ）壞了是（shì）可（kě）以換的），模具生產一段時間可能（néng）彈簧（huáng）就沒力了，質量差（chà）一點的彈簧還（hái）有可能斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈簧（huáng）的壓縮量，也就是（shì）說模具打（dǎ）30萬次彈簧可能就沒力了，當然一般的衝壓模具壽（shòu）命都沒那（nà）麽長，也可以按最大壓縮量來計算，按最大壓縮量來計算的話，隻能（néng）保證彈簧不打爆在模具裏麵。模具（jù）壓得死一點，對產品平麵度也有好處。

具體的壓縮量如下表：

顏色 100次 50萬（wàn）次 30萬次 最大壓（yā）縮量 棕色彈簧 16% 18% 20% 24% 綠色彈簧（huáng） 19.20% 21.60% 24% 28% 紅色彈簧 25.60% 28.80% 32% 38% 藍（lán）色彈（dàn）簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這個彈簧可以壓下去多少），彈簧的最（zuì）大壓縮量等於彈簧的自由高度乘以彈簧的最（zuì）大壓縮比，例如棕色彈簧，長（zhǎng）度為60mm，那麽它的最大壓縮量為：60*24%約等於14，這根彈簧最大可以壓下去14個毫米，它的最大行程是14個毫米，模（mó）具的行程（chéng）必須小於14個毫米（mǐ），超過14個毫米，彈簧就可（kě）能會（huì）失效、變形，還有可能打斷在模具裏麵，或模（mó）具打爆，衝床壓不下去等。

模具組立之前，也就是裝模之前，必須先計算一下彈簧的壓縮（suō）量是否合適，這樣在試模的時（shí）候才不用擔心模具會出問題、打爆等。

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