​五金衝壓模具使用之（zhī）若幹經驗之談（tán）

 ★衝壓模具的概念

衝壓模具，也稱衝（chōng）模、五金（jīn）模具、五金衝壓模具，意思差不（bú）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定的壓力，使材料產生分離或成型（xíng），從而獲得一定尺寸要求、外觀質量合格的零（líng）件（jiàn）的壓力加工方法。模具分為很多種，我這裏主要是針對我熟悉（xī）的五金衝壓模具來講。

通過模具加工出來（lái）的產品（pǐn），尺寸、外（wài）觀都基本一樣，沒什麽大的區別，因為能快速成型，生產效（xiào）率高，產品質（zhì）量穩定，精度符合要求，材料利（lì）用率高，操（cāo）作簡單、工人勞動（dòng）強度低，對操作工人（rén）技術要求不高，一般人隻要一進來，跟著別人學習操作（zuò）一兩天，很快就能上手（shǒu），有的（de）甚至（zhì）不用一兩天，幾（jǐ）分鍾就能學會。如（rú）果是產線主機手，要學會操（cāo）作衝床（chuáng）、送料機、整平機、拆模架模等，都是一些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞就行（háng）。

平時注意安全（quán）不要隨便（biàn）往模具裏麵放任何（hé）的東西（xī）在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其（qí）它工具（jù）等（děng）不要放模具裏邊，有模修來修過模具(專業術語：修模)之後（hòu），你打之前就要看好了，看他們有沒有把東西忘記在模具裏麵，當然一般模（mó）修是不會犯這樣的錯誤的，不過你也要注意一下。別把（bǎ）模具打壞了（le）、或者把身上手上哪裏傷著（zhe）了，幹這個（gè）切記注意安全，一不小心模（mó）具裏麵東西忘記拿出來了，衝床打下來就有可能把模具打壞（huài），萬一裏麵的東西要是飛出（chū）來了?，人有可能也會受傷。

有（yǒu）時候（hòu）叉（chā）車叉模具的（de）時候，沒叉好，模具掉下來了，這個時候千萬別用手去扶，讓遠一點，模具（jù）摔（shuāi）壞了沒事，別把人砸到了；天車吊模具（jù）的時候（hòu）也要注意離模具（jù）遠一點，小心模具晃過來（lái）碰著了就不（bú）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，模具結構（gòu）大同小異，根據不同（tóng）的產品特點及需求設計相（xiàng）應的模具，不同的模具結構，它的功能也不同，生產出來的產品也不同，總的來（lái）說有簡單（dān）的，有複雜（zá）的。但是不管結構怎麽（me）複雜，它的基本結構是不變的，無外乎是若幹個模板（bǎn）、入塊（kuài）和（hé）標準件。

模具（jù）一般是由若幹模板和零件（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（jù）結構，具體的模板從上到下（包（bāo）括（kuò）代碼編號）是：

上模的模板有：

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

下模的模板有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模座（LPD），下墊（diàn）腳，下托板；

其它的比較不（bú）常用的模板：

上蓋（gài）板（CVU），擊出板，上模板，下脫料板，下止擋板，下（xià）夾板，公模，母模（mó）等；

一些模具零件有：

上模的（de）入子，入塊：夾板入塊、脫（tuō）料板入塊、衝（chōng）頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模（mó）刀口等；

標準件：彈簧、六角螺（luó）絲、止付（fù）螺絲（sī）、線簧、等高套、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料銷（xiāo）等；

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

★衝壓模具（jù）的編號

衝壓（yā）模具編號，一般是這樣寫的（舉例）：

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

連續（xù）模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代表工程模，H代（dài）表總共有（yǒu）八套（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或（huò）RBB代表鉚合模，比如鉚螺（luó）柱、鉚彈片（piàn）等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模具編號，前（qián）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（míng），如：F0125、G0125，如果（guǒ）F代表2010年（nián），那麽2010年生產的（de）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（nà）別人多半以為是（shì）G0125模具（jù）了。

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

如果這個連續模有兩段的話（huà），則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來說明，那麽（me）第一（yī）段（duàn）的（de）夾板應該（gāi）是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾（jiá）板（bǎn）入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

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

關於其（qí）它的編號，這裏沒有解釋到的，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（tā）

編號 中文（wén）名稱 編號 中文（wén）名稱 M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊（diàn）腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床 UPU 上模（mó）座 PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上（shàng）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 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫料板 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（kuài） LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托（tuō）板 － －

“－”代替的表示（shì）這個編號不常見或很少用（yòng）到

★衝壓常用材（cái）料及選用

衝壓所用材料的性質與衝壓生產的關（guān）係非常（cháng）密切，其（qí）性（xìng）質直接影響衝（chōng）壓工藝設計（jì）、衝壓件質量和產品使用壽命，還影響組織均衡生（shēng）產和衝壓（yā）件生產成本。

