五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具的（de）概（gài）念

衝壓模具，也（yě）稱衝模、五金模具、五金衝壓模具，意思差不多都是一樣的（de）。是指利用固（gù）定在衝床或壓力機上的模（mó）具對（duì）金（jīn）屬或非金屬板材施加一定的壓力，使材料產生（shēng）分離或成型，從而獲得一定尺寸要（yào）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（tōng）過模具加工出來的產品，尺寸、外觀都基本一樣，沒什麽大的區別，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（liào）利用率高，操作簡單、工人勞動強度（dù）低，對操作工人技術要求不（bú）高，一（yī）般人隻要一進來，跟著別人學（xué）習操作一兩天（tiān），很快（kuài）就能上手，有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產線主機手，要學會操作衝床、送料機、整平（píng）機、拆模架模（mó）等，都是（shì）一些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞就行。

平時注意安（ān）全不要隨便往（wǎng）模具裏（lǐ）麵放任（rèn）何的東西在裏麵，扳手啊、剪（jiǎn）刀啊、其它工具等不要放模具裏邊，有模修來修過模具（jù）(專業術語：修模)之後，你打之前就要看好了，看他們有沒有把東西（xī）忘記在模具裏麵，當然（rán）一般模修是不會犯這樣的錯（cuò）誤的，不過你也要注意一下。別把模具打壞了、或者把身上手上哪裏傷著了，幹這（zhè）個（gè）切記注意安全，一不小心模具裏麵東西忘記拿出來了，衝床打（dǎ）下來就有可能把模（mó）具打壞，萬一裏麵的（de）東西（xī）要是飛出來了?，人有（yǒu）可能也會受傷。

有時候叉車叉模具的時候，沒叉好，模具掉下來了，這個時候（hòu）千萬別用手去扶，讓遠（yuǎn）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意離（lí）模具遠一點，小心模具（jù）晃過來碰著了就不好了。

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

★衝壓（yā）模具（jù）的（de）結構（gòu）介紹

衝壓模具的（de）結構、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模（mó）具（jù），不同的模具結構，它的功能也不同，生（shēng）產（chǎn）出來的產（chǎn）品也不同，總的來說有簡單的（de），有複雜的。但是不管結構怎（zěn）麽複雜，它的基本結構是不變的，無外乎是若幹個模板、入（rù）塊（kuài）和標準（zhǔn）件。

模具一般是由（yóu）若幹模板和零件（我（wǒ）們稱（chēng）之為（wéi）入塊、或入子）還有標準件組裝而成。

一般的衝壓模具結構，具體的模板（bǎn）從上到下（包（bāo）括代碼編號）是：

上模的（de）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（de）模板有：

下模板（DIE），下墊（diàn）板（LBD），下模座（LPD），下（xià）墊腳，下托（tuō）板；

其它的（de）比較不常用的模板：

上蓋板（bǎn）（CVU），擊出（chū）板，上模板（bǎn），下脫料板，下止（zhǐ）擋板，下夾（jiá）板，公模，母模等；

一些模具零件有（yǒu）：

上模的入子，入塊（kuài）：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模刀口等；

標準件：彈簧、六角螺（luó）絲（sī）、止付螺絲、線簧、等高套、導（dǎo）柱、導套、等高套墊片、兩用（yòng）銷、頂（dǐng）料銷等；

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

★衝壓模具的編號

衝壓模具編號，一般是這樣寫（xiě）的（舉例）：

工程（chéng）模：90-KNMF0125RAH，90-KNMF0125RAA，90-KNMF0125RBB

連續（xù）模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代表工程模，H代表總共有八套（從（cóng）A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或RBB代表鉚合模，比如鉚螺柱、鉚彈片（piàn）等；

SAA、SBB中的（de）S代表連（lián）續模，0125代表模（mó）具編號，前麵（miàn）的F代表年份，哪一年生產出來（lái）的模具，就用（yòng）代表哪一年的編號說明（míng），如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那（nà）麽2010年生產的（de）模具F0125可以簡稱（chēng）：125模具，接下（xià）來（lái）2011年生產的模具，則是G開頭，此時（shí）你（nǐ）再說125模具，那別人多半以為是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（gè）連續模有兩段的話（huà），則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來（lái）說明，那麽第一段的夾板應該是（shì）90-KNMF0125SAAPHUA，第二（èr）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（zhè）裏沒有解釋到的，簡（jiǎn）單做一（yī）下說明：

