​五金衝壓模具設計與製作技巧

一、從廢料情況看出的信息

廢料本質上就是成形孔的反像。即位置相反的（de）相同（tóng）部位。通過檢查廢（fèi）料（liào），你可以判斷上下模間隙是否正確。如果間隙過大，廢料會出現粗糙、起伏的斷裂麵和（hé）一窄光亮帶區域。間隙越大，斷裂麵與（yǔ）光亮帶區域所成角（jiǎo）度就越大。如果間隙過（guò）小，廢料會呈現（xiàn）出一小角度斷裂（liè）麵和（hé）一寬光亮帶區（qū）域（yù）。

過大（dà）間隙形成帶有（yǒu）較大卷邊和（hé）邊（biān）緣撕裂的孔，令剖麵稍微（wēi）有一薄邊緣突出。太小的間隙形成帶稍微卷（juàn）邊和大角度撕（sī）裂，導致剖麵或多或少（shǎo）地垂直於材料表麵。

一個理（lǐ）想的廢料應有（yǒu）合理的壓塌角和均勻的光亮帶。這樣可保（bǎo）持衝壓力最小並形成一帶（dài）極少毛刺的整潔圓孔。從這點來看，通過增大間隙來延長模（mó）具壽命是（shì）以犧牲成品孔質量換取的。

二、模具間隙（xì）的選擇（zé）

模（mó）具（jù）的間隙與所衝壓的材料的類型（xíng）及厚度有關。不合理的間隙可以造成以下問（wèn）題：

(1)如間（jiān）隙過大，所（suǒ）衝壓工件的毛刺就比較大，衝壓質量差。如果（guǒ）間隙偏小，雖然衝孔的質量較好，但模具的磨損比較嚴重，大大降低模（mó）具的使用壽命，而且容易造（zào）成衝頭的折斷。

(2)間隙過大或過小都容易在（zài）衝頭材料上產生粘連（lián），從而造成衝壓（yā）時帶料。過小的間隙容易（yì）在衝頭底麵與（yǔ）板料（liào）之間形成真空（kōng）而發（fā）生廢料反彈。

(3)合理的間隙可以延長模（mó）具壽命，卸料效果好，減小毛刺和翻邊，板材保持潔淨，孔徑一致不會刮花板材，減少刃磨次數，保（bǎo）持板材平直，衝孔定位準確。

三、如何提高模具的使用壽命

對用戶來講，提高模具的使用壽命可以大大降低衝壓成本。影響模具使用壽命（mìng）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（xì）;

3、模具的結構（gòu）形式;

4、材料衝壓（yā）時是否（fǒu）有良（liáng）好（hǎo）的潤（rùn）滑;

5、模具是（shì）否經（jīng）過特（tè）殊的表麵處理;

6、如鍍鈦（tài）、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（cǎi）用斜（xié）刃口模（mó）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)最小孔徑衝φ0.8——φ1.6範圍的衝孔請（qǐng）用特（tè）殊衝頭。

(2)厚板衝孔時，相對於加工孔徑，請使用大一號（hào）的模具。注意：此時，若使用通常大（dà）小的模具，會造（zào）成衝頭螺紋的破損。

(3)衝頭刃口部分，最小寬度與長度的比例一般不應小於1:10。

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

五、模具的刃（rèn）磨

1、模具刃磨的重要性

定期刃磨模具是衝（chōng）孔質（zhì）量一致性的保證。定期刃磨模具不僅能提高模具（jù）的使用壽命而且能提高機器（qì）的使用壽（shòu）命，要掌握正確的刃（rèn）磨時機。

2、模具需要刃磨的具體特征

對於模具的刃磨，沒有一個嚴格的打擊次數來確定是否需（xū）要刃磨。主要（yào）取決於

刃口的鋒利程度。主要由以下三個因素來決定：

(1)檢查刃口的圓角，如果圓角半徑達到（dào）R0.1毫（háo）米(最大R值不得超過0.25毫米)就需（xū）要刃磨。

(2)檢（jiǎn）查衝孔（kǒng）質量，是（shì）否有較大（dà）的毛刺（cì）產生?

