五金衝壓模具使用之若（ruò）幹經驗之談~

 ★衝壓模具的（de）概念

衝壓模具，也稱（chēng）衝模、五金模具、五金衝壓模具，意思差不多都是一樣的。是指利用固（gù）定在衝床或壓力機上的模具對金屬或（huò）非金屬板材施加一（yī）定（dìng）的壓力，使材料產生分離或成型，從（cóng）而（ér）獲得一定尺寸要（yào）求、外觀質量合格的零件（jiàn）的壓力加工方法。模具分為很多種，我這裏主（zhǔ）要是針對我熟悉的五金衝壓模具來講。

通過模具（jù）加工出來（lái）的產品，尺寸、外（wài）觀都基本一樣，沒什麽大的區別，因（yīn）為（wéi）能快速成型（xíng），生產效率高，產品質量穩定，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高，一般人隻要一進來，跟著別人學（xué）習操作一兩天（tiān），很快就能上手，有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產線主（zhǔ）機手，要學會操作（zuò）衝床、送料機、整（zhěng）平機、拆模架模等，都是一些很簡單的活，有力氣、肯吃（chī）苦耐勞就（jiù）行。

平時注意安全不要隨便往模（mó）具裏麵放任何的東西在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等不要放模具（jù）裏邊，有模修（xiū）來修過模具(專業術語：修模)之後，你打之前就要看好了，看他們（men）有沒有把東西忘記在模具裏麵，當然一（yī）般（bān）模修（xiū）是不會犯（fàn）這（zhè）樣的錯誤的，不過你也要注意一下。別把模具打壞了、或者把身上手（shǒu）上哪裏傷著了，幹這個切（qiē）記注意安全，一不小心模（mó）具裏麵（miàn）東西忘記拿（ná）出來了，衝床打下來就（jiù）有可能把模具打壞，萬一裏麵的東西要是飛出來了?，人有可（kě）能也會受傷。

有時候叉車叉（chā）模具的時候，沒叉好，模具掉下來（lái）了，這個時候千萬別用手（shǒu）去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到了（le）；天（tiān）車吊模具的時候也要注意離模（mó）具遠一點，小心（xīn）模具晃（huǎng）過來碰著（zhe）了就不好了。

搞模具這行、或與（yǔ）模具打交（jiāo）道經常容易出事，新人進廠（chǎng）特別（bié）要注意這（zhè）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（jù）結構大同小異，根據不（bú）同的產品特點及需求設計相應的模具，不同的模具結構，它的功能也不（bú）同，生產出來（lái）的產品也不同，總的來（lái）說有簡單的，有複雜的。但是不管結構怎麽複雜，它的基本（běn）結構是不變的，無外乎是若（ruò）幹個模板、入塊和標（biāo）準件。

模具一般是由若幹模板和零（líng）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（chōng）壓模具結構，具體的模（mó）板（bǎn）從上到下（包括代碼編號）是：

上模的模板有（yǒu）：

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

下模的模（mó）板有：

下模（mó）板（DIE），下墊板（LBD），下模（mó）座（LPD），下墊腳，下托板；

其它的比較不常用的模板：

上（shàng）蓋板（CVU），擊出板，上模（mó）板，下脫料板（bǎn），下止擋板，下夾板，公模，母模（mó）等；

一些模具零件（jiàn）有：

上模的入子，入塊：夾板入塊、脫料板（bǎn）入塊、衝頭（tóu）等；

下模的入（rù）子，入（rù）塊：下模入塊、下模刀口等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止付螺（luó）絲、線簧、等高套、導柱、導套、等高（gāo）套墊（diàn）片、兩用銷、頂料銷等；

非標準（zhǔn）件（jiàn）：外定位（wèi）、內定位、節距定位、外限位柱、內限位柱等；

★衝壓模具的編號

衝壓模具編號，一般（bān）是這樣寫的（舉（jǔ）例）：

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

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後（hòu）麵的RAH，R代（dài）表工程模，H代表總共有八套（從（cóng）A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第一（yī）套；RAA或RBB代表鉚合模，比（bǐ）如鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模（mó）具編（biān）號，前麵的F代表年份，哪一（yī）年生產出來的模具，就用代表哪一年（nián）的編（biān）號說明，如：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（shì）G開頭，此（cǐ）時你再說125模具，那別人多半以為是G0125模具了。

其（qí）它的（de）比如上夾板（PHU），編號則（zé）是90-KNMF0125SAAPHU，夾（jiá）板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果這個連（lián）續模有兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來（lái）說明，那麽第一段的（de）夾板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

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

關於其它的編號，這裏（lǐ）沒有解釋到的，簡單做（zuò）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（mó）板

其它

編號 中文名稱 編號 中文名（míng）稱（chēng） M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板（bǎn） G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料板 GD：大（dà）磨（mó）床 UPU 上模座 PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊板 ?PUN 衝（chōng）頭 W/E：放電 PHU 上夾板 PHP 夾板入塊 Y：外發 PPS 止擋板（bǎn） UDP 上模板入塊 HT：熱（rè）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（chuáng） DIE 下模板 DPI 下模入塊 LBD 下（xià）墊板（bǎn） － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代替的表示這個編號不常見或很少用（yòng）到

