​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、五金衝壓模具，意思差不多都是（shì）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（shī）加一定的壓力，使（shǐ）材料（liào）產（chǎn）生分離或成型，從而獲（huò）得一定尺寸要求、外觀質量合格的零件的壓力加工方法。模具分為很多種，我這裏主要是針對我熟悉的五金衝壓模具來講。

通過（guò）模具加工出來的產（chǎn）品，尺寸、外觀都基本一（yī）樣，沒什麽大的區別，因為能快速成型，生產效率高，產品質量穩定，精度符合要求，材料利（lì）用率高，操作簡單、工人勞動強度低，對操作工人技術要（yào）求不高，一般人隻要一（yī）進（jìn）來（lái），跟著別（bié）人學習操作一兩（liǎng）天，很快就能上手，有的甚至不用一兩（liǎng）天（tiān），幾分鍾（zhōng）就能學（xué）會。如果是產線主機（jī）手，要學會操作衝床、送料機、整平機、拆模架模等，都是一些（xiē）很簡單的活（huó），有力（lì）氣、肯吃苦耐勞就（jiù）行。

平時注意安全不要隨便往模具裏麵放任何的東西（xī）在裏麵，扳手啊、剪（jiǎn）刀啊、其它工具等不要放模（mó）具裏邊，有模修來修過模具(專業術語：修（xiū）模)之後，你打之前就要看好了，看他們有沒有（yǒu）把東西（xī）忘記在模具裏（lǐ）麵，當然一般模修是不會犯這樣的錯誤（wù）的，不過你也要注意一下。別把模（mó）具打（dǎ）壞了、或者把（bǎ）身上手上哪裏傷（shāng）著了，幹這個切記注意安全（quán），一不小心模具裏麵東西忘記拿出來了，衝床（chuáng）打下來就有可能把模具（jù）打壞，萬一裏麵的東西要是飛出來（lái）了?，人有可能也會受傷。

有（yǒu）時候叉車叉模具的時候，沒叉（chā）好，模具掉下（xià）來了，這個時候千萬別用手去扶，讓（ràng）遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到了；天車吊模具的時候也要注（zhù）意離（lí）模具遠一點，小心模具（jù）晃過來碰著了就（jiù）不（bú）好了。

搞模具這行、或與模具打交道經常（cháng）容易出（chū）事，新人（rén）進廠特（tè）別要注意這些安全（quán）事項。

★衝壓模具的結構介紹

衝壓模具的結構（gòu）、衝模的結構，模具結構大同小異，根據不同的產品特（tè）點及需求設計相應的（de）模具，不同的模具結構，它的功能也不同，生產出來的（de）產（chǎn）品也不同，總的來說（shuō）有簡單的，有複雜的。但（dàn）是不管結構怎麽複雜，它的基本結構是不變的，無外乎是（shì）若幹個模板、入塊和標（biāo）準件。

模具一般是由若幹模板和零件（我（wǒ）們稱之為入塊、或入子）還有標（biāo）準件組裝而成。

一般的（de）衝壓模具結構，具體（tǐ）的模（mó）板從上到下（包括代碼編號）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（yǒu）：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下模座（LPD），下墊腳（jiǎo），下托板；

其它的比（bǐ）較不常用的模板：

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

一些模具零（líng）件有：

上模的入子，入塊（kuài）：夾板入塊、脫料板（bǎn）入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊（kuài）：下模入塊、下模刀口等；

標（biāo）準件：彈簧、六角螺（luó）絲、止付螺（luó）絲、線簧、等高套、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料銷等；

