五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝（chōng）壓模具的概念

衝壓模具，也（yě）稱衝模、五金模具、五金衝（chōng）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定的壓力，使材料產生分離或成型，從而（ér）獲得一（yī）定尺寸要求、外觀質量合格的零（líng）件的壓力加工（gōng）方法。模具分為很多種，我這裏主要是針對我熟悉的五金衝壓模（mó）具來講（jiǎng）。

通過模具加工出來的產（chǎn）品，尺寸、外觀都基本一樣，沒什麽大的區（qū）別，因為能快速成型，生產效率高，產品質量穩定，精度符合要求，材料（liào）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（yī）進來，跟著別人學習操作一兩天，很快就能上手（shǒu），有（yǒu）的甚至不用一兩天，幾（jǐ）分鍾就能學會。如果是產線主（zhǔ）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（fàng）模具裏邊，有模（mó）修來修過模具(專業（yè）術語：修模)之後，你打之前就要看好了，看他們有沒有把東西忘記在模具裏（lǐ）麵，當然一般模修是不會犯這樣的錯（cuò）誤的，不過你也要注意一下（xià）。別把模具打壞了、或者把身上手上哪裏傷著了，幹這個切記注意（yì）安全，一不小心模具裏麵（miàn）東西忘記拿（ná）出來了，衝床打下來就有可能把模具打壞，萬一（yī）裏麵的東西要是飛出來了?，人有可能（néng）也會受傷。

有時候叉車叉模具（jù）的時候，沒叉好，模具掉下（xià）來了，這個時候千萬別用手去扶，讓遠一點（diǎn），模具（jù）摔壞了沒事，別把人砸（zá）到了；天車（chē）吊模具的時候也（yě）要注意離模具（jù）遠一點，小心（xīn）模（mó）具晃過來碰（pèng）著了就（jiù）不（bú）好了。

搞模具這行、或與模具打交道（dào）經常容易出事（shì），新人進廠特別要注意這些安全事項。

★衝壓（yā）模具的結構介紹

衝壓模具的結構、衝模的結構，模具結構大同小異（yì），根據不同的產品特點及（jí）需求設計相應的模具，不同的模（mó）具（jù）結構，它的（de）功能也不同，生產出來（lái）的產品也不同，總的來說有簡單的，有複雜的。但是（shì）不管結構怎麽複雜，它（tā）的（de）基本結構是不變的，無外乎是若幹個模板、入塊和標準件。

模具一般是由若幹（gàn）模板和零件（我們稱之為入塊、或入子）還有（yǒu）標準件組裝（zhuāng）而成。

一般的衝壓模具結構，具體的模板從上到下（包括（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（bǎn）有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模座（LPD），下墊腳，下托板；

其它的比較（jiào）不常用的模板：

上蓋板（bǎn）（CVU），擊出板，上模板，下脫料板，下止擋板，下夾板，公模（mó），母模等；

一些模具零件有：

上模的入子，入塊：夾板入塊、脫料（liào）板入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入（rù）塊（kuài）、下模刀口等；

標準件：彈簧（huáng）、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、頂料（liào）銷等；

非標準件：外定位、內定位、節距定（dìng）位（wèi）、外限位（wèi）柱、內限位柱等；

★衝壓模具的（de）編號

衝壓模具編號（hào），一般是這樣寫的（舉例）：

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

連續模（mó）：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，分別是RAH、RBH……RHH），A代表（biǎo）第（dì）一套；RAA或RBB代表（biǎo）鉚合模，比如（rú）鉚螺柱、鉚彈片（piàn）等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模具編號，前麵的F代（dài）表（biǎo）年份，哪一年生產（chǎn）出來的模具，就用代表哪一年（nián）的編號說明，如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽2010年生（shēng）產的模具F0125可（kě）以簡稱：125模具，接下來2011年生產（chǎn）的模具，則是G開頭，此時你再說（shuō）125模具，那別人多（duō）半以為是G0125模具了。

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

如果這個連續（xù）模有兩段的話（huà），則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用（yòng）A和B來說明，那麽第一段（duàn）的夾板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾（jiá）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，簡單做一下說明：

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（biān）號 中文名稱 編號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料（liào）板 GD：大磨床 UPU 上模座 PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放（fàng）電 PHU 上夾（jiá）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（zuàn）床 DIE 下模板 DPI 下模入塊（kuài） LBD 下墊板 － － LPD 下（xià）模座 － － B2D 下墊（diàn）腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代替的表（biǎo）示這個編號不常見或很少用到