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

注：刃口邊緣部變圓或刃口後部粗糙，也要考慮（lǜ）刃磨。

3、刃磨的方法

模具（jù）的（de）刃磨有多（duō）種方法，可采用專用刃磨機也可在平麵（miàn）磨床上實現。衝頭、下（xià）模刃磨的頻（pín）度一般為4：1，刃磨後請調整（zhěng）好模具高度。

(1)不正確刃磨方法的危害（hài）：不正確的刃磨會加劇模具刃口的迅速破（pò）壞，致使每次刃磨的（de）打擊次數大大縮小。

(2)正（zhèng）確的刃磨方法的益處：定期刃（rèn）磨模（mó）具，衝孔的質量和精度可以保持穩定。模具的刃口就損（sǔn）壞較慢，壽命更長（zhǎng）

4、刃磨規則

模（mó）具刃磨時要考慮下麵的（de）因（yīn）素：

(1)刃口圓角在R0.1-0.25毫米大小情（qíng）況下要看刃口的鋒利程（chéng）度。

(2)砂輪表麵要清理幹淨。

(3)建議采用一種疏鬆（sōng）、粗粒、軟（ruǎn）砂輪。如WA46KV

(4)每次的磨削量(吃刀量)不應超過0.013毫米，磨削量過大會造成（chéng）模具表（biǎo）麵過熱，相當於退（tuì）火處理，模具變軟，大大降（jiàng）低模具的壽命。

(5)刃磨時必須加足夠的冷卻液。

(6)磨削時應保證衝頭和下模固（gù）定平穩，采用專用的（de）工裝夾具。

(7)模（mó）具的刃磨量是一定的，如果（guǒ）達到該數（shù）值，衝頭就要報廢（fèi）。如果繼續使（shǐ）用，容易造成模具和機器的損壞，得不償失（shī）。

(8)刃磨完後，邊緣部要用油石（shí）處理，去掉（diào）過分（fèn）尖銳的棱線。

(9)刃磨完後，要清理幹淨、退磁、上油（yóu）。

注：模具刃磨量的大小主要（yào）取決於所衝壓的板材的厚度。

六、衝頭使（shǐ）用前應注意

1、存放

(1)用（yòng）幹淨抹布（bù）把上模套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心表麵不要出現刮痕或凹（āo）痕。

(3)上油防鏽。

2、使用前準備

(1)使用前徹底清潔上模套。

(2)查看表麵是否有刮、凹（āo）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（xiàng）

(1)清潔衝（chōng）頭，並給其長柄上油。

(2)在大工位（wèi）模具上把衝頭插入上模套底部，不（bú）能用力。不能用尼龍錘。安（ān）裝時，不能通過旋緊上模套上的螺栓來（lái）固定衝頭，隻有在（zài）衝頭正確定位後才能旋緊螺栓。正全科技微信內容真不錯，值得關注!

4、安裝上（shàng）模組合（hé）入轉塔

如果想延長模具使用壽命，上模套外直徑（jìng）和轉塔孔之間的間隙（xì）要（yào）盡可能地小。所以請小心執行下列程序。

(1)清潔轉塔孔的鍵槽和內直徑並（bìng）上油。

(2)調整上模導套的鍵槽，使之與轉塔孔的鍵（jiàn）吻合。

(3)把上模套（tào）導直直地插入塔孔（kǒng），小心不能有任何傾斜。上模導套應該靠自身重量滑入轉塔孔。

(4)如果上（shàng）模套向一邊傾斜，可用尼龍（lóng）錘之類的軟材料工（gōng）具把它輕輕敲正重（chóng）複（fù）敲（qiāo）擊直至上模導套（tào）依（yī）靠自身重量滑入正確位置。

注意：不能用力於上模導套外直徑，隻能在衝頭頂上用力。不能敲擊上（shàng）模（mó）套頂部，以免損壞（huài）轉塔孔，縮短個別工位（wèi）使用壽命。

七、模具的檢修

如果衝（chōng）頭被材料咬（yǎo）住，取不出來，請按如（rú）下所記（jì）項目檢查。

1、衝頭、下模的再刃磨。刃口鋒利的模具能加工（gōng）出漂亮的（de）切斷麵，刃口鈍了（le），則需要額外的衝壓力，而且（qiě）工（gōng）件斷麵粗糙，產生很大（dà）的抵抗力，造（zào）成衝頭被材料咬住。

2、模具的間隙。模具的間隙如（rú）果相對板厚選得不合適，衝頭在脫離材料時需要很大的脫模力。如果是這個原因衝頭被材料咬（yǎo）住，請更換合理間隙（xì）的下模（mó）。正全科技微信內容真不錯，值得關注!!