在選定衝壓（yā）件的材料（liào）時，不僅要（yào）考慮（lǜ）使用性能，還應滿足（zú）衝壓加工和後續工（gōng）藝性能要求。衝壓加工對材料的基本要求如下。

1、具有良好（hǎo）的衝（chōng）壓成型性能

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

2、具有較高的表麵質量

材（cái）料表麵應光（guāng）潔平整，無缺陷損（sǔn）傷。表麵（miàn）質量好的（de）材料，成型時不易破裂，不易擦傷模具，製件的表麵質量也好。

3、材料的（de）厚度公差應符合國家標準

因為一定的模具間隙僅適用於一定厚度範圍的材料，若材料厚（hòu）度公差太大；不僅直接影響製件的質量，還可能導致廢品的出現。在校正彎曲、整（zhěng）形（xíng）等工序中，有可能因厚度正偏差過大而引起模（mó）具或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及選用

1、衝壓常（cháng）用材料

衝壓生（shēng）產中最常用的材料是（shì）金屬材料（包括黑色金屬和有色金屬），但（dàn）有時也用非金屬材料。其中黑色金屬主要有普通碳素結構鋼、優質碳素結構鋼（gāng）、合金結構鋼、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（fēi）金屬材料有紙（zhǐ）板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母（mǔ）等（děng）。

衝壓用金屬材料的供應（yīng）狀態一般是各種規格的板料和（hé）帶料。板料可用於工程模的生產，帶（dài）料（卷（juàn）料）用於連續模的（de）生產，也可以（yǐ）用於工程模的（de）生產。板料的尺寸較大（dà），可用於（yú）大型零件的衝壓，也可以（yǐ）將（jiāng）板料按排樣（yàng）尺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（kuān）度，展開長度可達幾十米，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（zhǒng）材料的牌號、規（guī）格和性（xìng）能，可查閱有關手冊和標準。

2、衝壓材（cái）料的（de）合理選用

衝壓材料的選用要考（kǎo）慮衝壓件的使用要求、衝壓（yā）工藝要求及經濟性等（děng）。

(1)按衝壓件的使用要求合理選材

所選材料應能使衝壓（yā）件在機器或部件中正常工作，並具有一（yī）定的使用壽命。為此，應根據衝壓件的使用條件，使所選材料滿足（zú）相應強度、剛（gāng）度、韌（rèn）性、耐蝕性和耐熱性等力（lì）方（fāng）麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合（hé）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，穩定地成形出不至於開裂或起皺的合格產（chǎn）品，這是最（zuì）基（jī）本也是最重要的選材要（yào）求。為此，可（kě）用以下方法合理選材。

①試衝。根據以（yǐ）往的生產經驗及可（kě）能條件（jiàn），選（xuǎn）擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料進行試衝，最後選擇沒有開裂或皺折（shé）的、其廢品率低的一種。這（zhè）種（zhǒng）方法結（jié）果比較直觀，但帶有較大的 盲目（mù）性。

②分析與對比。在分析衝壓變形性（xìng）質的基礎上，把（bǎ）衝壓成型（xíng）時的最大變形程度與板料衝壓成型性（xìng）能所（suǒ）允許采用的極限變形程（chéng）度進行對比，並以此作為依據，選（xuǎn）取適合於該種零件衝壓工藝要求的板材。

另（lìng）外，同一種（zhǒng）牌號或同一厚度的板材（cái），還有冷軋和熱軋之分。我國國產板材中（zhōng），厚板( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為（wéi）冷軋板（也有熱軋板）。與熱軋板相比，冷（lěng）軋板尺寸精確，偏差小，

表麵缺陷少，光（guāng）亮，內部（bù）組織（zhī）致密，衝壓性能更優。(注：t在模具中一般代表厚度，例如模板的厚度、材料的厚度均可以用t來表示。)

(3)按經濟性要求合理選材（cái）

所選材料應（yīng）在滿（mǎn）足使用性能及衝（chōng）壓工藝要求（qiú）的前提下，盡量價格低廉（lián），來（lái）源方便，經濟性好，以降低衝壓件（jiàn）的成本。