★衝壓（yā）常用材料（liào）及選（xuǎn）用

衝壓（yā）所用（yòng）材料的性質與衝壓生產的關係非常密切，其性質直接影（yǐng）響衝壓工藝設計、衝壓件質量和產品使用壽命，還影響組織均衡生產和衝壓件生產成本。

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

1、具有良好的衝壓成型（xíng）性能（néng）

對於成型工序，比（bǐ）如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料應（yīng）具有良好的衝壓成型性能，即應有良好的抗破（pò）裂性、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。對於（yú）分離工序，則要求材料具有一定的塑性。

2、具有較（jiào）高的表麵質量

材料表麵應光潔平整，無缺（quē）陷損傷。表麵質（zhì）量好的材料，成型時不易破裂，不易擦傷模具，製件的表麵質量也好（hǎo）。

3、材料的厚度公（gōng）差應符合國家標準

因為一定的模具間隙僅適用於一定（dìng）厚度範圍的材料（liào），若材料厚度公差太大；不僅（jǐn）直（zhí）接影響製件的質量，還可能導致廢品的出現（xiàn）。在（zài）校正彎曲、整形（xíng）等（děng）工序中，有可能因厚度正偏差過大而引起模具或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產（chǎn）中最常用的材料是金（jīn）屬材料（包（bāo）括黑色金屬和有色金屬），但有時也用（yòng）非金屬材料。其中黑色（sè）金屬主要有普通碳素結構鋼、優質碳素（sù）結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼、不鏽（xiù）鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要（yào）有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金屬材料有紙板、層（céng）壓板、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母等。

衝壓用金（jīn）屬材料的供應狀（zhuàng）態一般是（shì）各種規格的板料和帶（dài）料。板料（liào）可用於工程（chéng）模的生產，帶料（卷料）用（yòng）於連續模的生（shēng）產，也可以用於工程模的生產。板料的尺寸較大，可用於大型（xíng）零件的衝壓（yā），也可以將板料按排樣（yàng）尺寸剪裁成條料（liào）後用（yòng）於中小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度，展開長度可達幾十米，成（chéng）卷狀供應，適應於連續（xù）模（mó）大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（yuè）有關手冊和標準（zhǔn）。

2、衝壓材料（liào）的合理選用

衝壓材料的選用要考慮衝壓件（jiàn）的使用要求、衝壓工藝要求及經濟性等。

(1)按衝壓件的使用要求（qiú）合（hé）理選材

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

(2)按衝壓工藝要（yào）求合理選材

對於（yú）任何一（yī）種衝壓件，所選的材（cái）料應能按照其衝壓工藝的（de）要求，穩定（dìng）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）用以下方法（fǎ）合理選材。

①試衝。根據以往的生產經驗及可能條件，選擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板（bǎn）料進行試衝，最後選擇沒有開（kāi）裂或皺折的、其廢品率低的一種。這種方（fāng）法結果比較直觀，但帶有較大的 盲目（mù）性。

②分（fèn）析與對比（bǐ）。在（zài）分析衝（chōng）壓變形性質（zhì）的基礎（chǔ）上，把衝壓（yā）成型時的最大變（biàn）形程度與板料衝壓成型性能所允許采用的極限變形（xíng）程度進行對比，並以此作（zuò）為依據，選取適合於該種零件衝（chōng）壓工藝要求的板材。

另外，同一種牌號或同一厚度的板材（cái），還有冷軋和熱軋（zhá）之分。我國國產板材中，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，冷軋板尺寸精確，偏（piān）差小（xiǎo），

表麵缺陷少，光亮，內部組織致密，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（cái）料的厚度均可以用t來表示。)

(3)按經（jīng）濟性要求合理（lǐ）選材

所選材料應在（zài）滿足使用性能及衝壓工藝要求（qiú）的前提下，盡量價格低廉，來源方便，經濟性好（hǎo），以降低（dī）衝壓件的成本。

★衝壓模具（jù）的分（fèn）類

衝（chōng）壓模具的（de）分類，一（yī）般我們可以簡單的把它分（fèn）為兩種，即工程模和連續模；

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結構和作（zuò）用；

工程模：也稱為“單工序模”，是指在衝壓的（de）一次行程中，隻能完成一個衝壓工序的模具。這一工程（chéng）打完了之後，需要人工（gōng）或用機械手把產品從模具裏麵取出來（lái），然（rán）後放到下一站的模具裏麵（miàn）繼續生產，直到模具的最後一個工（gōng）序打（dǎ）完，整個產品才算完成。這種模具維修起來簡（jiǎn）單（dān），但生產起來費時費力，需要花（huā）費較多的人工和（hé）時（shí）間成（chéng）本，產品報廢率較高。