一套完整的（de）衝壓模具結構從（cóng）上（shàng）到下應該是：

加工代號

模板

其它

編號 中文名稱 編號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托（tuō）板 UDE 上模（mó）板（bǎn） G：磨床 U2U 上墊腳（jiǎo） PS2 下脫料（liào）板 GD：大磨（mó）床 UPU 上模座（zuò） PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放電 PHU 上夾（jiá）板 PHP 夾板入塊 Y：外（wài）發 PPS 止擋板 UDP 上模（mó）板入（rù）塊 HT：熱處理 PSU 脫料板（bǎn） PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上模板入（rù）塊 D：搖臂鑽床 DIE 下（xià）模板 DPI 下模入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模（mó）座 － － B2D 下（xià）墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代替（tì）的表示這個編號（hào）不常見或很少用（yòng）到（dào）

★衝壓常用材料及選用

衝壓所用材料的性質（zhì）與衝壓生產的關係非常密切，其性質直接影響衝壓工藝（yì）設計（jì）、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（cái）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（duì）材料的基本要求如下。

1、具有良好的衝（chōng）壓成型性能

對（duì）於成型工序，比如拉伸、折（shé）彎、打段差、凸包等，材料應具有良好的衝壓成型性（xìng）能，即應有良（liáng）好的抗破裂性、良好（hǎo）的貼模性和定形性，否則產（chǎn）品容易產（chǎn）生變形、破裂等，造成修模的困難。對於分離（lí）工序，則要求材料（liào）具（jù）有一定的（de）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。表麵質量好的材料，成型時不易破裂，不易擦傷模具（jù），製件的表麵（miàn）質量也好。

3、材料的（de）厚度（dù）公差應符合國家標（biāo）準

因為一定的（de）模具間隙僅適用於（yú）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（zhì）件（jiàn）的質量，還可能導致廢品的（de）出現。在校正彎曲、整形（xíng）等工序中，有可能因厚度（dù）正偏（piān）差過大而引起模具或壓力機的損壞。

衝（chōng）壓常用（yòng）材料（liào）及選用

1、衝壓（yā）常用（yòng）材料

衝壓生產中最常用的材料是金屬（shǔ）材料（liào）（包括黑色金屬和有（yǒu）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（yōu）質（zhì）碳素結構鋼、合（hé）金結（jié）構鋼、碳素工具鋼、不（bú）鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要（yào）有純（chún）銅、黃銅、青銅、鋁（lǚ）等；非金屬材料有紙板、層壓板、橡膠板（bǎn）、塑料板、纖（xiān）維板和雲母等。

衝壓用金屬材料的供應狀態一般是各種規格的板（bǎn）料和帶（dài）料。板料可用於工程模的生產，帶料（卷（juàn）料）用於（yú）連續模的（de）生產，也可以用於工程模的生產。板（bǎn）料的尺寸較大，可（kě）用於大型（xíng）零（líng）件的衝壓，也可（kě）以將（jiāng）板料（liào）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）有各種規格的寬（kuān）度，展開長（zhǎng）度可達幾十（shí）米，成（chéng）卷狀（zhuàng）供應，適應於連續模大批量生產的自動送料（liào）。

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、衝壓材料（liào）的合理選用

衝壓材料（liào）的選用要考慮衝壓件的使用要求、衝壓工藝要求及經濟（jì）性等。

(1)按衝壓（yā）件的使用要求（qiú）合理選材

所（suǒ）選材料應能（néng）使衝壓件在機器或部件中正常工作，並具有（yǒu）一定的使用壽命。為（wéi）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（dù）、韌性、耐蝕性和耐熱性等力方麵的（de）要求。

(2)按衝壓工藝要求合理選材

對於任何一種衝壓件，所（suǒ）選的（de）材料（liào）應（yīng）能按照其衝壓工藝的要求（qiú），穩定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，可用以下（xià）方法合理選材。

①試衝。根據以往的生產經驗及（jí）可能條件，選擇（zé）幾種基（jī）本能滿足衝壓件使用要求的（de）板料進行試衝，最（zuì）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（guān），但帶有較大的 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓變形性（xìng）質的基礎上，把衝壓成型時（shí）的（de）最大變形程度與板料衝壓成型性能（néng）所允許采用的極限變形程度進行對（duì）比（bǐ），並以此（cǐ）作為依據，選取適合於該種零件衝壓工藝要求的板材。

另外，同一種牌號或同一厚度的（de）板材，還有冷軋和熱軋之分。我國國產板材中，厚板( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為冷軋（zhá）板（也（yě）有（yǒu）熱軋板）。與熱軋板（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（hòu）度，例如模板的厚度、材（cái）料的厚度均可以用t來表（biǎo）示。)

