​五金衝壓模具使用之（zhī）若幹經驗之談~

　　　　
 

 ★衝壓模具的概念

衝壓模具，也稱衝模、五金模具、五金衝壓（yā）模具，意思差不（bú）多都是一樣的。是指利用固定在（zài）衝（chōng）床或壓力機上的模具對金屬（shǔ）或非金屬板材施加一定的壓力，使材料產生分（fèn）離或成型，從而獲得一定尺寸要求、外觀質量合格（gé）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）我熟悉的五金衝壓模具來講。

 

通過模具加工出來的產品，尺寸（cùn）、外觀都（dōu）基本一樣，沒什（shí）麽（me）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（hé）要求，材料利用率高，操作簡單、工人勞動強（qiáng）度低，對操作工人技術要（yào）求不高，一般人隻要一進來（lái），跟著（zhe）別人（rén）學習操作（zuò）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。如果是產線主機手（shǒu），要學會操（cāo）作衝床、送料機、整平（píng）機、拆模架模等，都是一些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞就行。

 

平時注意安全不要隨便往模具裏麵（miàn）放任何的東西在（zài）裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等不（bú）要放模具裏邊（biān），有模（mó）修來修過模具(專業術語：修模)之後，你打之前就要看（kàn）好了，看他們有沒有把東西忘記在模具裏麵，當然一般模修是不會犯這（zhè）樣的錯誤的，不過你也要注意（yì）一下。別把模具打壞了（le）、或者把身上手上哪裏傷著了，幹這（zhè）個切記注意安全，一不小心模具（jù）裏麵東西（xī）忘記拿出來了，衝床打下來就有可能（néng）把（bǎ）模具打壞，萬一裏麵的東西要（yào）是飛出來（lái）了?，人有可能也會受傷。

 

有時候（hòu）叉車叉模具的時候，沒叉好（hǎo），模具掉下（xià）來（lái）了，這個時候千萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別（bié）把人砸到了；天車吊模具（jù）的時候也要注意離模具（jù）遠一點，小心模具晃過來碰著了就不好了。

搞模具這行、或與模具（jù）打交道（dào）經常容易出事，新人進廠特別要注意這些安全事項。

 

★衝壓模具的結構（gòu）介紹

 

衝壓模具的結構、衝（chōng）模的結（jié）構，模具結構大（dà）同小異，根據不同的產品特點及需求設計（jì）相應的模具，不同的模（mó）具（jù）結構，它的功能也不（bú）同，生產出（chū）來的產品也不同，總的來說有簡單的，有複（fù）雜的。但是不管結構怎麽複（fù）雜，它的基本結構是不變的，無外乎是若幹個模板（bǎn）、入塊和標準件（jiàn）。

 

模具（jù）一般是由若幹模板和零件（我們稱之（zhī）為入塊、或入子）還有標準件組裝而成。

一般的衝壓（yā）模具結構，具體的模（mó）板（bǎn）從上到下（包括代碼編號）是：

上模的模板有：

上托板，上墊腳（jiǎo），上（shàng）模座（UPU），上墊板（UBU），上夾板（PHU）止擋板（PPS），脫（tuō）料板（PSU）；

下模的模板有：

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

其它的（de）比較不常用的模板：

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

一些模具零件有：

上模的入子，入塊：夾板入塊、脫料（liào）板入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下（xià）模刀口等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止付螺絲、線簧、等高套、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料（liào）銷等；

非標準件：外定位、內定位、節距定位（wèi）、外限位（wèi）柱、內限位柱等；

 

★衝壓模（mó）具（jù）的編號

 

衝壓模具編號，一般是（shì）這樣寫的（舉例）：

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

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後（hòu）麵的RAH，R代表工（gōng）程模，H代表總共有八套（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第一套（tào）；RAA或RBB代表鉚合（hé）模，比如（rú）鉚螺柱、鉚彈片（piàn）等（děng）；

 

