​五金衝壓模具設計與製作技巧

一、從廢料情況看出（chū）的信息（xī）

廢料（liào）本質上就是成形孔的反像。即位置相反的相同部位（wèi）。通（tōng）過檢（jiǎn）查廢料，你可以判斷上下模間隙是否正確（què）。如果間隙過大，廢料會出現粗糙、起伏的斷裂麵和（hé）一窄光亮帶區域（yù）。間隙越大，斷裂麵與光亮帶區域所成角度就越大。如果（guǒ）間隙（xì）過小，廢料會呈（chéng）現出一小角度斷裂麵和一寬光亮帶區域。

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

一個理想的廢料應有合理的（de）壓（yā）塌角（jiǎo）和均勻的（de）光亮帶。這（zhè）樣可保持衝壓力最小並（bìng）形成一帶極少毛刺的整潔圓孔。從這點來看，通過增大間隙來延長模具壽（shòu）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（xíng）及厚度有關。不合理的間隙可以造成以下問題：

(1)如間隙過大（dà），所衝壓工件的毛刺就（jiù）比較大，衝壓質量差。如果間隙偏小，雖（suī）然衝孔的質量較好，但模（mó）具的磨損比（bǐ）較嚴重，大大降低模具的使用壽命，而且容易造成衝頭的折斷。

(2)間隙過大或過小都容易在衝頭材料上（shàng）產生粘連，從而造成衝壓時帶料。過小（xiǎo）的（de）間隙容易在衝頭底麵與板料之間形成真空而（ér）發生廢料反彈。

(3)合理的間隙可以延長模具壽命，卸料效（xiào）果好，減小毛刺和翻邊，板材保持潔淨，孔徑一致不會刮花板材（cái），減（jiǎn）少刃磨次數，保持板材（cái）平直，衝孔定（dìng）位準確。

三、如何提（tí）高模具的使用壽命

對用戶來講，提高模具的使用壽命可以大大降低衝壓成本。影響模具使用壽命的因素如下：

1、材料的類（lèi）型及厚度;

2、是（shì）否選擇合理的下模間隙;

3、模具的結構形式（shì）;

4、材料衝（chōng）壓時是否有良好的潤滑;

5、模（mó）具是否經過特殊的表麵處（chù）理;

6、如（rú）鍍鈦、碳素氮化鈦;

7、上下（xià）轉塔的對中（zhōng）性;

8、調整墊片的合理使用;

9、是否適（shì）當采用斜刃口模具;

10、機床模座是否已經磨損;

四、衝壓（yā）特殊尺寸孔應注（zhù）意的問題

(1)最（zuì）小孔徑衝φ0.8——φ1.6範圍的衝孔請用特殊衝頭。

(2)厚板衝孔時，相對（duì）於加工孔徑（jìng），請使用（yòng）大一號的模具。注意（yì）：此（cǐ）時，若使用通常大小的模具，會造成衝頭螺紋的破損（sǔn）。

(3)衝頭刃口（kǒu）部分，最小寬度與長度的（de）比例一般（bān）不應小於1:10。

(4)衝頭刃口部分最小尺寸與（yǔ）板厚的關係。建議衝頭刃口部分最（zuì）小尺寸取板厚的（de）2倍。

五、模具（jù）的刃（rèn）磨（mó）

1、模（mó）具刃磨的（de）重要性

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

2、模具需（xū）要刃磨的具體特（tè）征

對於模具的刃磨，沒有（yǒu）一個嚴格的打（dǎ）擊次數來確定是否需要刃磨。主要取決於

刃口的鋒利程度。主要（yào）由以下三個因素來（lái）決定：

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

(2)檢查衝孔質量，是否有較大的毛（máo）刺產生?

