五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具的概念

衝壓模具，也稱衝模、五金模具、五（wǔ）金衝壓模具，意思差不多都是一樣的。是指利用固定在衝床或壓力機上的模具對金屬或非金屬板材施加一（yī）定的壓力，使材料產生分離或成型，從而獲得一定尺寸要求、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（zhè）裏主要（yào）是（shì）針對我熟悉的五金衝壓模具來講。

通過模具加工（gōng）出來的產（chǎn）品，尺寸、外觀都基本一樣，沒什麽大（dà）的區別，因為能（néng）快速成型，生產效率高（gāo），產品質量穩定，精度符合要求，材料利用率高，操作（zuò）簡單、工人（rén）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（bié）人學習操作一兩天，很快就能上手，有的甚（shèn）至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產線主機手，要學會操作衝床、送料機、整平機、拆模架模等，都是一些很簡（jiǎn）單的活，有力氣、肯吃（chī）苦耐勞就行。

平時注意安全不要隨便往模具裏麵放任何的（de）東西在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其（qí）它工（gōng）具（jù）等不要放模具裏邊，有模修（xiū）來修過模具(專業術語：修（xiū）模)之後，你（nǐ）打之前就要看好了，看他們有沒有把東西忘記（jì）在模具裏麵，當然一般模修是不會（huì）犯這樣（yàng）的錯誤的，不過你也要注意一下。別把模具打壞了、或者（zhě）把（bǎ）身上手上哪（nǎ）裏傷著了，幹這個切記注意安全，一不小心模具裏麵東西忘（wàng）記拿出來了，衝床打下（xià）來就（jiù）有可能（néng）把模具打壞，萬一裏麵的（de）東西要是飛出來了?，人有（yǒu）可能也會受傷。

有時候（hòu）叉（chā）車叉模具（jù）的時候，沒叉好，模具掉下來了，這個時候千萬（wàn）別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把（bǎ）人（rén）砸到了；天車吊模具的時候也要注意（yì）離模具遠（yuǎn）一點，小心（xīn）模具晃過來碰著了就不好了。

搞模具這行、或與模具打交道經常容易出事，新人進廠特別要注（zhù）意這（zhè）些安（ān）全事項。

★衝壓模具（jù）的結構（gòu）介紹

衝壓模具的結（jié）構、衝模的結構（gòu），模具結構大同小異，根（gēn）據不同的產品（pǐn）特（tè）點及需求設計相應的模具，不（bú）同（tóng）的模具結構，它（tā）的功能也不（bú）同，生（shēng）產出來的產品（pǐn）也不同，總的來說有簡單的，有複雜的。但是不（bú）管結（jié）構怎麽複雜，它的基本（běn）結構是不變的，無外乎是若幹個模板、入塊和標準件。

模具一般是由若幹模板和（hé）零件（我（wǒ）們稱之為入（rù）塊、或入子）還有標準件組裝而成。

一般的衝壓模具結構，具體的模板從上（shàng）到下（包括代碼編號）是：

上模的模板有：

上托板，上墊（diàn）腳，上模座（UPU），上（shàng）墊板（UBU），上夾板（PHU）止擋板（PPS），脫料板（PSU）；

下模的模板有：

下模板（DIE），下墊（diàn）板（LBD），下（xià）模（mó）座（LPD），下（xià）墊腳，下托板；

其它的比較不（bú）常用的模板：

上（shàng）蓋板（bǎn）（CVU），擊出板，上模板，下脫料板，下止擋（dǎng）板，下夾板，公模（mó），母模等；

一些模具（jù）零件有：

上模的入子，入（rù）塊：夾板入塊、脫料板入（rù）塊、衝（chōng）頭等（děng）；

下模的（de）入子，入塊：下模入塊、下模刀（dāo）口等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止付螺絲、線簧、等高套、導（dǎo）柱、導套（tào）、等高套墊片（piàn）、兩用銷、頂料銷等；

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（biān）號

衝壓模具（jù）編號，一般是這樣寫的（舉例）：

工程模：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（bā）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（rú）鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的S代表（biǎo）連續模，0125代表（biǎo）模（mó）具編號，前麵的F代表年份，哪一年生（shēng）產出來的模具（jù），就用代表哪一年（nián）的編（biān）號說明，如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽（me）2010年生產的模具F0125可以簡稱：125模具，接下（xià）來2011年生產的模具，則是G開頭，此時你再說125模具，那別人（rén）多（duō）半以為是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（dān）做一下說（shuō）明：

一套完整的衝壓模具結構從上到下應該是：

加工代號

模板

其它

編號（hào） 中文名稱 編號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托板（bǎn） UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床 UPU 上模座 PH2 下夾板（bǎn） 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（fā） PPS 止擋板 UDP 上模板入塊 HT：熱處理（lǐ） PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上模板入塊 D：搖臂鑽床（chuáng） DIE 下模（mó）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不常見或很（hěn）少用到