非標準件（jiàn）：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（yā）模具編號，一般是這樣（yàng）寫的（舉（jǔ）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代表總共有八套（從A-H，分（fèn）別是RAH、RBH……RHH），A代表第一（yī）套（tào）；RAA或RBB代表鉚合模，比如鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模具編號，前麵的F代表年份，哪一（yī）年生產出（chū）來的模具，就用代表哪一年（nián）的編號說明，如：F0125、G0125，如果F代（dài）表2010年，那麽2010年生（shēng）產的模具F0125可以簡（jiǎn）稱：125模具（jù），接（jiē）下來2011年生產的模具，則是G開（kāi）頭，此時你再說125模具，那別人（rén）多半以為是G0125模具了。

其它的比如上（shàng）夾（jiá）板（PHU），編（biān）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90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來（lái）說明，那麽第（dì）一段的（de）夾板應該（gāi）是（shì）90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊（kuài）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（dān）做一下說明：

一套（tào）完整的衝壓模具結（jié）構從上到下應該（gāi）是：

加工代號

模板

其它

編號（hào） 中（zhōng）文名稱 編號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨（mó）床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料（liào）板 GD：大磨床 UPU 上模座（zuò） PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放（fàng）電 PHU 上夾板 PHP 夾板入（rù）塊 Y：外發（fā） PPS 止擋板 UDP 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板（bǎn）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（tì）的表示這個編號不常見或很少用到

★衝壓常用材料及選用

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

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

1、具有良好的衝壓成型性能

對於成型工序，比如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料應（yīng）具有（yǒu）良好的衝壓（yā）成型性能，即（jí）應有（yǒu）良好的抗破裂性、良好的貼（tiē）模性和（hé）定形性（xìng），否則產（chǎn）品（pǐn）容易產生變形、破裂等，造（zào）成修模的困難。對於分離（lí）工序，則（zé）要求材（cái）料具有一定的塑（sù）性。

2、具有較高的表麵質量

材料表（biǎo）麵應（yīng）光（guāng）潔平整，無缺陷損傷。表麵質量好的材料，成型時不易破裂，不易擦傷模具，製件的表麵（miàn）質量也好（hǎo）。

3、材料的厚度公差應符合國家標準（zhǔn）

因為一定的模具間隙僅適用於一定厚度（dù）範（fàn）圍的材（cái）料，若材料厚度公差太大；不僅直接影響製件（jiàn）的質量，還可能導致廢品的出（chū）現。在校正彎曲、整形等工序中，有可（kě）能因厚（hòu）度正（zhèng）偏差（chà）過大而引起模具或壓力機的損壞。

衝壓常用材（cái）料及選用（yòng）

1、衝壓常用材料

衝（chōng）壓生產（chǎn）中最常用的材料是金屬材料（包（bāo）括黑色金屬和有色金屬），但有時也用非金屬材料（liào）。其中黑色金屬主要有普通碳素結構（gòu）鋼、優（yōu）質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具（jù）鋼、不（bú）鏽鋼、電工矽鋼等（děng）；有色金屬主要有純銅、黃銅、青（qīng）銅、鋁等；非金屬材料有紙板、層壓板、橡膠（jiāo）板、塑料板、纖（xiān）維（wéi）板和雲母等。

衝壓用金屬材料的供應狀態一般是各（gè）種規格（gé）的板料和帶料。板料（liào）可（kě）用於工程模的生產，帶料（卷料（liào））用於連續模的生產，也可以用於工程模的生產（chǎn）。板料（liào）的尺寸較大，可用於大型零件的衝壓，也可以將板料按排樣尺寸剪裁成條料後用於中小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度，展開長度可達幾十米，成卷（juàn）狀供應，適應於連續模大批量生（shēng）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（yòng）

衝壓材料（liào）的選用（yòng）要考慮衝壓件的使用要求、衝（chōng）壓（yā）工藝要求及經濟性等。

(1)按衝壓件的使用要求合理選材

所選材料應能使（shǐ）衝壓（yā）件在機器或部件中正常工作，並具有一（yī）定的（de）使（shǐ）用（yòng）壽命。為此，應根據衝壓件的使用條件，使所選（xuǎn）材料滿（mǎn）足相應強度（dù）、剛度、韌性（xìng）、耐蝕性和耐熱性（xìng）等（děng）力（lì）方麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合（hé）理（lǐ）選材

