​五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具的概（gài）念（niàn）

衝壓模具，也稱衝模、五金模具、五（wǔ）金衝壓模具，意思差不多都是一樣的。是指利用固定（dìng）在衝床或壓（yā）力機上的模具對金屬或非金屬板材施加一定的（de）壓力，使材料產生分離或成型，從而獲得一定尺寸要求（qiú）、外觀質量合格的零件的壓力加（jiā）工方法。模具分為很多種，我這裏主要是（shì）針對（duì）我熟悉的五金衝壓模具來（lái）講。

通過模具加工出來的產品，尺（chǐ）寸、外觀都基本一樣，沒什（shí）麽大的區別，因（yīn）為能快速（sù）成型，生產（chǎn）效率高，產品質量穩定，精度符合要求，材料利用率高，操作簡（jiǎn）單、工人勞動強度低，對操作工人技術要求不高，一般人隻要一進來，跟著別人學習操作一兩天，很（hěn）快就能（néng）上手，有的（de）甚至不用一兩天，幾分鍾就能（néng）學會（huì）。如（rú）果是產線主機手，要學會操作（zuò）衝床、送料機、整平（píng）機、拆模架模等，都是一些（xiē）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放（fàng）任何的東西在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等不要放模具裏邊，有模（mó）修來修過模具(專業術（shù）語：修模)之後（hòu），你打之前就要看好（hǎo）了，看他們（men）有沒有把（bǎ）東西忘記在模具裏麵，當然一般模修（xiū）是（shì）不會犯這樣的錯誤的，不過你（nǐ）也要注意（yì）一（yī）下。別把模具打壞了、或者把身上（shàng）手上哪裏傷著了，幹這個切記注（zhù）意（yì）安全（quán），一不小（xiǎo）心模具裏麵東西忘記拿（ná）出來了，衝（chōng）床打下（xià）來就（jiù）有可能（néng）把模具打（dǎ）壞，萬一裏（lǐ）麵的東西要是飛出來（lái）了?，人有可能也會（huì）受傷。

有時候叉車（chē）叉模具的時候，沒叉好，模具掉下來了，這個（gè）時候千萬別用手去（qù）扶，讓遠（yuǎn）一點，模具摔壞（huài）了沒事，別把人（rén）砸到了；天車吊（diào）模具的（de）時候也要注意（yì）離模具遠一點，小心模具（jù）晃過來碰著了就不好了。

搞模具（jù）這行、或與模具打（dǎ）交道經常容易出事（shì），新人進廠（chǎng）特別要注意這些安全事項。

★衝壓模具的結構介紹

衝壓模具的結構、衝模的結構（gòu），模具結構大同小異，根據不同的產品特點及需求設（shè）計相應的模具，不（bú）同的模具結構，它的功能也不（bú）同，生產出來（lái）的產品（pǐn）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（de）基本結構是不變（biàn）的（de），無外乎是若幹個模板、入塊和標準件。

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

一般的衝壓模具結構，具（jù）體（tǐ）的模（mó）板從上（shàng）到下（包括代碼編號）是：

上（shàng）模的模板有：

上托（tuō）板，上（shàng）墊腳，上模座（UPU），上（shàng）墊板（UBU），上夾板（PHU）止擋（dǎng）板（bǎn）（PPS），脫料板（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（jiá）板，公模，母模等（děng）；

一些模（mó）具零件有：

上模（mó）的入子，入塊：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等（děng）；

下（xià）模的入子，入（rù）塊：下模入塊、下模刀口等（děng）；

標準件：彈簧、六角螺絲、止付螺絲、線簧、等高套、導柱（zhù）、導套、等高套墊片、兩用銷、頂（dǐng）料銷等；

非標準件：外定位、內定位、節距定位、外限位柱、內限位柱等；

★衝壓模具的編號

衝（chōng）壓模具編號，一（yī）般是這樣寫的（舉例）：

工程（chéng）模：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，分別（bié）是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或RBB代表（biǎo）鉚合（hé）模，比如鉚（mǎo）螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中（zhōng）的S代表（biǎo）連（lián）續（xù）模，0125代表模具編號，前麵的F代表年份，哪一年生產出來的模具，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年生產的模具，則是G開頭，此時你再說125模具，那別人多半以為（wéi）是G0125模具了。

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

如果這個連（lián）續（xù）模（mó）有兩段的話，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（xià）說明：

一套（tào）完整的衝壓模具結構從上到下應該（gāi）是（shì）：

加工代號（hào）

模板

其它

編（biān）號 中文名稱 編號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托（tuō）板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床 UPU 上模（mó）座 PH2 下夾板 WC：線（xiàn）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（rù）塊 HT：熱處理 PSU 脫（tuō）料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上模板入塊 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 － －

“－”代替的表示這個編號（hào）不常見或很少用到

★衝壓常（cháng）用材料（liào）及選用

衝壓所用材料的性質（zhì）與衝壓生產的關係非常密切，其性質直接影響衝壓工藝設計（jì）、衝壓件質量和產（chǎn）品使用壽（shòu）命，還影響組織均衡生產和衝壓件生產成本。