(3)通過機器衝壓的噪聲來判斷是否（fǒu）需要刃磨。如果同一（yī）副模具（jù）衝壓（yā）時噪聲異常，說明衝頭已（yǐ）經鈍了，需要刃磨。

注：刃口邊緣部變圓或刃口後部粗糙，也要考慮刃磨（mó）。

3、刃磨的方法

模具的刃磨有多（duō）種（zhǒng）方法，可采用專用刃磨機也可在平麵磨床上實現。衝（chōng）頭、下模刃磨的頻度一般為（wéi）4：1，刃磨後請調整好模具高度。

(1)不正確刃磨（mó）方法的危害：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（jī）次數大大縮小。

(2)正確的刃磨方法的益處：定期刃磨（mó）模具（jù），衝孔的質量和精度可以保持穩定。模具的刃口就損壞較慢，壽命更長

4、刃磨規則（zé）

模具刃磨時要考慮下（xià）麵的因（yīn）素：

(1)刃口圓角在（zài）R0.1-0.25毫米大小（xiǎo）情況下（xià）要看刃口的鋒利程度。

(2)砂輪表麵要清（qīng）理（lǐ）幹淨。

(3)建議采用一種疏鬆、粗粒（lì）、軟砂輪。如WA46KV

(4)每次的磨削量(吃刀量（liàng）)不應超（chāo）過0.013毫米，磨削量過大會造成模具表（biǎo）麵過熱，相（xiàng）當於退火處理，模具變軟，大大（dà）降低（dī）模（mó）具的壽命。

(5)刃磨時必須加足夠的冷卻液。

(6)磨削（xuē）時應保證衝頭和（hé）下（xià）模固定平穩，采用專用（yòng）的工裝夾具（jù）。

(7)模具的刃磨量是一定（dìng）的，如果達到該數值，衝頭就要報（bào）廢。如果繼續（xù）使用，容易造成模具和機器的損壞，得不償失。

(8)刃磨完後，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、退磁、上油。

注：模具刃（rèn）磨量的大小主（zhǔ）要取決（jué）於所衝壓的板材的厚度。

六、衝頭使用（yòng）前應注意

1、存放（fàng）

(1)用幹淨抹布把上模套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心表麵不要出現刮（guā）痕或凹痕。

(3)上油防鏽。

2、使用前準備

(1)使用前徹底清潔上模套。

(2)查看表麵是否有刮（guā）、凹痕。如有，用油石去除（chú）。

(3)裏外上油。

3、安裝衝頭於上模套時（shí）應注意事項

(1)清潔衝頭，並（bìng）給其長柄上油。

(2)在大工位模具上把衝頭插入（rù）上（shàng）模套底（dǐ）部，不能用力。不能用尼龍錘。安裝時（shí），不能通過旋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。正全科技微信內容真不（bú）錯，值得關注!

4、安（ān）裝上（shàng）模組合（hé）入轉塔

如（rú）果想延長模具使用壽命，上模套外直徑和（hé）轉塔孔之間的間隙要盡（jìn）可能地小（xiǎo）。所（suǒ）以請小心執行下（xià）列程序。

(1)清潔轉塔孔的鍵（jiàn）槽和內直（zhí）徑（jìng）並上油。

(2)調整上模導套的鍵槽（cáo），使之與轉塔孔的鍵吻合。

(3)把（bǎ）上模套導直直地（dì）插入塔孔，小心不能有任何傾斜。上模導套應該靠自身重量滑入轉塔孔（kǒng）。

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

注意：不能用（yòng）力於上模導套外直徑，隻能在衝頭頂上用（yòng）力。不能敲擊上模套（tào）頂部，以免損壞（huài）轉塔孔，縮短個別工位使（shǐ）用壽命。

七、模具的檢修

如果衝頭被材料咬（yǎo）住，取不出（chū）來，請按如下（xià）所記項目檢查。

1、衝頭、下模的（de）再刃磨。刃口鋒利的模具能加工出漂亮的切斷麵，刃口鈍了，則需要（yào）額外的衝壓（yā）力，而且工件斷麵粗糙，產生很大的抵抗力，造成衝頭（tóu）被材（cái）料咬住。

2、模具的間隙。模（mó）具的間隙如果相對板厚選得不合適，衝頭在脫離材料（liào）時需要很（hěn）大的脫（tuō）模力。如果是這個原因衝頭被材料咬住，請更（gèng）換合理間（jiān）隙的下模。正全科技微（wēi）信內容真（zhēn）不（bú）錯（cuò），值得關注!!