★衝（chōng）壓模具的分類

衝壓模具的（de）分類，一般我們（men）可以簡（jiǎn）單的把它分為兩（liǎng）種，即工程（chéng）模和連續模（mó）；

工程模又可以分為（wéi）複合模、拉伸模（mó）、鉚合模等（děng），下麵簡單介紹一（yī）下這些模具的（de）結構和作用；

工程模：也稱為“單工序模”，是指在（zài）衝壓（yā）的（de）一次行程中，隻能完成一個衝壓工序的模具。這一工程打完（wán）了之後（hòu），需要人工或用機械手把產品從模具裏（lǐ）麵取出來，然後放到下一站的模具裏（lǐ）麵繼續生產，直到模具的最後一個工序打完，整個產品（pǐn）才算完成。這種模（mó）具維修起來簡單，但（dàn）生產（chǎn）起來費時費力（lì），需要花費較多的人工和時間（jiān）成本，產品報廢（fèi）率較高。

複合模：常見的複合模（mó）具結構有有複合下料（liào）、複合拉伸等，這種模具結構（gòu）和別的工程模結構略有不同（tóng）。其凸模(也稱為公模或衝頭)設計在下模（mó），其它（tā）幾塊模板依次是下夾板(固（gù）定凸（tū）模衝頭)、下止擋板和（hé）下脫料板(外脫)，上模（mó）依次是（shì）母模(或刀口)、內（nèi）脫板和上墊板構成（chéng），內脫使用（yòng）等（děng）高套筒掛（guà）在上墊板上麵，然後用打杆或（huò）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，要不然母模刀口容易崩掉或者不脫料。內（nèi）脫的力量要足夠（gòu）大，才能把產品從母模裏麵頂出來，一般如果材料比較厚的話，我們上麵裝的是氮氣彈簧。

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（chéng）兩道或兩道（dào）以上（shàng）衝壓工序的（de）模具，這種模具維修難度較大（dà），需要經驗豐富的鉗工師（shī）傅來操作，但是生產（chǎn）起（qǐ）來效率很（hěn）高，打得速度快的話一個小時可以（yǐ）生產上千個產品，節省人工和時間成本，產品報廢率較（jiào）低。

★彈（dàn）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料，其中包括（kuò）各種不同（tóng）規格（gé）的（de）彈簧、優力膠、氮氣彈簧等，按照不同的（de）需要選用不同的彈（dàn）性材料。像折彎、衝孔一般用普通的（de）扁線彈簧就可以了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果（guǒ）力（lì）量不夠就加氮氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠一般用於拉深模具、整形模具、或（huò）整平麵度用。

拉深模具用優力膠非常不錯（cuò），當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像（xiàng）頂料銷、浮（fú）塊、兩用銷等一般用線簧（huáng）或黃色彈（dàn）簧，隻要可以脫料、不把產（chǎn）品頂出印子、頂變形就好了。優力膠的特點就是力量比較均衡，然而其壽命比（bǐ）較短（duǎn），生產一段（duàn）時間就可（kě）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（miàn）度優力膠用的（de）多。

彈簧包括扁（biǎn）線（xiàn）彈簧、線簧等，彈（dàn）簧的目的就是脫料、壓料，彈簧力度的大小，關係著模（mó）具生產（chǎn）是否（fǒu）順利、打（dǎ）出來的產品是否合格等。彈簧力量小了（le），有可能會造成（chéng）產品變形、模（mó）具不脫料、產品不（bú）好從模具裏麵拿（ná）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（sè）、黃色，力（lì）量也依次減弱，顏色不同，力量大小就不同，壓縮量也不同。

有（yǒu）一個土（tǔ）方法可以（yǐ）計算彈簧的壓縮量，那是我剛進廠（chǎng）學模具（jù）不久，對模具還不怎（zěn）麽懂，我師父教我的：事先測量（liàng）一下彈簧的總高度（dù），再把彈簧放台（tái）虎鉗（qián）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，再除以總長（zhǎng）度即可，此（cǐ）方（fāng）法任何彈簧通用，比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩下45.6左右，然後你再用60減去45.6等於（yú）14.4，再（zài）用14.4除以60，結果等於0.24，這就（jiù）是（shì）它的壓縮量（liàng）。

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

具體（tǐ）的壓縮量如下表：

顏色 100次 50萬次 30萬次 最（zuì）大壓縮量（liàng） 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% 藍色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃（huáng）色（sè）彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這個彈簧可（kě）以壓（yā）下去多少），彈（dàn）簧的最大壓（yā）縮量等於彈簧的自由高度乘以彈簧的最大壓縮比，例如棕色彈（dàn）簧，長度為60mm，那麽它的最（zuì）大壓縮量為：60*24%約（yuē）等於14，這（zhè）根彈簧最大可以壓下去14個毫（háo）米，它的最大行程是14個毫米，模具的行程（chéng）必須（xū）小於14個毫米，超過14個毫米，彈簧就可（kě）能會失效、變形，還有可能打斷在模具裏麵，或模具打爆，衝床壓不下去等。

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，這樣在試模的時候才不用擔心模具會出問題（tí）、打爆（bào）等。