複合模：常見的複合模具（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有不同。其（qí）凸模(也稱為（wéi）公模（mó）或衝頭)設計在下（xià）模，其它幾塊模（mó）板依次是下夾板(固（gù）定凸模衝（chōng）頭)、下止（zhǐ）擋板和下脫料板(外脫)，上模依次是母模(或刀口（kǒu）)、內脫板和上墊板（bǎn）構成，內脫使用等（děng）高套筒（tǒng）掛在上墊板上麵（miàn），然後用打杆或彈簧（huáng）頂著。比如（rú）用來下料的複合模，其內脫一般脫出（chū）來母模0.50mm即可，不可以低於母模（mó），要不（bú）然母模（mó）刀口容易（yì）崩掉或者不脫料。內脫的力量要足夠大，才能把產品從母模裏麵（miàn）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（mó）”，是指在衝壓的一次行程過程中，在不同的（de）工（gōng）位上同時（shí）完成兩道或兩道以上衝壓工序的模具，這種模具維修難度（dù）較大（dà），需要經驗豐富的鉗工師傅來操作，但是生產起來效（xiào）率很高，打得速度快的話一個小時可以生產上千個產品，節省人工（gōng）和時間成（chéng）本（běn），產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和（hé）計算

在一套衝壓（yā）模具中，需要用到比較多的彈（dàn）性材（cái）料，其中包括各種不同規格的彈（dàn）簧、優力膠、氮氣彈簧等，按照不（bú）同的需要選（xuǎn）用不同的彈性材料。像折彎、衝（chōng）孔一般用普通的扁線彈簧就可以了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果力量不夠就加氮氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠一般用於拉深（shēn）模具、整形（xíng）模具、或整平麵（miàn）度用（yòng）。

拉深模具用（yòng）優（yōu）力（lì）膠非常不錯，當然也可以選用氮（dàn）氣彈簧（huáng）。其他的像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用（yòng）線（xiàn）簧或黃色彈簧，隻（zhī）要（yào）可以脫（tuō）料、不把產品頂出印子、頂變形就好了。優力膠的特點就（jiù）是力（lì）量比較均衡，然而其壽命比較短，生產一（yī）段時間（jiān）就可能裂掉了、不行（háng）了、萎掉（diào）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（lì）膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈簧的目的就是脫料、壓料，彈簧力度的（de）大小，關係著模具生產是否順利、打出來的產品是否合格等。彈簧力量（liàng）小了，有可能會造成（chéng）產品變形、模具不脫料、產品不好從模具裏（lǐ）麵拿出來、帶料，刀口、衝頭容易磨損等各種問題。

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

有（yǒu）一個土方法可以計算彈簧的壓縮量，那是我（wǒ）剛進廠學模具不（bú）久，對模（mó）具還不怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧的（de）總高度，再把彈簧放（fàng）台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測量一下彈（dàn）簧被夾死之後剩下的長度，再用彈簧的總長度減去這（zhè）個數，再除以總長度即可，此方法（fǎ）任何彈簧通用，比如棕色彈簧長度為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（zài）用14.4除以60，結果等於0.24，這就是它的壓縮量。

彈簧按照不同生產次數，比如（rú）100萬次（cì）、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（liàng）差一點的彈（dàn）簧還有可能（néng）斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈（dàn）簧的壓縮量，也就是說模具打30萬次彈簧可能就沒（méi）力了，當然一般的衝壓模具壽命都沒（méi）那麽長，也可以按最大壓縮量來計算，按最大壓縮（suō）量來計算的話，隻能保證彈簧（huáng）不打爆在模具裏麵。模具壓得死一（yī）點，對（duì）產品（pǐn）平麵度也有好處。

具體的壓縮量如下表：

顏色 100次 50萬次 30萬次 最大壓縮量 棕色彈簧 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% 黃色彈簧（huáng） 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這個（gè）彈（dàn）簧可以（yǐ）壓下去多少），彈簧的（de）最大壓縮量等於彈簧的自由高（gāo）度乘（chéng）以彈（dàn）簧的最大壓縮（suō）比，例如棕色（sè）彈簧，長度為60mm，那麽它的最（zuì）大壓縮量為：60*24%約等於14，這（zhè）根彈簧最大可以壓下去14個毫米，它的（de）最大行程是14個毫米，模具的行程必（bì）須小於14個毫米，超過14個毫米，彈簧就可能會失效、變形，還有可能打斷在模具裏麵，或模具（jù）打爆，衝（chōng）床壓不下去等。

模具組立之前，也就是裝模之前，必須先（xiān）計算一下彈簧的壓縮（suō）量是否合適，這樣在試模的時（shí）候才不用擔心模具會出問題、打爆等（děng）。