3、加工材料的狀態。材料（liào）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、有變形的材料。翹曲的材料（liào）在衝完孔後（hòu），會（huì）夾緊衝頭，使得衝頭被咬住。有翹曲的材料，請弄（nòng）平整後再加工。

5、彈簧的過度使用。會使得彈簧疲勞。請時常注意檢查彈簧的性（xìng）能。

八、注油

油量和注油次數（shù）視加工材料的條件（jiàn）而定。冷軋鋼（gāng）板、耐（nài）蝕鋼板等無鏽無垢的材料，要給模具注油，注油點為導套、注油（yóu）口、刀體與（yǔ）導套的接觸麵、下模等。油用輕機油。

有鏽有垢的材料，加工時鐵（tiě）鏽微粉會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，這種情況下，如果上油，會使得鏽垢更容易沾上，因此衝這種材料時，相反要把油擦幹（gàn）淨，每月分（fèn）解一回，用汽(柴)油把衝頭、下模的汙垢（gòu）去（qù）掉，重（chóng）新組裝前再擦（cā）幹淨。這樣就能保證模具有良好的潤滑性能（néng）。

九、模具使用過程中經常出現的問題及解決方法

問題一、板材從夾鉗口脫出

原因：模具卸料不完全

解決辦法（fǎ）：

1.采（cǎi）用帶斜度的衝頭

2.在板材（cái）上塗潤滑液

3.采用（yòng）重載模具

問題（tí）二、模具磨損嚴重（chóng）

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（zuò）不對中

解決辦法（fǎ）：

1.工位調整，上下模對中

2.轉塔水平調整

原因：沒有及時更換已經磨損的（de）模具導向（xiàng）組件及轉塔的鑲套

解決（jué）辦法（fǎ）：更換

原因：衝頭過（guò）熱

解決辦法：

1、在板料上加潤滑液（yè）

2、在衝頭和下模之間保證潤滑

3、在同一個程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，從而造成（chéng）磨損加劇

解決辦法：

1、采用軟磨料砂輪（lún）

2、經常清理砂輪

3、小的吃刀量（liàng）

4、足量（liàng）的冷卻液

原因：步距小（xiǎo）

解決辦法：

1、增大步距

2、采用橋（qiáo）式步衝

問題三（sān）、衝頭帶料及衝頭粘連

原（yuán）因：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加（jiā）模具間（jiān）隙

原因：衝頭刃口鈍化

解決辦（bàn）法：及時刃磨

原因：潤滑不良

解決辦法：改善潤（rùn）滑條件（jiàn）

問題四、廢料反彈

原因：下模問題（tí）

解決辦法：

1、采用防彈料下模（mó）

2、對於小直徑孔間隙減少（shǎo）10%

3、直（zhí）徑大於50.00毫米，間隙放大

4、凹模刃口側（cè）增加劃痕

原因：衝頭（tóu）方麵

解（jiě）決辦法：

1、增（zēng）加入（rù）模深度

2、安（ān）裝（zhuāng）卸料聚胺酯頂料棒

3、采用斜刃口

問題五、卸料困難

原（yuán）因：不合理的模具間隙（xì）(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：衝頭（tóu）磨損

解決辦法：及時刃磨（mó）

原因：彈簧疲勞

解決辦法：更換彈簧（huáng）

原因：衝頭粘連

解決辦法：除去粘連

問題（tí）六、衝壓噪音

原（yuán）因：卸料困難

解決辦法：

1、增加下模間隙、良（liáng）好（hǎo）潤（rùn）滑

2、增加卸料力（lì）

3、采用軟表麵的卸料板

原因（yīn）：板料在（zài）工作台上及轉塔內（nèi）的支撐有問題

解決辦法：

1、采用球麵支撐（chēng）模具

2、減（jiǎn）小工作尺寸

3、增加工作厚度

4、板料厚

5、采用斜刃衝頭

十、使用特殊成型工具的注意事項

1、不同（tóng）型號的機器（qì）滑塊的行程不同，因此（cǐ）要注意成型模具封閉高度的調整。

2、一定要保證成型充分，因此需要仔細調整，每（měi）次調整量（liàng）最好不要（yào）超過0.15毫米，如（rú）果調整量過大，容易（yì）造成機器的損壞（huài）和模具的損壞。

3、對於拉伸成（chéng）型，請選用輕型彈簧組件，以防止（zhǐ）板料的撕裂，或因（yīn）變形不均勻卸料困難等。正全科技微信（xìn）內（nèi）容真不錯（cuò），值得（dé）關注!!