★衝壓常用材（cái）料及（jí）選用

衝壓所用材料的性質與衝壓生產（chǎn）的關係（xì）非常密切，其性質直接影響衝壓（yā）工藝設（shè）計、衝壓件質量和產品使用壽命，還影響組織（zhī）均衡生產和（hé）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（xìng）能要求（qiú）。衝壓加工（gōng）對材料的基本要求如下。

1、具（jù）有良好的衝壓成型性（xìng）能

對於成型工序，比如（rú）拉伸、折彎、打段差（chà）、凸包等，材料應具有良好（hǎo）的衝壓成型性能，即應有良好的抗破裂性、良好的貼（tiē）模性和定形（xíng）性，否則（zé）產品容易產生變形（xíng）、破裂等，造（zào）成（chéng）修模的困難。對於分離工序，則要求材料具有一定的塑性。

2、具有較高的表麵質量

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

3、材料（liào）的厚度公差應符合（hé）國家標（biāo）準

因為一定的模具間隙（xì）僅適用於一定厚度範圍的材料，若（ruò）材料（liào）厚（hòu）度公差太大；不僅直接影響製件的質量，還（hái）可（kě）能導致廢品的出（chū）現。在校（xiào）正彎曲、整形等工序中，有可能因厚度正偏差過大而（ér）引起模具（jù）或壓力機的損壞。

衝（chōng）壓常用材料及選用

1、衝壓常用材（cái）料

衝壓（yā）生（shēng）產中最常用的（de）材料是金屬材料（包括黑色（sè）金屬和有色金屬），但有時也用非金屬材料。其中黑色金屬主要有（yǒu）普通碳素（sù）結構鋼、優質碳（tàn）素結構鋼、合（hé）金結構（gòu）鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金（jīn）屬材料有（yǒu）紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母等。

衝壓（yā）用金屬材料的供應狀態一般是（shì）各種規格的（de）板料和帶（dài）料。板料可用於工程模的生產，帶料（卷料（liào））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（de）衝壓（yā），也可以將板料按排樣尺寸剪裁成（chéng）條料後用於中小型零件的衝壓；帶（dài）料（又稱卷（juàn）料）有各種規格（gé）的寬度，展開（kāi）長度可達（dá）幾十米，成卷狀供應，適應於連續模大批量生產的自動送料。

關於各種材料的牌號、規格和性能（néng），可查閱有（yǒu）關手冊和（hé）標準。

2、衝壓材（cái）料的合理選用

衝壓材（cái）料的（de）選（xuǎn）用要考慮衝壓（yā）件的（de）使用要求、衝壓工藝要求及經（jīng）濟性等。

(1)按（àn）衝壓件的使用要求合理選材

所選材料應能使衝壓件在機（jī）器或部件中正常工作，並具有一定的使用壽命（mìng）。為此，應根據衝壓（yā）件的使用條件，使所選材料滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐（nài）熱性等力方麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合理選材

對（duì）於任何一種衝壓（yā）件，所選的材（cái）料應能按照其（qí）衝壓（yā）工藝的要求，穩（wěn）定地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（kě）用以下方（fāng）法合理選材。

①試衝。根據（jù）以往的生產經驗及可能條件，選（xuǎn）擇幾種基本能滿足（zú）衝壓件使用要求的板料進行試衝，最後選擇沒有開裂或（huò）皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結果比較直觀，但帶有較大的（de） 盲目性（xìng）。

②分析與對比。在分析衝壓變形性質的基礎上，把衝壓成（chéng）型時的最（zuì）大變形程度與板料衝壓成（chéng）型性能所（suǒ）允許采用的極限變形（xíng）程度進行對比，並以此作為（wéi）依據，選取適合於該種零（líng）件衝壓工（gōng）藝要求（qiú）的板材。

另外（wài），同一種牌號或同一厚度的板材，還有冷軋和熱軋（zhá）之分（fèn）。我國國產板材中，厚板（bǎn）( t>4mm)為熱軋（zhá）板，薄板（t<4mm）為冷軋板（也有熱軋板）。與熱軋板相比，冷軋板尺寸精確，偏差小，

表麵缺陷少，光亮，內部組織致密（mì），衝壓性能更優。(注：t在模具中一般代表厚度（dù），例如模板的厚度、材料的（de）厚度均可以用t來表示。)

(3)按經濟性（xìng）要求合理選材

所選材料應在滿足使用性（xìng）能及衝壓工藝要求（qiú）的前提下，盡量（liàng）價格低廉，來（lái）源方便，經濟性好，以降低衝（chōng）壓件的（de）成本。

★衝壓模具的（de）分類

衝壓模具的分類（lèi），一般我們可以簡單的把它分為兩種，即（jí）工程模和連續模；

工程（chéng）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（de）結構和作用；

工程模：也稱為“單工序模（mó）”，是（shì）指在衝壓的一（yī）次行程中（zhōng），隻能完成一（yī）個衝壓工（gōng）序的模具。這一工程打完了之後，需要人（rén）工或用機械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續生產，直到模具的（de）最後一個工序打完，整個產品才算完（wán）成（chéng）。這（zhè）種模具維修起（qǐ）來簡單，但生產起來費時費力，需要花費較（jiào）多的人工和時間成本，產品報廢率較（jiào）高。

