五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模（mó）具的概念

衝壓模具，也（yě）稱衝模、五金模具、五金衝壓模具，意思差不多（duō）都是一樣（yàng）的。是指利用（yòng）固定在衝床或（huò）壓（yā）力機上的模具對金屬或非金屬板材施加（jiā）一定的（de）壓力，使材料產生分離或成型，從而獲得（dé）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（fèn）為（wéi）很多種，我這裏主要是針對我熟悉的五（wǔ）金衝壓模具來講。

通過模具加工出（chū）來的產品，尺（chǐ）寸、外觀都基本一樣（yàng），沒什（shí）麽（me）大的（de）區別，因為能快速成型，生產效率高，產品質量（liàng）穩定，精度符合要求，材料利用率高，操作簡單、工人勞動強度低，對操作工人技術要求不（bú）高，一般人隻要一進來，跟著別人學習操作一兩天，很快就能（néng）上手，有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產線主機手，要學會操作衝床、送（sòng）料機、整平機、拆模架模等，都是一些很（hěn）簡單的活（huó），有力氣、肯（kěn）吃苦耐勞就行。

平時注意安全不要隨便往模具裏（lǐ）麵放（fàng）任何的東西在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等（děng）不要放模具裏邊，有模修來修過模具(專業術語：修模（mó）)之後，你打之前就要看好了，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犯這樣的錯誤的，不過你也要注意一下（xià）。別把模具打壞了、或（huò）者把身上手上哪裏傷著了，幹這個切記注（zhù）意安全，一不小心模具裏麵東西忘記拿出來了，衝床打下來就有可能把模具打（dǎ）壞，萬一裏麵的東西（xī）要是飛（fēi）出來了?，人有可（kě）能也會受傷。

有時（shí）候叉車叉模具的時候，沒叉好，模具掉下來了，這（zhè）個時候千萬別用手去扶，讓遠一點，模具（jù）摔壞了（le）沒事，別把人砸到（dào）了；天車吊（diào）模具的時候也要注意離模具（jù）遠一（yī）點，小心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（jīng）常（cháng）容易出事，新人進廠特別（bié）要（yào）注意（yì）這些安全事（shì）項（xiàng）。

★衝壓模具的結構介紹（shào）

衝壓模具的結構、衝（chōng）模的結構，模具結構大同小異（yì），根（gēn）據不（bú）同的產（chǎn）品特點及需（xū）求設計相應的模具，不同的模具結構，它（tā）的功能也不（bú）同，生產出來的產品也不同，總（zǒng）的來說有簡單的（de），有複雜的。但是不（bú）管結構怎（zěn）麽複雜，它的基本結構是不（bú）變的，無外乎是若幹個模板、入塊和標準（zhǔn）件。

模具一般是由若幹模板（bǎn）和零件（我們稱之為入塊、或入子）還有標準件組（zǔ）裝而成（chéng）。

一般的衝壓模具結構，具（jù）體的模板從上到（dào）下（包括代碼（mǎ）編號）是：

上模的模板有：

上托板，上（shàng）墊腳，上模座（UPU），上墊板（bǎn）（UBU），上（shàng）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），下墊腳，下托板；

其它的比較不常（cháng）用的模（mó）板：

上蓋板（CVU），擊出板，上模板，下脫料板，下止擋（dǎng）板，下夾板，公模，母（mǔ）模等；

一些模具（jù）零件有（yǒu）：

上模（mó）的入子，入塊：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等（děng）；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模刀（dāo）口等；

標準件：彈簧、六角螺絲（sī）、止付螺（luó）絲（sī）、線（xiàn）簧、等高套（tào）、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料銷等；

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

★衝壓模具的編號（hào）

衝壓模具編號，一般是這樣寫的（de）（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（dài）表總共有八套（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或RBB代表鉚合模，比如鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表（biǎo）模具編號，前麵的F代表年份，哪一年生產出來（lái）的模具，就用代表哪一年的編號說明，如（rú）：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽2010年生產的模具F0125可以簡稱：125模具，接下來2011年生產的模具，則是G開（kāi）頭，此（cǐ）時你再說125模（mó）具，那別人多半以為是G0125模具了。

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

如（rú）果（guǒ）這個連續模有兩（liǎng）段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來說明，那麽第一段的夾板（bǎn）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（biān）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（jù）結構從上到下應該（gāi）是：

加工代號

模板（bǎn）

其它

編號（hào） 中（zhōng）文名稱 編號 中文名稱（chēng） M：銑床（chuáng） U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床（chuáng） 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 上夾板 PHP 夾板入塊（kuài） Y：外發 PPS 止（zhǐ）擋（dǎng）板 UDP 上模板入塊（kuài） HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板（bǎn）入塊 L：車床 AXD 上模（mó）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（xià）托板 － －