3、加工材料的狀態。材料弄髒了、或者有汙垢時，髒東西附著（zhe）到模具上，使得衝頭被（bèi）材料咬住（zhù）而無法加（jiā）工。

4、有變形的材（cái）料。翹曲的材料在（zài）衝完孔後，會夾緊衝頭，使得衝頭被咬住。有翹曲的材料，請弄平整後再加工。

5、彈簧的（de）過度使用（yòng）。會使得彈簧疲勞。請時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、耐蝕鋼板等無鏽無（wú）垢的材料，要給模具注油，注油點為導套、注油口、刀體與導套的接觸麵、下模等。油用輕機油。

有鏽有垢的材料，加工（gōng）時鐵鏽微粉會吸入衝頭和導套（tào）之間，產生（shēng）汙垢，使得衝頭不能在（zài）導套內自由滑動，這種情況下，如果上油，會（huì）使得鏽垢更容易（yì）沾上（shàng），因此（cǐ）衝這種材料（liào）時，相反（fǎn）要把油擦幹淨，每月分（fèn）解一回，用汽(柴)油把衝頭、下模的汙垢去掉，重新組裝前（qián）再擦幹淨。這樣就能（néng）保證模具有良好的潤（rùn）滑（huá）性能。

九、模具（jù）使用過程中（zhōng）經（jīng）常（cháng）出現的問（wèn）題及解決方法

問題（tí）一、板材從夾鉗口脫出

原因：模具卸（xiè）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.采用重（chóng）載模具（jù）

問題二、模具磨損嚴重

原因：不合理的模具間隙(偏小（xiǎo）)

解決辦法：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，上下模對中

2.轉塔水平調整

原因：沒有及時更換已經磨損的模（mó）具導向組件及轉塔的（de）鑲套

解決辦法：更換（huàn）

原因：衝頭過熱

解決辦法：

1、在板料上加潤滑液

2、在衝頭和下模（mó）之間保證潤滑（huá）

3、在同一（yī）個程（chéng）序（xù）中使用多套同樣規（guī）格尺寸的模具

原因：刃磨方法不當（dāng），造成模（mó）具的退火，從而造成磨損加劇

解決辦法：

1、采用軟磨（mó）料砂輪（lún）

2、經常清理砂輪

3、小（xiǎo）的吃刀量

4、足量的冷卻液

原因：步距小（xiǎo）

解（jiě）決辦法：

1、增大步距（jù）

2、采用橋式（shì）步衝

問題三、衝頭帶料及衝頭粘連

原因：不（bú）合（hé）理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增（zēng）加模具間隙

原（yuán）因：衝（chōng）頭刃（rèn）口鈍化（huà）

解決辦（bàn）法：及（jí）時刃磨（mó）

原因：潤滑不良

解決（jué）辦法：改善潤滑（huá）條件

問題四、廢料（liào）反彈

原因：下模問題

解決辦法：

1、采用防彈料下模

2、對於小直徑孔間隙（xì）減少10%

3、直徑大於50.00毫米，間隙放大

4、凹（āo）模刃口側增加劃痕

原因：衝頭方麵

解決辦（bàn）法：

1、增加（jiā）入模（mó）深度

2、安裝卸料聚胺酯頂料棒

3、采用（yòng）斜刃口

問（wèn）題五、卸（xiè）料困難

原因：不合（hé）理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加（jiā）模具間隙

原因：衝頭磨損

解決辦法：及時刃磨

原（yuán）因：彈簧疲勞

解決辦法（fǎ）：更換彈簧

原因：衝頭粘連

解決辦法：除去粘連

問題六、衝壓噪音

原因（yīn）：卸料困難

解決辦法：

1、增加（jiā）下模間（jiān）隙、良好潤滑

2、增加（jiā）卸料力

3、采用軟表麵的卸料板

原因：板料在工作台上及轉塔內的支撐有（yǒu）問題

解決辦法：

1、采用球麵支撐模具（jù）

2、減小工作尺寸

3、增加（jiā）工作厚（hòu）度

4、板料厚

5、采用斜刃衝頭

十、使（shǐ）用特殊成（chéng）型工（gōng）具的注意事（shì）項

1、不（bú）同型號的機器滑塊的行程不同，因此要注意成型模具封閉高度的調整。

2、一定（dìng）要保證成型充（chōng）分，因此需要仔細調整，每次調整（zhěng）量（liàng）最好不要超過0.15毫米，如果調整（zhěng）量過大（dà），容易造成機器的損（sǔn）壞和模具的損壞。

3、對（duì）於拉伸成型，請選用輕型彈簧組件，以防止板料（liào）的撕裂，或因變形不均勻卸料困難等。正全科技微（wēi）信內容真（zhēn）不錯，值得關注!!