複合模：常見（jiàn）的複合模具（jù）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（luè）有不同。其凸模(也稱為公模或（huò）衝頭)設計在下模，其（qí）它幾塊模板依次是下夾板（bǎn）(固定凸（tū）模衝頭)、下止擋（dǎng）板和下脫料板(外脫)，上模依次是母模（mó）(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內脫使用等高套筒掛（guà）在上墊板上麵，然後用打杆或彈簧頂著。比如用來下料（liào）的複合模，其（qí）內脫一般脫出來（lái）母模0.50mm即可，不可以低（dī）於母模，要不（bú）然母模刀口容易崩掉或者不脫料。內脫的力（lì）量要足夠大，才能把產品從母模裏麵頂出來，一般（bān）如果（guǒ）材料比較厚（hòu）的話，我（wǒ）們上麵（miàn）裝的是氮氣彈簧。

連續模：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（chōng）壓工序的模具，這種模（mó）具維修（xiū）難度較大，需要經驗豐富的鉗工（gōng）師傅來操作，但是生（shēng）產起來效率（lǜ）很高，打得速度快（kuài）的話一個小時可以生產上千個產品，節省人工和時間（jiān）成本（běn），產品報廢率較低。

★彈簧的（de）壓縮量（liàng）和計（jì）算

在一套衝壓模具中，需（xū）要用到比較多的彈性材料，其中包（bāo）括各種不（bú）同規格的彈（dàn）簧、優力膠、氮氣彈簧等，按照不同的需要（yào）選用不同的彈性材料。像（xiàng）折彎、衝孔一般（bān）用普通的扁線彈（dàn）簧就可以了，比（bǐ）如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果（guǒ）力量不夠就加氮氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠一般用於（yú）拉深模具、整形模具、或整平（píng）麵度用。

拉深模具用優力膠非常（cháng）不錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像頂料銷、浮塊、兩用（yòng）銷等一般用（yòng）線簧或黃色（sè）彈（dàn）簧，隻要可以脫料、不把產品（pǐn）頂出印子、頂變形就好了。優力膠的特點就是力量比較均衡，然（rán）而其壽命（mìng）比較短，生產一段時間就可能（néng）裂掉了（le）、不行了、萎掉了，因此一般比較少用，通常（cháng）比較常用氮氣（qì）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（mù）的就是脫料、壓料，彈簧力度的大（dà）小，關係著模具生產（chǎn）是（shì）否（fǒu）順利（lì）、打出來的產品是（shì）否合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產品變形（xíng）、模具不脫（tuō）料、產品不好從模具裏麵拿出來、帶料，刀口、衝頭容易磨損等（děng）各種問題。

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

有一個土方法（fǎ）可以計算彈（dàn）簧的壓縮量，那（nà）是我（wǒ）剛進廠學模具不（bú）久，對模（mó）具還不（bú）怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧的總高度，再把彈簧（huáng）放台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測量一下彈簧被夾死之（zhī）後剩下的（de）長度，再用彈簧的總（zǒng）長度減去這個數，再除以總長（zhǎng）度即可（kě），此方法任何彈簧通用，比（bǐ）如棕色彈簧長（zhǎng）度（dù）為（wéi）60mm，被虎（hǔ）鉗夾死後應該還剩下45.6左右，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（zhè）就是它的壓縮量。

彈簧按照不同生產（chǎn）次（cì）數，比如100萬次、50萬次、30萬次，壓縮量選的越大，彈簧壽命越短，模具壽命也就（jiù）越短（當（dāng）然彈簧打壞了是可以換的），模具生產（chǎn）一段時間可能彈簧就沒力了，質量差一點的彈簧還有可（kě）能（néng）斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈簧的壓縮量，也就是說模具打（dǎ）30萬次彈簧可能就沒力了，當（dāng）然一般的衝壓模（mó）具（jù）壽命都沒那（nà）麽長，也（yě）可以按最大壓縮量來計算，按最大壓縮量來計算的話，隻能保證彈簧不打爆在模具裏麵。模具壓得死一點，對產品（pǐn）平麵度（dù）也有好處。

具體的壓縮量如下表（biǎo）：

顏色 100次 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（sè）彈簧 25.60% 28.80% 32% 38% 藍色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃（huáng）色彈簧 40% 45% 50% 58%

最（zuì）大壓縮量（這個彈簧可以（yǐ）壓下去多少），彈簧的最大壓縮量等於（yú）彈簧的自（zì）由高度乘以（yǐ）彈簧的最大壓縮比，例如棕色（sè）彈簧，長度為60mm，那麽它（tā）的最大壓縮量為（wéi）：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（dà）行（háng）程是14個毫米，模（mó）具（jù）的行程必須小於（yú）14個毫米（mǐ），超過14個（gè）毫（háo）米，彈簧就可能會失效、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（zǔ）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（zhè）樣在試模的時候才不用擔心模具會出問題、打爆等。