“－”代替的表（biǎo）示（shì）這個編號不常見或（huò）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（yā）生產的關係非常密切，其性（xìng）質（zhì）直（zhí）接影響衝壓工藝設計、衝壓件（jiàn）質量和產品使用（yòng）壽命，還影響（xiǎng）組織均衡生產和衝壓件生（shēng）產成本。

在（zài）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能要求。衝壓加工對材料的基本要求如下。

1、具有（yǒu）良好的衝壓成型（xíng）性能（néng）

對於成（chéng）型工序，比（bǐ）如拉伸（shēn）、折彎、打段差、凸包等，材料應具有良好的衝壓成型性能（néng），即應有良好（hǎo）的抗破裂性、良好的貼模性和定形性，否則產品容易產生（shēng）變形、破裂等，造成修模的困難。對於分離工序，則要求材料具有一（yī）定（dìng）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（liàng）好的材料，成型時不易（yì）破裂，不易（yì）擦傷模具，製件的表麵質（zhì）量也好。

3、材（cái）料的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，若材料厚度公差太大；不僅直接影響製件的質量，還可能（néng）導致廢品的出現。在校正彎曲、整形等工（gōng）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（cái）料及選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中最常用的材料是金屬材料（包括（kuò）黑色金（jīn）屬和有色金屬），但有時也用非（fēi）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（děng）；有色金（jīn）屬主要有（yǒu）純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金屬材（cái）料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母等（děng）。

衝壓用金屬材料的供應狀態一般是各種規格的（de）板料和帶料。板料可用於工程模的生產，帶料（卷料）用於（yú）連續模的生產，也可以用於工程模的（de）生產。板料的尺寸較大，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（yú）中小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規格（gé）的寬度（dù），展開（kāi）長（zhǎng）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（gè）種材料的牌（pái）號、規格（gé）和性能，可查閱有關手冊和標準。

2、衝壓材料的合理選用

衝（chōng）壓（yā）材料的選用要考慮衝壓件的使用要求、衝壓工藝要（yào）求（qiú）及（jí）經濟性等。

(1)按衝壓件的使用要求合（hé）理選材（cái）

所選材（cái）料應能使衝壓件在機器或部件中正常工作，並具有一定的使用壽命。為此，應根據衝壓件的使用條（tiáo）件，使所選材料滿足（zú）相應強度、剛度、韌性、耐（nài）蝕性和耐熱性（xìng）等力方（fāng）麵的要求（qiú）。

(2)按衝壓工藝要求合理選材

對於任何一種衝壓件（jiàn），所選的材料應能（néng）按照（zhào）其衝壓（yā）工藝的要（yào）求，穩定地成形出不至於開裂或起皺的合格產品，這（zhè）是最基本也（yě）是最重要的選材要求。為此，可用以下方法合（hé）理選材。

①試衝。根（gēn）據以（yǐ）往的生產經驗及可能條件，選擇幾種基本能滿足衝壓件使（shǐ）用要求的（de）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（zhǒng）。這種方法結果比較直觀，但帶有較大的（de） 盲目（mù）性。

②分析與對比。在分析衝壓變形性質的基礎上，把衝壓成型時（shí）的最大變形程度與板料衝壓成型性能所允許采用的（de）極限變形程度進行對比，並以此作為依據，選取適合於該種零件衝壓（yā）工（gōng）藝要求的板材（cái）。

另外，同一種牌號或同一厚度的板材，還有冷軋和熱軋之（zhī）分。我國國產板材中，厚板( t>4mm)為熱軋板（bǎn），薄板（t<4mm）為冷軋（zhá）板（也有熱軋板）。與（yǔ）熱軋板（bǎn）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，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（xìng）要求（qiú）合理選材

所選（xuǎn）材料應在滿足使用（yòng）性能及衝壓工藝要求的前提下，盡（jìn）量價格低廉，來源方便，經濟性好，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；

工程模又可（kě）以分為複合（hé）模、拉伸模、鉚合模等，下麵簡單介紹一下（xià）這些（xiē）模具（jù）的結構和作用；

工（gōng）程模：也稱（chēng）為“單工序模”，是指在衝壓的一次行程中，隻能完成一個衝壓工序的（de）模具。這一工程打完了之後，需要人工或用機械手把產品從模具裏麵取出（chū）來，然後放到下一站的模具裏麵繼續（xù）生產，直到模具的最後一個工序打完，整個產（chǎn）品才算完成。這種（zhǒng）模具維修起來簡單，但生產（chǎn）起來費時費（fèi）力，需要花費較多（duō）的人工和時間成本（běn），產品報廢率（lǜ）較高。