SAA、SBB中（zhōng）的S代表連續模，0125代表（biǎo）模具（jù）編號，前麵的（de）F代表年份，哪一年（nián）生產出來的模具，就用代表哪一年的編號說明，如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽2010年生產的模具F0125可以簡稱：125模具，接下來2011年生產的（de）模具，則是G開頭，此時你再說125模具，那別人多半以為（wéi）是（shì）G0125模具了。

其它的比如上夾（jiá）板（PHU），編號則是90-KNMF0125SAAPHU，夾（jiá）板入塊（kuài）90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果這個連續模有兩段的（de）話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用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（kuài）90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

 

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

關於其它的編（biān）號，這裏（lǐ）沒有解釋到的，簡單做一下說明：

一套完整的衝（chōng）壓模具結構從上到下應該是：

加工代號

模板

其它

編號 中（zhōng）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 下脫料板 GD：大磨床 UPU 上（shàng）模（mó）座（zuò） PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放電（diàn） PHU 上夾板 PHP 夾板入塊 Y：外發 PPS 止擋板 UDP 上模板（bǎn）入（rù）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 下模板 DPI 下模入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代替的表示這個編（biān）號不常見或很（hěn）少用到


★衝壓常用（yòng）材料及選用

 

衝（chōng）壓（yā）所（suǒ）用材料的性質與衝壓生產的關係（xì）非常密（mì）切，其性質直接影響衝壓工藝設計、衝壓件（jiàn）質量和（hé）產品使用壽命，還（hái）影響組織均衡生產和（hé）衝壓件生產（chǎn）成本。

 

在選定衝壓件的材料時（shí），不僅要考慮（lǜ）使（shǐ）用性能，還應滿足衝壓（yā）加工和後（hòu）續工藝性能（néng）要（yào）求（qiú）。衝壓加工（gōng）對材料（liào）的基本要求如（rú）下。

1、具有良好的衝壓成型性能

對於成型工序，比如拉（lā）伸、折彎、打段（duàn）差、凸包等，材料應具有（yǒu）良好的衝壓成型性（xìng）能，即應（yīng）有良好的抗破裂性、良好的貼模性（xìng）和定形性，否則產品容易產生變形（xíng）、破裂（liè）等，造（zào）成修模的困難。對於分離工序，則要求材料（liào）具有一定的塑性。

2、具有較高的表麵質量

材料表麵應光（guāng）潔平（píng）整，無缺陷損（sǔn）傷。表麵質量好的材料，成型時不易破裂，不易擦傷模具，製件的表（biǎo）麵質量也好。

3、材料的厚度公差應符合國家標準

因為一定的模具（jù）間（jiān）隙僅適用於一定厚度範圍（wéi）的材料，若材料厚度公差太大；不僅直接影（yǐng）響（xiǎng）製（zhì）件的質量，還可能導致廢（fèi）品的出現。在校（xiào）正彎曲、整形等（děng）工序中，有（yǒu）可能因厚度正偏差（chà）過（guò）大而引起模具或壓力機的損壞。

 

衝壓常用（yòng）材料及選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中最常用的材料是（shì）金（jīn）屬材料（包括黑色金屬和有色金屬），但有時也用非金（jīn）屬材料。其中黑色金屬主要有普（pǔ）通碳（tàn）素結構鋼、優質碳素結構鋼、合金結構鋼（gāng）、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青（qīng）銅、鋁等；非金屬材料有紙板（bǎn）、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維板和（hé）雲母等（děng）。

衝壓用金屬材料的供應狀態一般（bān）是各種規格的板料和帶料。板料可用於工程模的生產，帶料（liào）（卷料）用於連續模的生產（chǎn），也可以（yǐ）用於工程模的生產。板料的（de）尺寸較大，可用於大型零（líng）件的衝壓（yā），也可以將板（bǎn）料按排樣尺寸剪裁（cái）成條料後（hòu）用於中小型（xíng）零件的衝壓；帶料（又（yòu）稱卷料（liào））有各種（zhǒng）規格的寬度，展開長度可達幾十米，成卷狀供應，適應於（yú）連（lián）續（xù）模大批（pī）量（liàng）生產的（de）自動送料。

