​五金衝（chōng）壓模具設計與製作技巧

一、從廢料情況看出（chū）的信息

廢料本質上就是成形孔的反像。即位置相反的（de）相同部位。通過檢查廢料，你（nǐ）可以判斷上下（xià）模間隙是否正確。如果間隙過大，廢（fèi）料會（huì）出現粗糙、起伏的斷裂麵和一窄光亮（liàng）帶區域。間隙越大，斷裂麵與光亮帶區域所成角度就（jiù）越大。如果間隙過小，廢料會呈現出一小角度斷裂麵和一（yī）寬光亮帶區域。

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

一個理想的廢（fèi）料應有（yǒu）合理的壓塌角和（hé）均勻的光亮帶。這樣可保持衝壓力最小並形成一帶極少毛刺的整潔圓孔。從這點來看，通（tōng）過增大（dà）間（jiān）隙來延（yán）長模具（jù）壽命是（shì）以（yǐ）犧牲（shēng）成品孔質（zhì）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及厚度有關。不合理的間隙可以（yǐ）造成以下問題：

(1)如間隙過大，所衝壓（yā）工件的毛刺就比較大，衝壓質量差。如果間隙偏小，雖然衝孔的（de）質量較好，但模具（jù）的磨損比較嚴（yán）重，大大降低模具的使（shǐ）用壽命，而且（qiě）容易造成衝頭的折（shé）斷。

(2)間隙過大或過小（xiǎo）都容易在衝頭（tóu）材（cái）料上產生粘連（lián），從而造成衝（chōng）壓時帶料。過小的間隙容易在衝頭底麵與板料之間形（xíng）成真空而發生廢料反彈。

(3)合理的間隙可以延長模具（jù）壽命，卸料效果好，減小毛刺（cì）和翻邊，板材保持潔淨，孔徑一致不會刮花板材，減少刃磨次數，保持板材平直，衝孔（kǒng）定位準（zhǔn）確。

三、如何提高模具的使（shǐ）用壽命

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

1、材料（liào）的類型及厚度;

2、是否選擇合理的下模間隙;

3、模具的結構形式;

4、材料衝壓時是否（fǒu）有良好的潤滑;

5、模具是否經過特殊的表麵（miàn）處理（lǐ）;

6、如鍍鈦、碳素氮化鈦;

7、上下轉塔的對中性;

8、調整墊片的合理使用;

9、是否適當采用斜刃（rèn）口模具;

10、機床模座是否已經磨損;

四、衝壓特殊尺寸孔應注意的問題

(1)最（zuì）小孔徑衝φ0.8——φ1.6範圍的衝孔請用特殊（shū）衝頭。

(2)厚板衝孔時，相對於加工孔徑，請使用大一號的模具。注意：此時，若（ruò）使用（yòng）通常大小的模具，會造成衝頭螺紋的破損。

(3)衝頭（tóu）刃口（kǒu）部分，最小（xiǎo）寬度與長度的比例（lì）一般不應小於1:10。

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

五、模具的（de）刃磨

1、模具刃磨的重要性

定（dìng）期刃磨模具是衝孔質量一致性的保證。定（dìng）期刃磨模具不（bú）僅能提高模（mó）具的使用壽命而且能（néng）提高機（jī）器的使用壽命，要掌握正確的刃磨時機。

2、模具需要刃磨的具（jù）體特征

對於模具（jù）的刃磨，沒有一個嚴格的打擊次數來確定是否需要刃磨（mó）。主（zhǔ）要取決於

刃口的鋒利程度。主（zhǔ）要由以下三個因素來決定：

(1)檢查刃（rèn）口的圓角，如（rú）果圓角半徑達到R0.1毫米(最大（dà）R值（zhí）不得超過0.25毫米)就需要刃磨。

(2)檢查衝孔質量，是否有較大的毛刺產生?