複合模：常見（jiàn）的複合（hé）模具結構有有複合下料、複合拉伸等，這種模具結構和別（bié）的工程模結構略有不同。其凸模(也稱為公模或衝頭)設（shè）計在下（xià）模，其它（tā）幾（jǐ）塊模板依次是下夾板(固定凸（tū）模衝頭)、下止擋板（bǎn）和（hé）下（xià）脫料板(外脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內脫使用等高套（tào）筒掛在上墊板上麵，然後用打杆或彈簧頂著。比如用（yòng）來（lái）下料的複合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即（jí）可，不可以（yǐ）低於母模，要不然（rán）母模刀口容易崩掉或者不脫（tuō）料。內（nèi）脫的力量要足夠大，才能把產（chǎn）品從母模裏（lǐ）麵（miàn）頂出來，一（yī）般如果材料比較厚的話，我們上麵裝的是氮（dàn）氣彈（dàn）簧。

連續模：也稱“級進模”，是指在衝壓的一次行程過程（chéng）中，在不同的工（gōng）位上同時完成兩道或兩道以上（shàng）衝壓工序的模具，這種模具維修難度較（jiào）大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操作，但是生產起來效率很高，打得速度（dù）快的話一個（gè）小時可以生產上千（qiān）個產品，節省人工和時間（jiān）成本（běn），產品報（bào）廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝壓模具中，需要（yào）用到比（bǐ）較多的彈性材料，其中包括各（gè）種不同規格（gé）的彈簧（huáng）、優力膠、氮氣彈簧等，按照不同的需要選用不同（tóng）的彈性材料。像（xiàng）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（dàn）氣彈簧，當（dāng）然成本要高一（yī）點；優力膠（jiāo）一般用於拉深模（mó）具、整形模具、或整平麵（miàn）度（dù）用。

拉深模具用優力膠非常不錯，當然也可以選用氮氣（qì）彈簧。其他的像頂料銷、浮塊、兩用（yòng）銷等一般用線（xiàn）簧或黃（huáng）色彈簧，隻要可以脫料、不把產（chǎn）品頂出（chū）印子、頂變形就好了。優力膠的特點就是力量比較均衡，然而其壽命比較短（duǎn），生產一段（duàn）時間就可能裂（liè）掉了、不行了、萎掉了，因此一般比較少用，通常（cháng）比較常用氮氣彈簧。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包括扁（biǎn）線彈簧、線簧等，彈簧的目的（de）就是脫料、壓料，彈簧力度（dù）的大小，關係著模具生產是否順利、打出來的產品是否合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產品變形、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（zōng）色、綠色、紅色、藍色、黃色，力量也依次減弱，顏色（sè）不同（tóng），力量大（dà）小（xiǎo）就不同，壓縮（suō）量也不同。

有一個土方法可（kě）以計算彈簧的壓（yā）縮量，那是我剛進廠學模（mó）具不久，對模具還（hái）不怎麽懂，我（wǒ）師（shī）父教（jiāo）我的：事先測量一（yī）下（xià）彈簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡（kǎ）尺測量一下彈簧被夾死之後剩下的長度（dù），再用彈簧的總長度減去這個（gè）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，這就（jiù）是它的壓縮量。

彈（dàn）簧按（àn）照不同生產次（cì）數（shù），比如100萬（wàn）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（chǎn）一段時間可能彈簧就沒力（lì）了，質量差一點的彈簧還有可能（néng）斷（duàn）在模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈簧的壓縮量（liàng），也就是說模具打30萬次彈簧可能就沒力了，當（dāng）然（rán）一般的衝壓（yā）模具壽命都沒那麽長，也可以按最大（dà）壓縮（suō）量來計算，按最（zuì）大壓縮量來計算的話，隻能保證（zhèng）彈簧不打爆在模具裏麵。模具壓得死一點，對產品平麵（miàn）度也有好（hǎo）處。

具體的（de）壓縮量如下（xià）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（sè）彈簧 19.20% 21.60% 24% 28% 紅色彈簧 25.60% 28.80% 32% 38% 藍（lán）色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這（zhè）個彈簧可以壓（yā）下去多少），彈簧的最大壓縮量（liàng）等於彈簧（huáng）的自由高度乘以彈簧的最大壓縮（suō）比，例如棕色彈簧，長度為（wéi）60mm，那麽它的最（zuì）大壓縮量為：60*24%約等於14，這根（gēn）彈簧最大可以壓下（xià）去14個毫米，它的最大行程是14個（gè）毫米，模具的行（háng）程必須小於14個毫米，超過14個毫米，彈簧就（jiù）可能會失效、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（jù）組立（lì）之前，也就是裝（zhuāng）模（mó）之前（qián），必須先計算一下（xià）彈簧的（de）壓縮量是否合適，這樣在（zài）試模的時候才不（bú）用擔心模具會出問題、打爆（bào）等（děng）。