4、在成型模具周圍安裝球型支撐模具，防（fáng）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（jiā）工程序（xù）的（de）最後來實現。

7、一（yī）定要保證板材良好的潤滑。

8、定貨時注意（yì）特（tè）殊成型工具的讓位問題，如果兩個成型的距離比較近，請一定要跟（gēn）本公司（sī）銷售員進行溝通。

9、因為（wéi）成型工具需要較長的卸料時間，因此成型加工（gōng）時一定要采用低（dī）速（sù），最（zuì）好要有延（yán）時。

十一、使用長方形切斷刀的注意事項

1、步（bù）距（jù）盡量大，要（yào）大於整（zhěng）個刀具長度的80%。

2、最好（hǎo）通過編程來實現跳（tiào）躍步衝。

3、建議選用斜刃（rèn）口模具。

十二、在不超過機器公稱力（lì）的情況下如何衝孔

生（shēng）產過（guò）程中需要衝（chōng）大於114.3mm直徑的圓孔。如此大的孔（kǒng）會超（chāo）出機器公稱力（lì）上限，特別對於高剪切強度材料。通過（guò）多次衝孔的方法衝出大尺寸孔可以解決這一問題。使用小尺寸模具沿大圓周長剪切可以降低一半或更多的衝壓力，在你已經（jīng）擁有的模具中可能大部分模具都能做到。

十三、一個衝大圓孔的簡易方法

這種凸透鏡的（de）模具可被製成你（nǐ）所需半徑尺寸。如果孔（kǒng）徑超出衝床公稱力，我們推（tuī）薦使用(A)方案。用此模具衝出圓形的周邊。如果孔徑能在衝床公稱力範圍內衝成，那麽一個（gè）放射形模具和一凸透鏡模具就（jiù）能（néng）在四次之內衝（chōng）壓出所需的孔而無須旋轉（zhuǎn）模具(B)

十（shí）四、最後才向下成形

當選（xuǎn）用成形模具時，應避免進（jìn）行向（xiàng）下成形操作，因為這（zhè）樣會占用太（tài）多垂直空間（jiān）和（hé）導致（zhì）額外的平整或彎（wān）曲板材工序。向下成形也可能陷入下模，然後被拉出（chū）轉塔，然而（ér），如（rú）果向下成（chéng）形是唯一的工藝選擇，那麽應該把它作為（wéi）對板材的（de）最後（hòu）一步處理工序。

十五、防止（zhǐ）材料扭曲

如果你（nǐ）需要在板材上衝切大量孔（kǒng）而板材又不（bú）能保持平整，成因可能是衝壓應力（lì）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力增大（dà）。對於衝少量的孔，結果不明顯，但隨著衝孔數目的增加，拉應力（lì）和壓應力也成（chéng）倍增加直（zhí）到令板材變形。正全科技微信（xìn）內容真不錯，值得關注!!

消除這種變形的方法之一（yī）是：每隔一個孔衝切，然後返回衝切剩餘的孔。這雖然在板材（cái）上產生相同的應力，但（dàn）瓦解（jiě）了因同向連續一個緊接一個地衝切而產（chǎn）生拉應力/壓（yā）應力積聚（jù）。如此也令第一批孔分擔了第（dì）二批孔的部變形效應。

十六、如果你的（de）不鏽鋼翻邊變形

在製造翻邊之前向材料施用優質成形潤滑劑，這能令材料更好地從模（mó）具中分離出來，在成形時順暢地在下（xià）模表麵移動。如此給予材料一個更好的機會（huì）去分布被彎曲和被拉伸時產生的應力，防（fáng）止在成形翻邊孔邊上出現的（de）變形和翻邊孔底部的磨損。