關於各種（zhǒng）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

衝壓材料的選用要考慮衝壓件的使用要求、衝壓工藝要（yào）求及經濟性等。

(1)按衝壓件的使用要（yào）求合理選材

所選材料應能（néng）使衝壓件在機器或部件中正常工作（zuò），並具有一（yī）定的使用壽命。為此，應根據衝壓件的使用條件，使（shǐ）所（suǒ）選材（cái）料滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性等力方麵的要求。

(2)按衝壓工（gōng）藝要求（qiú）合理選材

對於任（rèn）何一種衝壓件，所選（xuǎn）的材料應能按照其衝壓工藝的要求，穩定地成形出（chū）不至（zhì）於（yú）開裂或起（qǐ）皺的合格產品，這是最基本也是最重要的選材要求。為此，可用以（yǐ）下方（fāng）法合理選材。

①試衝。根據以往的生產經驗及可（kě）能條件，選擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料進行試衝（chōng），最後（hòu）選擇沒（méi）有開裂或（huò）皺折的、其廢品率低的一種。這種方（fāng）法結果比較直觀，但（dàn）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，把衝壓成型時的最大變形程（chéng）度與板料衝壓成型性能所允許采用的極限（xiàn）變（biàn）形程度進行對（duì）比（bǐ），並以此作為依據，選取適合於該（gāi）種零件衝壓工藝要求的板材。

另外，同一種（zhǒng）牌號或同一厚度（dù）的板材（cái），還（hái）有冷軋和熱軋之分。我國國產板材中，厚（hòu）板( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為冷（lěng）軋板（也有熱軋（zhá）板）。與熱軋（zhá）板相比，冷軋板尺寸精確，偏差小，

表麵缺陷少，光亮，內部組織致密，衝壓（yā）性能更優。(注：t在模（mó）具中一般代表（biǎo）厚度，例如模板的厚度、材料（liào）的厚度均可（kě）以用t來（lái）表示。)

(3)按經濟性要求合理（lǐ）選材（cái）

所（suǒ）選材（cái）料（liào）應在滿（mǎn）足使用性能及衝壓工藝要求的前提下（xià），盡量價格低廉（lián），來源方便（biàn），經濟性好，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（bān）我們可以簡單的把它分為兩種，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，下麵簡單介紹一下這些（xiē）模具的（de）結構和作用；

工程模：也稱為“單工序模”，是指（zhǐ）在衝壓的一次（cì）行程中，隻能（néng）完成一（yī）個衝壓工序的模具。這一工程打完了之後，需要（yào）人工或用機械（xiè）手把產品從模具裏麵取出來，然後放到下一站的模具裏麵繼（jì）續生產（chǎn），直到模具的最後一個工序（xù）打完，整個產品才（cái）算完成。這種模具維（wéi）修起來簡單，但生產起來費時費力，需要花費較多的人工和（hé）時間成本，產品（pǐn）報（bào）廢（fèi）率較（jiào）高。

複合模：常見的複合模具結構（gòu）有（yǒu）有複合下（xià）料、複合拉伸等，這種模具結構和（hé）別的工程（chéng）模結構略有不同。其凸模(也稱為公模或衝頭)設計在（zài）下模，其它幾塊模板依次是下夾板(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）打杆或彈簧頂著。比（bǐ）如用來下料的複合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不（bú）可以低於母（mǔ）模，要（yào）不然母（mǔ）模（mó）刀口容易崩（bēng）掉或者不（bú）脫料。內脫的力量要足夠大，才能把產品從母模裏麵頂出來（lái），一般如果材（cái）料比較厚的話，我們（men）上麵裝的是氮氣彈簧。

連續（xù）模：也稱“級進模”，是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（de）模具，這種模具維修難（nán）度（dù）較大，需要經（jīng）驗豐富的鉗工師傅來操作，但是生產起來效（xiào）率很高，打得速度快的話一個小時可以（yǐ）生產上（shàng）千個產品，節省人（rén）工和時間成本（běn），產品報廢率較低。

 

★彈（dàn）簧的壓縮量和計算

 