(3)通過機器衝壓的噪聲來判（pàn）斷是否需要刃磨。如果同一副模具衝壓時噪聲異常，說明衝頭已經鈍了，需要刃磨。

注：刃口邊緣部變圓或刃口後部（bù）粗糙，也要考慮刃磨。

3、刃磨的方（fāng）法

模具的刃磨有多種方法，可采用專用刃磨機也可在平麵磨床上實現。衝頭、下模（mó）刃磨的頻度一般為4：1，刃磨後請調整好模具高度。

(1)不正確刃磨方法的危害：不正（zhèng）確的刃磨會加劇模具刃口的迅速（sù）破壞，致使每次刃磨的打擊（jī）次數大大縮小。

(2)正確的刃磨（mó）方法（fǎ）的益處：定期刃磨模具，衝孔的（de）質量和精度可以保持穩定。模（mó）具的刃口（kǒu）就損壞較慢，壽命更長

4、刃磨（mó）規則

模具刃磨時要考慮下麵的因素：

(1)刃口圓角在R0.1-0.25毫（háo）米大小情況下要看刃（rèn）口的鋒利程度。

(2)砂輪（lún）表麵要清理幹淨。

(3)建議采用（yòng）一種疏鬆、粗粒、軟砂輪。如WA46KV

(4)每次的磨削量(吃刀量)不（bú）應超過0.013毫米（mǐ），磨削量過（guò）大會造成模具表麵過熱，相當於退火處理，模具變軟，大大降低模具的壽命（mìng）。

(5)刃磨時必須加足夠（gòu）的冷卻液。

(6)磨削時（shí）應保證衝頭和下（xià）模固定平穩，采用專用的工裝夾具。

(7)模具的刃磨量是一定的，如果達到該數值，衝頭就要報廢。如果繼續使用，容易（yì）造成模具和機器的損壞，得（dé）不償失。

(8)刃磨完後，邊緣部（bù）要用油石處理，去掉過分尖銳的（de）棱線。

(9)刃磨完後，要清理幹淨、退磁、上油。

注：模具刃（rèn）磨量的大小主要取決於所（suǒ）衝壓的板材的厚度。

六（liù）、衝頭使（shǐ）用前應注意

1、存放

(1)用幹淨抹布把上模套（tào）裏外擦（cā）幹淨。

(2)存（cún）放（fàng）時小心表麵不要出現刮痕或凹痕。

(3)上油防鏽。

2、使用前準（zhǔn）備

(1)使用前徹底清潔上模（mó）套。

(2)查看表麵是（shì）否有刮、凹痕。如有，用油石去除。

(3)裏外上油。

3、安裝衝頭於上模套時應注意事項

(1)清潔衝頭，並給其長柄上油。

(2)在大工位模具上把衝頭插入上模套底（dǐ）部，不能用力。不能用尼龍錘。安（ān）裝時，不能通（tōng）過旋緊上模套上的螺栓來固（gù）定衝頭，隻有在衝（chōng）頭正確（què）定位後才（cái）能旋緊螺栓。正全科技微信內（nèi）容真不（bú）錯，值得關注!

4、安裝上模組（zǔ）合（hé）入轉塔

如果想延長模具使用壽命，上模套外直徑和轉塔孔之間的間隙要盡可能（néng）地小。所以請小心執行下（xià）列程序。

(1)清潔轉塔孔的鍵槽和（hé）內直徑（jìng）並上油。

(2)調整（zhěng）上模導套的鍵槽，使之與轉（zhuǎn）塔孔的鍵吻合。

(3)把上模套導直（zhí）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（tǎ）孔。

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

注（zhù）意：不（bú）能用力於上模導套外（wài）直徑，隻能在衝頭頂上用力。不能敲（qiāo）擊上模套頂部，以（yǐ）免損壞轉塔孔，縮（suō）短個別工位使用壽命。

七、模具的檢修

如果衝頭被材料咬住，取不出（chū）來，請按如下所記項目檢查。

1、衝頭（tóu）、下（xià）模的再刃磨。刃（rèn）口鋒（fēng）利的模具能加工出漂亮的（de）切斷麵，刃（rèn）口（kǒu）鈍了，則（zé）需（xū）要額外的（de）衝壓（yā）力，而且工件（jiàn）斷麵粗糙（cāo），產生很大的抵抗力，造成（chéng）衝頭被材料咬住（zhù）。

2、模具（jù）的間隙。模具（jù）的間隙如果相對（duì）板厚選得不合適，衝頭在脫離材料時需要很大的脫模力。如（rú）果是這個原因（yīn）衝頭被材料咬住，請更（gèng）換（huàn）合理間隙的下模。正全科（kē）技微信內容真不錯，值得關注!!