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

1、具有良好的（de）衝壓成型性能

對於成型工序，比（bǐ）如拉伸、折彎（wān）、打段差、凸包等，材料應具有良好的衝壓成型性能，即（jí）應有良好的（de）抗破裂性、良好的（de）貼模性和定形性，否則產品容易產生變形、破裂等，造成修模的困難。對於分離（lí）工序，則要求材料具有一定的塑性。

2、具有較高（gāo）的表麵質量

材料表麵應光潔平（píng）整，無缺陷損傷。表麵質量好的材料（liào），成型時不易破裂，不易擦傷模具，製件的（de）表麵質量也好。

3、材料的厚度公差應符合（hé）國家（jiā）標準

因為一定的模具間隙僅適（shì）用於一定厚度範（fàn）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（qǔ）、整形等工序中，有可能因厚度正偏差過大而引（yǐn）起模（mó）具或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中（zhōng）最常用的材（cái）料是（shì）金屬材料（包括黑色金屬和有色金屬（shǔ）），但（dàn）有時也用（yòng）非金屬材料。其中黑色金（jīn）屬主要有普通碳素結構鋼、優（yōu）質碳素結構鋼、合金結（jié）構鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼（gāng）、電工矽鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金屬材料有紙板、層壓板、橡膠（jiāo）板、塑料板、纖維（wéi）板和雲母等。

衝壓用金屬（shǔ）材料的供應狀態一般是各種規格的板料和帶（dài）料。板（bǎn）料可用於工程模（mó）的生產，帶料（卷料）用於連續模的生產，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（yā），也可以將板料按（àn）排樣尺（chǐ）寸剪裁成條料後用於中小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度，展開長度可（kě）達幾十米，成卷（juàn）狀供應，適應於連續模大（dà）批量生產的自動送料。

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（cái）料的合理選用

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

(1)按衝壓件的使用（yòng）要求合（hé）理選（xuǎn）材

所選材料應（yīng）能使衝壓件在（zài）機器或部件中正常工作，並具有一定的使用壽命。為此（cǐ），應根據（jù）衝（chōng）壓件的使用條件，使（shǐ）所選材料滿足相應強（qiáng）度、剛度、韌（rèn）性、耐蝕性和耐熱性等力方麵的要求。

(2)按衝（chōng）壓（yā）工藝要求（qiú）合理選材

對於任何一種衝壓件，所選的材料應能按照其衝壓工藝的要求，穩定地（dì）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，可用以下方法合理選材。

①試衝。根據以往（wǎng）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），最後選擇（zé）沒有開裂（liè）或皺折的（de）、其廢品率低的一種。這（zhè）種方法結果比較直觀，但帶有（yǒu）較大的 盲目性。

②分析與對比。在分（fèn）析衝壓變形性質的基（jī）礎上，把（bǎ）衝壓成型時的最大（dà）變形程度與板料衝（chōng）壓成型性能所允許采用的極限變形程度進（jìn）行對比，並以此作為依據，選取適合於該種零件衝壓（yā）工藝要求的板材。

另外，同（tóng）一種牌號或同一厚度的板材，還（hái）有冷軋和（hé）熱軋之分。我國國產板材中，厚板（bǎn）( t>4mm)為熱軋板（bǎn），薄板（t<4mm）為冷軋板（也有熱（rè）軋（zhá）板）。與熱軋板相比，冷軋板尺寸精確，偏差小（xiǎo），

表麵缺陷少，光亮，內部組織致（zhì）密，衝壓性能更優。(注：t在模具中一般（bān）代表厚度（dù），例如模板的厚度、材（cái）料（liào）的厚度均（jun1）可以（yǐ）用t來表示（shì）。)

(3)按經濟性要求（qiú）合（hé）理選材（cái）

所選材料應在滿足使用性能及衝壓工藝要求的前（qián）提下，盡（jìn）量價格低廉，來源方便，經濟性（xìng）好，以降低衝壓（yā）件的成本（běn）。

★衝壓（yā）模具（jù）的分類

衝（chōng）壓模具的分類，一般我們可以簡單的（de）把它分為兩種，即工（gōng）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模具的結（jié）構和作用；

工程模：也稱為（wéi）“單工序模”，是（shì）指（zhǐ）在（zài）衝壓的一次行程中，隻能完成一個衝壓（yā）工序的模具。這一工程打完了之（zhī）後，需要人工或用機械（xiè）手（shǒu）把產品（pǐn）從模具裏麵取出來，然後放到下一站的模具裏麵繼續生產，直到模具的（de）最後一個工序打完，整個（gè）產品才算完成（chéng）。這（zhè）種模具（jù）維修起來簡單，但生產起來費時費力，需要花費較多（duō）的人工和（hé）時間成本，產（chǎn）品報廢率（lǜ）較高。