對於任何一種衝壓件，所（suǒ）選的材（cái）料應（yīng）能按照（zhào）其衝壓（yā）工藝的要求，穩定地（dì）成形出不至於開裂或起皺的（de）合格產品，這是最基本也是最重要的選材要求（qiú）。為此，可用以下方法合理選材（cái）。

①試衝（chōng）。根據以往的生產經驗及可（kě）能條件，選擇幾種基（jī）本能滿足衝壓件使用要（yào）求的板料進行試衝，最後選擇沒有開裂或皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結果比較直觀，但（dàn）帶有較大的 盲目性。

②分析與對比（bǐ）。在分（fèn）析衝壓（yā）變形性質的基礎上，把衝壓成型（xíng）時的最大變形程（chéng）度與板料衝壓成型性能所允（yǔn）許采用的極限變形程（chéng）度進行（háng）對比，並以此作為依據，選取適（shì）合於該種零件衝壓工藝要求的板材。

另（lìng）外，同一（yī）種牌號或同一厚度的板材，還有冷軋和（hé）熱（rè）軋之分。我（wǒ）國（guó）國產板材中，厚板( t>4mm)為熱軋板，薄（báo）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（piān）差小，

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

(3)按經（jīng）濟（jì）性要求合理選材

所選材料應在（zài）滿足使用（yòng）性能及衝壓工藝要求的前提（tí）下，盡（jìn）量（liàng）價格低廉，來源方便，經（jīng）濟性好，以降低衝壓件的成本。

★衝壓模具的分類

衝壓模具的分類，一般我們可以簡單的把它分為兩種，即工程模和連續模（mó）；

工程模又可以分為複合模、拉伸模、鉚合模等，下麵簡（jiǎn）單介紹一下這（zhè）些模具的結（jié）構和作用；

工程模：也（yě）稱為“單工序模”，是（shì）指在衝壓的（de）一次行程中，隻（zhī）能完成一個衝壓工序的模具。這一工程打完了之後，需要人工或用機械手把（bǎ）產品從模具（jù）裏麵取出來，然後（hòu）放到下一站（zhàn）的模具裏麵繼續（xù）生產，直（zhí）到模（mó）具的最後一（yī）個（gè）工序打完，整個產品才算完成。這（zhè）種模具維修起來簡單，但生產起來（lái）費時（shí）費力，需要花費（fèi）較多的人工和（hé）時間成本，產品報廢率較高。

複合模：常見的複合模具結構有有（yǒu）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（chēng）為公模（mó）或衝頭)設（shè）計（jì）在（zài）下模，其它幾塊模（mó）板依次是下夾板(固定凸模（mó）衝頭)、下止擋板和下脫料板(外（wài）脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內（nèi）脫（tuō）使用等高套筒掛在上墊（diàn）板上麵（miàn），然後用打杆或彈（dàn）簧頂著（zhe）。比如用來下料的複合模，其內脫一般（bān）脫出來母模0.50mm即可，不可以低於母模，要不然母模刀口容易崩掉或者不脫料。內（nèi）脫的力（lì）量要足夠大，才能把產品從母模（mó）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（huáng）。

連續模：也稱“級進模（mó）”，是指在衝（chōng）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）以上衝壓工序的模具，這種模具維（wéi）修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來（lái）操作，但（dàn）是生產起來效率很高，打（dǎ）得速度快的話一個小時可以生產上千個（gè）產（chǎn）品（pǐn），節省人（rén）工和時間成本（běn），產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝壓模具中，需要用到比較多的（de）彈性材料（liào），其中包括各種不同（tóng）規（guī）格的彈簧、優力膠、氮氣彈簧（huáng）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（biǎn）線彈（dàn）簧就可以了，比如棕（zōng）色彈簧，也稱為（wéi）咖啡色彈簧；如果力（lì）量不（bú）夠就加氮氣彈簧，當然成本要高一（yī）點；優力膠一般用於拉深模具、整形模具、或整平麵度用。