★衝壓常用材料（liào）及選用

衝壓所用材（cái）料的性質與衝壓生產的關係非常密切，其性（xìng）質直（zhí）接影響衝壓工藝設計、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。

在選定衝壓件的材料時，不僅要考慮使（shǐ）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、具有良好的衝壓成（chéng）型性能

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

2、具有較高的表麵質量

材料表麵應光潔平（píng）整，無缺（quē）陷損傷。表麵質量好的材料，成型（xíng）時不易（yì）破裂，不易擦傷模具，製件的表麵質量也好。

3、材料（liào）的厚度公差應符合國家標準

因為一定的模具間（jiān）隙僅適用於一定厚度範圍的材料，若材料厚度公差太大（dà）；不僅直（zhí）接影響製件的質量，還可能導致（zhì）廢品的（de）出現。在校正彎曲、整形等工序中（zhōng），有（yǒu）可能（néng）因厚度正偏差（chà）過大而引起模具或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及（jí）選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中最常用的（de）材料是金屬材料（包括黑色金屬和有色金屬），但有時也用非金屬（shǔ）材料。其中黑色金屬主要有（yǒu）普通碳素結（jié）構鋼、優質碳素結（jié）構鋼、合金（jīn）結構鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼（gāng）、電工矽鋼等；有（yǒu）色金（jīn）屬主（zhǔ）要有純銅、黃銅、青（qīng）銅、鋁（lǚ）等；非金屬材料有紙板（bǎn）、層（céng）壓板、橡（xiàng）膠板（bǎn）、塑料板、纖維板和雲母等。

衝壓用金（jīn）屬材料的供應狀態一般是各種規格的板料和帶（dài）料。板料可用於工程模（mó）的生產，帶料（卷料）用於連續模的生產，也可以用於工程模的（de）生產。板料的尺寸（cùn）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（zhōng）小型零件的衝（chōng）壓；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度（dù），展開長度可達幾十（shí）米，成卷狀（zhuàng）供應，適應於（yú）連續模大批量（liàng）生產的自動送料。

關於各種材（cái）料（liào）的（de）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（xuǎn）用

衝壓材料的選用要考慮衝壓件的使用要求、衝壓工藝要求（qiú）及經濟（jì）性（xìng）等。

(1)按衝壓件（jiàn）的使用要求合理（lǐ）選材

所選材料應能使衝壓件在機器或部（bù）件中（zhōng）正常工作，並具有一定的使（shǐ）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方（fāng）麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合理選材

對於任何一種衝（chōng）壓件，所選的材料應能（néng）按（àn）照其衝壓工藝的要求，穩（wěn）定地成形出不（bú）至於開裂或起皺的合格產品，這（zhè）是（shì）最基本也（yě）是最（zuì）重要的選材要求。為此，可用以下方法合理選材。

①試衝。根據以往的生產經驗及可能條件，選擇幾種基本（běn）能（néng）滿足衝壓件使用要求的板料進行（háng）試衝，最（zuì）後選擇沒（méi）有（yǒu）開裂或皺折（shé）的、其廢品率低（dī）的一（yī）種。這種方法結果比較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓（yā）變形性質的基（jī）礎上，把衝壓成型時的最大變形程度與板料衝壓成（chéng）型性能所允許（xǔ）采用的極限變形程（chéng）度（dù）進行對比，並以此作為依據（jù），選取適合於該種零件衝壓工藝要求的板材。

另外，同一種牌號或同（tóng）一厚度的板材，還有冷軋和（hé）熱（rè）軋（zhá）之分。我國國產（chǎn）板材中（zhōng），厚板（bǎn）( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為冷軋板（也有熱軋（zhá）板）。與熱軋板相（xiàng）比，冷軋（zhá）板尺寸精確，偏差小，

表麵（miàn）缺陷少（shǎo），光亮，內部組織致密，衝壓性（xìng）能更優。(注（zhù）：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)按經濟性要求合理選材（cái）

所選材料應在滿足使用性能及衝壓工藝（yì）要求的前提下，盡（jìn）量價格低廉，來源方便（biàn），經濟性好，以降低衝壓件的成本。

★衝壓模具的分類

衝（chōng）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（lián）續模；

工程模又可以分為複（fù）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用；

工程模：也稱為“單工序模”，是指在衝壓（yā）的一（yī）次（cì）行程中，隻（zhī）能完成（chéng）一個衝壓工序的模具。這一工程打完了之後（hòu），需要人工或用機械手把產品從模具裏麵取（qǔ）出來，然後放到下一站的模（mó）具裏麵繼續生產，直到模（mó）具的最後一個工序打完，整個產品才（cái）算完（wán）成。這種模具維修起來簡單，但生產起來費時費力，需要花費較（jiào）多的人工和時間成本，產（chǎn）品報廢率較（jiào）高。