在一套衝壓模具中，需要用到比較多的彈性材料，其中包括各種不同規格（gé）的彈簧、優力膠、氮（dàn）氣彈簧等，按照不同的需要選（xuǎn）用不同的彈性材料。像折彎（wān）、衝孔一般用普通的扁線彈簧就可以了，比（bǐ）如（rú）棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如（rú）果力量不（bú）夠就（jiù）加氮氣彈簧，當（dāng）然成本要高一（yī）點；優力膠一般用（yòng）於拉深模具（jù）、整形模具、或整平麵度用。

 

拉深模具用優力膠非常不錯，當（dāng）然也可以選用氮氣彈簧。其他（tā）的像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃色彈（dàn）簧，隻要可（kě）以脫料、不把產品頂出印子、頂（dǐng）變形就（jiù）好了。優力膠的（de）特點就是力量比較均（jun1）衡，然而其壽（shòu）命比較短，生產（chǎn）一段時間就可能裂掉了、不行了、萎掉了，因此一般比較少用，通常比較常用氮氣彈簧。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈簧的目的就是脫（tuō）料、壓料，彈簧力度（dù）的大（dà）小，關係著模具生產是否順（shùn）利、打（dǎ）出來的（de）產（chǎn）品是否合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產品（pǐn）變形、模具不脫料、產品不好從模具（jù）裏（lǐ）麵（miàn）拿出來、帶料，刀口（kǒu）、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線彈簧一般按顏色劃分為：棕色、綠色、紅色、藍（lán）色、黃色，力量也依次減弱，顏色不同，力量大小就不同，壓縮量也不同。

有一個土（tǔ）方法可以計算彈簧（huáng）的壓縮量，那是我剛進（jìn）廠（chǎng）學模具不（bú）久，對模具還不（bú）怎麽懂，我師父教（jiāo）我（wǒ）的（de）：事先測量一下彈簧（huáng）的總高度，再把彈簧（huáng）放台（tái）虎鉗中（zhōng），鎖（suǒ）死，然後用卡尺測量一下彈簧被夾死之後（hòu）剩下（xià）的長度，再用彈簧的總長度（dù）減去這個數，再除（chú）以總長度即可，此方法任何彈簧通用（yòng），比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩（shèng）下45.6左右，然後你（nǐ）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（tā）的壓（yā）縮量。

 

彈簧按照（zhào）不同生產次數，比如（rú）100萬次、50萬次、30萬次，壓縮量選的越大，彈（dàn）簧壽命（mìng）越短，模具壽命也就越短（duǎn）（當然彈簧打壞了是可以換的），模具生產一段（duàn）時間（jiān）可能彈簧就沒力了，質量差一點的彈簧還有可（kě）能斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈（dàn）簧的壓縮量，也就是說模具（jù）打30萬次彈簧可能就沒力了，當然一般的衝壓模具壽命都沒那麽長，也可以（yǐ）按最大壓縮量來計算（suàn），按最大壓縮（suō）量來計算的（de）話，隻能保（bǎo）證彈簧不打爆在模具裏（lǐ）麵（miàn）。模具壓得（dé）死一點，對產品（pǐn）平麵度（dù）也有好處。

具體的壓縮（suō）量如下表：

顏色 100次 50萬次 30萬次 最（zuì）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（huáng） 25.60% 28.80% 32% 38% 藍色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓（yā）縮量（這個彈簧可以壓下去多少），彈簧的最大壓縮量等（děng）於彈簧的自由高度乘以彈（dàn）簧的最大（dà）壓縮比，例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽它（tā）的（de）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，模具的行程必須小（xiǎo）於14個毫米，超（chāo）過14個毫（háo）米，彈簧就可能會（huì）失效、變形，還有可能打斷（duàn）在模具裏麵，或模具（jù）打爆，衝床壓不下去等。

模（mó）具組立之前，也就是裝模之前，必（bì）須先計算一下彈簧的壓縮量（liàng）是否（fǒu）合適，這樣在試模的時候才不用擔心模具會出問題（tí）、打（dǎ）爆等。