3、加工材料（liào）的狀態（tài）。材料弄髒（zāng）了、或者有汙垢時，髒東西附著到模具（jù）上，使得（dé）衝頭被材料咬（yǎo）住而無（wú）法加工。

4、有變形的材料。翹曲的材料在衝完孔後，會夾緊衝頭，使得（dé）衝頭被咬住。有翹曲的材料，請弄平整後再加（jiā）工。

5、彈簧的過度使用。會使得（dé）彈簧疲勞。請時（shí）常注意檢查彈簧的性能。

八、注油

油量和注油次數視加工材料的條件而定。冷軋鋼板、耐蝕鋼（gāng）板等無鏽無垢的材料，要給模具注油，注油點為導套、注油口、刀體（tǐ）與導套的接觸（chù）麵、下模等。油用輕機油。

有鏽有垢（gòu）的材料（liào），加工（gōng）時鐵鏽微粉會吸入衝頭和導套之間，產生汙垢，使得衝頭（tóu）不能在導套內自由滑動，這種情況下（xià），如果上油（yóu），會使得（dé）鏽垢更容易沾上，因此衝這種材料時，相反要把油擦幹淨，每月分解一回（huí），用汽(柴)油把衝頭、下模的（de）汙垢去（qù）掉，重新組裝前再擦幹淨。這（zhè）樣就能保證模具（jù）有良好的（de）潤滑性能。

九、模具（jù）使用過程中經常出現的問題及解決方法

問題（tí）一、板材從夾（jiá）鉗（qián）口脫出

原因：模具卸料不完全

解決辦法：

1.采用帶斜度（dù）的衝頭

2.在板材上塗潤滑液

3.采（cǎi）用重載模具

問題二、模具磨損嚴重

原因：不（bú）合理的模具間隙(偏（piān）小)

解決辦（bàn）法：增加模具（jù）間隙

原因：上下模座不對中

解決辦法：

1.工位調整，上（shàng）下模對中

2.轉塔水平調整

原因（yīn）：沒有及時更換已經磨損的模具導向組件及轉塔的鑲（xiāng）套

解決辦法：更換

原因：衝頭過熱

解決辦（bàn）法：

1、在板料上加潤滑液

2、在衝頭和（hé）下模之間（jiān）保證潤（rùn）滑

3、在同一個程序中使用（yòng）多套同樣規格尺寸的模具

原因：刃磨方法不當，造（zào）成模（mó）具的退火，從而造成磨損加劇

解決辦法：

1、采用軟磨料砂輪

2、經常清理砂（shā）輪（lún）

3、小的吃刀量

4、足量的冷卻液

原因：步距小

解決辦法：

1、增大步距

2、采用（yòng）橋式步衝

問題三、衝頭帶料及衝頭粘連

原因：不（bú）合理的（de）模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：衝頭刃口鈍（dùn）化