複合（hé）模：常見的複合（hé）模具結構有有複合下料、複合（hé）拉伸等，這種模具結構和別的工程模結構略有不同（tóng）。其凸模(也稱為公模（mó）或衝頭)設計在下模，其它幾（jǐ）塊（kuài）模板（bǎn）依次是下夾板(固（gù）定凸模（mó）衝頭)、下止擋板和下脫料（liào）板(外脫)，上模依次（cì）是母（mǔ）模(或刀（dāo）口)、內脫板和（hé）上墊板構成，內脫使用等高套筒掛在上墊板上麵，然後用打杆（gǎn）或彈簧頂著。比如用來下料的複合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即（jí）可，不可以低於母模，要不然母模刀口容易崩（bēng）掉或者不脫料。內脫的（de）力量要足夠大，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（wǒ）們上麵裝的（de）是氮氣彈簧。

連續模：也（yě）稱“級進模”，是指在衝壓（yā）的一次行程（chéng）過程中，在不同的工位上同時完（wán）成兩道或兩道以上衝壓工序的模具，這種模具維修（xiū）難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操作（zuò），但是生產起來效率很高，打得速度（dù）快的話一個小時可以生產上千個產品，節省人工（gōng）和（hé）時間成本，產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝（chōng）壓模具中，需（xū）要用（yòng）到（dào）比較多的彈性材料，其中包括各種不同規格的彈簧（huáng）、優力膠、氮氣彈（dàn）簧等，按照不（bú）同的需要選用（yòng）不同的彈性材（cái）料。像折彎、衝（chōng）孔一般用（yòng）普通的扁線彈簧（huáng）就可（kě）以了，比如棕色彈簧，也稱為（wéi）咖（kā）啡色彈簧；如果力（lì）量不夠就加氮（dàn）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、或整平麵度用。

拉深模具用優力膠非常不錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的（de）像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃色彈簧，隻要（yào）可以（yǐ）脫料、不把產品頂出印子、頂變形就好了。優力（lì）膠的（de）特點就是力量比較均衡，然而其（qí）壽命比較短（duǎn），生產一段（duàn）時間（jiān）就可能裂掉（diào）了、不行了、萎掉了，因此（cǐ）一般比較少用，通常比較常用氮（dàn）氣彈（dàn）簧。整平麵度優力膠用（yòng）的多。

彈簧包括扁（biǎn）線彈簧、線（xiàn）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（mó）具生產是（shì）否（fǒu）順利、打出來的產品（pǐn）是否（fǒu）合格等。彈簧（huáng）力量小了，有可能會造成產品變形、模具（jù）不脫料（liào）、產品（pǐn）不好從模具裏麵拿出來、帶料，刀口（kǒu）、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線彈簧一般按顏色劃（huá）分為（wéi）：棕色（sè）、綠色（sè）、紅色（sè）、藍色、黃色，力量也依次減（jiǎn）弱，顏色不同，力量大小就不同，壓縮量也不同（tóng）。

有一個土方法可以計算彈簧的壓縮量，那（nà）是我剛進廠學模具不久，對模（mó）具還不怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測量一下彈簧被（bèi）夾死之後（hòu）剩（shèng）下的長度，再用彈簧的總長度減去這個數，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（bèi）虎鉗夾死後應該還剩下45.6左右，然後你（nǐ）再用60減（jiǎn）去45.6等於14.4，再用14.4除以60，結果等於0.24，這就是它的（de）壓縮量。

彈簧按（àn）照不同生產次數，比如（rú）100萬次、50萬次、30萬次，壓縮（suō）量選的越大，彈簧壽命越短，模具壽命也就越短（當然彈（dàn）簧（huáng）打（dǎ）壞了是可以換的），模具生產一段時間可能彈簧就沒力了，質量差一點的（de）彈簧還有可能斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈簧的壓縮量，也就是說（shuō）模具打30萬次彈簧可能就沒力了，當然一般（bān）的（de）衝壓模具壽命都沒那（nà）麽長，也可（kě）以按最（zuì）大壓縮量來計算，按最大壓縮量來計算的話，隻能保證彈簧不打爆（bào）在模具裏麵。模具（jù）壓（yā）得死一點（diǎn），對產品平麵度也有好（hǎo）處。

具體的壓縮量如（rú）下表（biǎo）：

顏色 100次 50萬次 30萬次 最大壓縮量 棕色彈（dàn）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（dàn）簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這個（gè）彈（dàn）簧可以壓下去多少），彈簧的最大壓縮量等於彈簧的自由高度乘以彈簧的最（zuì）大壓縮比，例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽它的最大壓（yā）縮量為（wéi）：60*24%約等於14，這根彈簧最大可以壓下去（qù）14個毫米，它（tā）的最大行程是14個毫米（mǐ），模具的行程必須小於（yú）14個毫米，超（chāo）過14個毫米，彈簧就可能會失效、變形（xíng），還有可能打斷在模具裏麵，或模具打（dǎ）爆，衝床壓不下去等。

模（mó）具組立之前，也就是裝模之前，必須先計算一下彈簧的（de）壓縮量是（shì）否合適，這（zhè）樣在（zài）試模的時（shí）候才不用擔心模具會出問題、打爆等。

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