4、在成型模具周圍安裝球型支撐模具，防止板料傾斜。

5、成型位置應當盡量遠離夾鉗。

6、成型加（jiā）工最好放在加工程序的最（zuì）後來實現。

7、一定要保證板材（cái）良好的潤滑。

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

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

十一、使用長方（fāng）形切斷刀的注意事項

1、步距盡量大（dà），要大於整個刀具長度的80%。

2、最（zuì）好通過編程來實現跳躍步衝。

3、建議選用斜刃口模具。

十二、在不超過機器公（gōng）稱力的（de）情況下如何衝孔

生產過程中需要（yào）衝大於114.3mm直徑的圓孔（kǒng）。如此大的孔會超出機器公稱力上限，特別對於高剪切強度（dù）材料。通過多次衝孔的方法衝出大尺寸孔（kǒng）可以解決這一問題。使用（yòng）小尺寸模（mó）具沿大圓（yuán）周長（zhǎng）剪切可以降低一半或更多的衝壓力，在你已經擁（yōng）有的（de）模具中可（kě）能（néng）大部分模具都能做到。

十（shí）三、一個衝大圓孔的簡易方法

這種凸透鏡的模具可被製成你（nǐ）所需半徑尺寸。如果孔徑超出衝床（chuáng）公稱力，我們推薦使用(A)方（fāng）案。用此模具衝出圓形的周邊。如果孔徑能在衝床公稱力範圍內衝成，那麽（me）一個放射形模（mó）具和（hé）一凸透鏡模具就（jiù）能在（zài）四次之內衝壓出所需的孔而無須旋轉模具(B)

十四、最後才向下成形

當（dāng）選用成（chéng）形（xíng）模具時，應避免進行向下成形操作，因為這樣會占用太多垂直（zhí）空間（jiān）和導致額外（wài）的平整（zhěng）或彎曲板材工序。向下成形也可能（néng）陷入下模，然後被拉出（chū）轉塔，然而，如果向（xiàng）下成形是唯一的工藝選擇，那麽應該把它作為對（duì）板材的最後一步處理工序。

十五、防止材料扭（niǔ）曲

如果你需要在板材上衝切大量孔而板材又不能保持平整（zhěng），成因可能是衝壓應力累積。衝切一個孔時，孔周邊材料被向下拉伸，令板材上表麵拉應力增大下衝（chōng）運動也導致板材下表麵壓應力增大。對於衝（chōng）少量的孔，結果不明顯，但隨著衝孔數（shù）目的增加，拉應力和壓應力也成倍增加直到令板材變形。正全科技微信內容真不錯，值得關注!!

消除這種變形的方法之一是：每隔一個孔衝切，然後（hòu）返回衝切剩餘的孔。這雖然在板材（cái）上產生相同的應力，但瓦解了因同向連續一個緊接（jiē）一個地衝（chōng）切而產生拉應力（lì）/壓應力積聚。如此也令第一批孔（kǒng）分擔了第二（èr）批孔的（de）部變形效應。

十六、如果你的不鏽鋼翻邊變形

在製造翻邊之前（qián）向材料施用優質成（chéng）形潤滑劑，這能令（lìng）材料更好地從模具中分離出來，在成形時順暢地在下模表麵移動。如此給予材料一個更好的機會去分（fèn）布被彎曲和被拉伸時產生的應（yīng）力（lì），防止在成形翻邊孔邊上出現的變形和翻邊孔底部（bù）的磨損。

十七（qī）、克服卸料困難（nán）的幾點（diǎn）建議

1、使用帶有細芯膠粒的衝頭。

2、增加下（xià）模間隙。

3、檢查彈簧的疲勞程（chéng）度。

4、使用重載型模（mó）具。

5、適（shì）當采用斜刃口模具。

6、潤滑板材。

7、大（dà）工位模具（jù）需要安裝聚（jù）胺脂卸料頭。

十八（bā）、造（zào）成（chéng）廢料反彈的主要原因

1、刃口的鋒利程度。刃口的圓角越大，越容易造成廢料反彈。

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

3、模具的間隙是否合（hé）理。不合理的模具間隙，易造成廢料反彈。

4、被（bèi）加工板材的表麵是否（fǒu）有油汙。