解決辦法：及時（shí）刃磨

原因：潤滑不良

解決辦法（fǎ）：改善潤滑條件

問（wèn）題四（sì）、廢料反彈

原因：下模問題

解決辦法：

1、采用防彈料下模

2、對於（yú）小直徑孔間（jiān）隙減少10%

3、直徑大於50.00毫米，間隙放大

4、凹模刃（rèn）口側增加劃痕

原因：衝（chōng）頭方麵

解決辦法：

1、增加入模（mó）深度

2、安裝卸料聚胺酯頂料棒

3、采用斜（xié）刃口

問題五、卸料困難

原因：不（bú）合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模（mó）具間隙

原因：衝頭磨損

解決辦法（fǎ）：及時刃磨

原（yuán）因：彈簧疲勞

解決辦（bàn）法：更換彈簧

原因：衝頭粘連

解決辦法：除去粘連

問題（tí）六、衝壓噪（zào）音

原因：卸料困（kùn）難（nán）

解決辦法：

1、增加下模間隙、良好潤滑

2、增加卸料（liào）力

3、采用軟表麵的卸料板

原（yuán）因：板料在工作（zuò）台（tái）上及轉塔內的支撐有（yǒu）問題

解（jiě）決辦法：

1、采用（yòng）球麵支撐模具

2、減小工作尺寸

3、增加工作厚度（dù）

4、板料厚

5、采用斜刃衝（chōng）頭

十、使用特（tè）殊（shū）成型工具的注（zhù）意事項

1、不同型號的機器滑塊的行程不同，因此要注意（yì）成（chéng）型模具封閉高度的調（diào）整。

2、一定要保證成型充分，因此需要仔細調整，每次調整量最好不要超（chāo）過（guò）0.15毫米，如果調整量過大，容易造成機器的損壞和模具的損壞。

3、對於拉伸成型，請選用輕（qīng）型彈簧組件，以防止板料的撕裂，或因變形不均勻卸料困難等。正全科技（jì）微信（xìn）內容真不錯，值得關注!!

4、在成型模（mó）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、成型加工最好放在加工程序的最後來實現。

7、一定要保證（zhèng）板材良好的（de）潤滑。

8、定（dìng）貨時注意特殊成型工具的讓（ràng）位問題，如果兩個成型的距離比較近，請一（yī）定要跟本公司銷（xiāo）售員進行溝通。

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

十一、使用長方形切斷刀的注意事（shì）項

1、步（bù）距盡量大，要大於整個刀具（jù）長度的80%。

2、最好通過編程來實現跳躍步衝（chōng）。

3、建議選用斜刃（rèn）口模具。

十二、在不超過機器（qì）公稱力的情況（kuàng）下（xià）如何衝孔

生產過程中需要衝（chōng）大於114.3mm直（zhí）徑的圓孔。如（rú）此大的孔會超出機器公稱力上限，特別對於高剪切（qiē）強度材料。通過多次（cì）衝（chōng）孔的方法衝出大尺寸孔可以（yǐ）解決這一問題（tí）。使用小尺寸模具沿大圓（yuán）周長剪切可以降低一半或更多的衝壓力，在你已經擁（yōng）有的模具中可能大部分模具都能做到（dào）。

十三、一個衝大圓孔的簡易（yì）方法

這種凸透鏡的模具可被（bèi）製成你所需半徑尺寸。如果（guǒ）孔徑超出衝床（chuáng）公稱力，我們（men）推薦使用(A)方案。用此模具衝（chōng）出圓形的周邊。如果孔徑能在衝床公稱力範圍（wéi）內衝成，那麽一個放射形模具和一凸透鏡（jìng）模具就能在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

當選用成形模具時，應避免進行向下成形操作，因為這樣會占用太多垂直空間和導致額外的平整或彎（wān）曲板材（cái）工序（xù）。向下成形也可能陷入下模，然後被（bèi）拉出（chū）轉塔，然而，如果向下（xià）成形是唯一的工藝選擇，那麽應該把它作為對板材的最後一步處理工序。

十五、防止材料扭曲

如果你需要在板材上衝切大量孔而板材又不能保持平整，成因可能（néng）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運動也導致板材下表麵壓應（yīng）力增大。對於衝少量的孔，結（jié）果不明顯（xiǎn），但隨著衝（chōng）孔數目的（de）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（jì）微信內容真不（bú）錯，值（zhí）得（dé）關注!!

消除這種變形的方法之一是：每隔一個孔衝切，然後返回衝切剩餘的孔。這雖然在板材上產生相同的應力，但瓦解了因同向連續一（yī）個（gè）緊（jǐn）接一個地衝切而產生（shēng）拉應力/壓應力積聚。如（rú）此也令第一批孔分擔（dān）了第二批孔的部變形效應。

十六、如果你的不鏽鋼翻邊變形

在製造翻邊之前（qián）向（xiàng）材料施用優質成形潤滑劑，這能（néng）令材料更好地從模具中分離出來，在成形時順暢（chàng）地在下模表麵移（yí）動。如此給予（yǔ）材料一（yī）個更好的機會去（qù）分布被彎曲和被拉（lā）伸時產生的應力，防止在成形翻邊孔邊上出現的變形和翻邊孔（kǒng）底部（bù）的磨損。