複合（hé）模：常見（jiàn）的複合模具結構有有複合下料、複合拉伸等，這種模具結構和別的工程模結構略有不同。其凸模(也稱為（wéi）公（gōng）模或衝頭)設計在下模（mó），其它（tā）幾（jǐ）塊模板依（yī）次是（shì）下夾板(固定凸模衝頭)、下止擋板和下脫（tuō）料板（bǎn）(外脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成（chéng），內脫使用等高套筒掛在上墊板（bǎn）上麵，然後用打杆或彈簧頂著。比如用來下料的複合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以（yǐ）低於母模，要不然母模刀口容（róng）易崩掉（diào）或者不脫料。內脫的力量要足夠大，才能把產品從母（mǔ）模裏麵頂出來，一般如果材料比較厚的話，我們上麵裝的（de）是氮氣彈簧。

連續模：也稱“級進模”，是指在（zài）衝壓（yā）的一次行程過程中，在（zài）不（bú）同的工位上同時完成兩道或兩（liǎng）道以上衝壓工序的模具，這種模具維修難度較大，需要經驗（yàn）豐富的鉗工師傅來操作，但是（shì）生產起來效率很高，打得速度快的話一個小時可以（yǐ）生產上千個產品，節（jiē）省人工和時間成本，產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝壓模具中，需（xū）要用到比較多的彈性材（cái）料，其中包括各（gè）種不同規格的彈簧、優力膠、氮氣彈簧等，按照不（bú）同（tóng）的需（xū）要選用不（bú）同的彈性材料。像折彎、衝孔一般用普通的扁線（xiàn）彈簧就可以了，比（bǐ）如棕色彈簧，也稱為（wéi）咖啡色彈簧；如果力量不夠就（jiù）加氮氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠一般用於（yú）拉深模具、整形（xíng）模具、或整平麵度用。

拉深模具用優（yōu）力膠非常不錯，當（dāng）然也可（kě）以（yǐ）選（xuǎn）用氮氣彈簧。其他的（de）像頂料銷、浮（fú）塊、兩用銷（xiāo）等一般用線簧（huáng）或黃色彈（dàn）簧，隻要可以脫料、不把產品頂出印子、頂變形就好了。優（yōu）力膠的特點就是力量比（bǐ）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（duō）。

彈簧包括扁線彈簧、線（xiàn）簧等，彈簧的（de）目的就是脫料、壓（yā）料（liào），彈簧力度的大小，關係著模具生產是否順利、打出來的（de）產品是否合格等（děng）。彈簧力量小了，有可能會造成產品變形、模具（jù）不脫料、產品不好從模具裏麵拿出來、帶料，刀口、衝頭容易磨損（sǔn）等各種問題。

扁線彈簧（huáng）一般按顏色（sè）劃分為：棕色、綠色、紅色、藍色、黃色，力量也依（yī）次減弱，顏色不同，力量大小就不（bú）同，壓縮量（liàng）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，對（duì）模（mó）具還不（bú）怎麽懂，我（wǒ）師父教我的：事先測量一下彈簧的總高度，再把（bǎ）彈簧放台虎鉗中，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，再除以（yǐ）總長度（dù）即可，此方法任何彈簧通（tōng）用，比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩下45.6左（zuǒ）右，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（shì）它的壓縮量。

彈簧按照不同生產次數，比如100萬次、50萬次（cì）、30萬次，壓縮量選的越大，彈簧壽命越短，模具壽命也就越短（當然彈簧打壞了是可以（yǐ）換的），模具生產一段時間可能彈簧就沒力了，質量差一（yī）點的彈簧還有可能斷在模具裏麵。一般（bān）按照30萬次來計算彈簧的壓（yā）縮量，也就是說模具打（dǎ）30萬次彈（dàn）簧（huáng）可能（néng）就沒力了，當然一般的衝壓模具壽命都沒那麽長，也可以按最大壓縮量來計算，按最大壓縮量來計（jì）算的話，隻能保證彈簧不打爆（bào）在模具裏麵。模具壓得死一點（diǎn），對產品平麵度也有好處。

具體的壓縮量如下表：

顏（yán）色 100次（cì） 50萬次 30萬次 最大壓縮量 棕色彈簧（huáng） 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（dàn）簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這（zhè）個彈簧可以壓下去多（duō）少），彈簧的最大壓縮量等於彈簧的自由高度乘以彈簧的最大壓縮比（bǐ），例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽它的最大壓縮量（liàng）為（wéi）：60*24%約等於14，這根彈簧最大（dà）可以壓下（xià）去（qù）14個毫米，它的最大行程是14個毫米，模（mó）具（jù）的行程（chéng）必須小於14個毫米，超過14個毫米，彈簧就可能會失效（xiào）、變（biàn）形，還有可能（néng）打斷在模具裏麵（miàn），或模具打爆，衝床壓不（bú）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量是否合適，這樣在試模的時候（hòu）才不用擔心模具（jù）會出問（wèn）題、打爆等。