拉深（shēn）模具用（yòng）優力膠非常不錯，當然也可（kě）以選用氮氣彈簧。其他的像頂料銷（xiāo）、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃（huáng）色彈簧，隻要可（kě）以（yǐ）脫（tuō）料、不（bú）把產品頂出印子、頂變（biàn）形就好了（le）。優力膠的特點就是力量比（bǐ）較均（jun1）衡，然而其壽命比較短，生產一段時間就可能裂掉了、不行（háng）了、萎掉了，因此一般（bān）比較少用，通常比較常用氮氣彈簧。整（zhěng）平麵度優力膠（jiāo）用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈簧的目（mù）的就是（shì）脫料、壓料，彈簧力度的大小（xiǎo），關係著模具生產是（shì）否順（shùn）利、打出來的產品（pǐn）是（shì）否合格（gé）等。彈簧（huáng）力量（liàng）小了，有（yǒu）可（kě）能會造成產品變形、模具不脫料、產品不好從模具裏麵拿出來、帶料，刀（dāo）口、衝（chōng）頭容易磨損等各（gè）種問題。

扁線彈簧一般按顏色劃分為：棕（zōng）色、綠色、紅色、藍色、黃（huáng）色，力量（liàng）也依次減弱，顏色（sè）不同，力量大小就（jiù）不同，壓縮量（liàng）也不同。

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，對模具還不怎麽懂，我（wǒ）師父教我（wǒ）的（de）：事先測量一下彈簧的總高度，再（zài）把彈（dàn）簧（huáng）放台虎鉗中，鎖死，然（rán）後用卡尺測量一下彈簧被夾死之（zhī）後剩下的（de）長（zhǎng）度，再用彈簧的總長度減（jiǎn）去這個數，再除以總長度即可，此方法任何彈簧通用，比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾（jiá）死後（hòu）應該還（hái）剩下45.6左右，然後（hòu）你再用60減去（qù）45.6等於14.4，再用14.4除以60，結果等於（yú）0.24，這就是它的壓（yā）縮量。

彈簧按（àn）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（huáng）壽命越短，模具壽命也就越短（當然彈簧打壞了是（shì）可以換的），模具生產一段時間可能彈簧就沒力了，質量差一點的彈（dàn）簧還有可（kě）能斷在模具裏麵。一般按照30萬（wàn）次來（lái）計算彈簧的壓縮量（liàng），也就是說模具打30萬次彈簧可（kě）能就沒力（lì）了，當然一般的衝壓（yā）模具壽命都沒那（nà）麽長，也可以按最大壓縮量來計算，按（àn）最大壓縮量來（lái）計算的話，隻能保（bǎo）證（zhèng）彈簧不打爆在（zài）模具（jù）裏麵。模具壓得死（sǐ）一點，對產品平（píng）麵度也有好處。

具體的壓縮（suō）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（huáng） 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這個彈簧可以壓下去多少），彈簧的（de）最大（dà）壓縮量等於彈簧的自由（yóu）高度乘以彈（dàn）簧的最大壓縮比，例如棕色（sè）彈簧，長（zhǎng）度為60mm，那麽它（tā）的最大（dà）壓（yā）縮量（liàng）為：60*24%約等於14，這根彈簧（huáng）最大可以壓下去14個毫米，它的最大行程是14個毫米，模具的行程必須小於14個毫米，超過14個毫米，彈簧就可能會失效、變（biàn）形，還有可能打斷在模具裏麵，或（huò）模具打爆，衝床壓不下去等。

模具組立（lì）之前，也就是裝模之前，必須先計算一下彈（dàn）簧的壓縮量是否合適，這樣在試（shì）模（mó）的時候（hòu）才不用擔心（xīn）模具會出問題、打爆等。