(3)按經濟性要求合（hé）理選材

所選材料（liào）應在滿足使用性能及衝壓工藝要求的前提下，盡量價（jià）格（gé）低廉，來源方便，經濟性好，以降低衝壓件的成本。

★衝壓模具（jù）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（gōng）程模又可（kě）以分為複合（hé）模、拉伸模、鉚合模等，下麵簡單（dān）介紹一下這些模具的結構和作用；

工程模：也稱為“單（dān）工序模”，是指在衝壓的一次行程中，隻能（néng）完成一個（gè）衝壓工序的模具。這一（yī）工（gōng）程打完了之後（hòu），需要人工或（huò）用機械手把產品從模具裏麵取出（chū）來，然後（hòu）放到下一站的模具裏麵繼續生產，直到模具的最後一個工序打完，整個產品才算完成。這種模具維修起來簡單，但生產起來費時費力，需要花（huā）費較多的人工和時間成本，產品報廢率較高。

複合（hé）模：常見的複合（hé）模具結構有有複合（hé）下料、複合拉伸等，這種模（mó）具結構和別的工程模結構略有不（bú）同。其（qí）凸模(也稱為公模或衝頭)設計在下模，其它幾塊模板依次是下夾板(固定凸模衝頭)、下止擋板和下脫（tuō）料板（bǎn）(外脫)，上（shàng）模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內脫使用等（děng）高套筒（tǒng）掛在上墊板上麵，然後用打杆或彈簧頂著。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。內脫的力量要足夠大，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。

連續模：也稱“級進模”，是指在衝壓的一次（cì）行程過程中（zhōng），在不同的工位上（shàng）同時完成（chéng）兩道（dào）或兩道以（yǐ）上衝壓工序的模（mó）具（jù），這種模具維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師（shī）傅來操作，但是生產起來效率很高，打得速度（dù）快的話一個小時（shí）可以生產上千（qiān）個（gè）產品，節省人工（gōng）和時間成本，產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮（suō）量和計算

在（zài）一套衝壓（yā）模具中，需要用到（dào）比較（jiào）多的彈性材（cái）料，其中包括各種不同規（guī）格的彈簧、優（yōu）力膠（jiāo）、氮氣彈簧等（děng），按照不同的需（xū）要選用不（bú）同的彈（dàn）性材料。像折彎、衝孔一般（bān）用普通（tōng）的扁線彈簧就可以（yǐ）了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果力（lì）量不夠就加氮氣（qì）彈簧，當然成本要高（gāo）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（shēn）模具用優力膠非（fēi）常不錯，當然也（yě）可以選用氮氣彈簧。其他的（de）像頂料銷、浮塊、兩（liǎng）用銷等（děng）一般用線簧或黃色（sè）彈簧（huáng），隻要可以脫（tuō）料、不（bú）把產品頂出印子、頂變形就好了。優力膠的特點就是力（lì）量比較（jiào）均（jun1）衡，然而其壽命比較短，生產一（yī）段時間就可（kě）能裂掉了、不行了、萎掉了，因此一般比較少用，通常比較常（cháng）用氮氣彈簧。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包（bāo）括扁線彈簧（huáng）、線簧等，彈簧的目的就是脫料、壓（yā）料，彈簧力度的大小，關係著模具生產是否（fǒu）順利、打出來的產品是否合格等。彈簧力量小了，有可能（néng）會造成（chéng）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（děng）各種問題。

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

有一個土方法可以計算彈簧（huáng）的壓縮量，那是我剛進廠學模具不久，對模（mó）具還不怎麽（me）懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧的總高度（dù），再把彈簧放（fàng）台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測量一（yī）下彈簧被夾死之後剩下的長度，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（tōng）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（zài）用60減去45.6等於14.4，再用14.4除以60，結果等於0.24，這就是它的壓縮量（liàng）。

彈簧（huáng）按照不同生產次數，比如100萬次、50萬次（cì）、30萬次，壓縮量選（xuǎn）的越大，彈簧壽命越短，模（mó）具壽命也就越短（當然（rán）彈簧打壞了是可以換的），模具生（shēng）產一段時間可能（néng）彈簧就沒力了，質量差一點的彈（dàn）簧還有（yǒu）可能斷在模具（jù）裏麵。一般按照30萬次來計算彈簧的壓（yā）縮量，也就是說模具打（dǎ）30萬次（cì）彈簧可能就沒（méi）力了，當然一般的衝壓模具壽命都沒那麽長，也可以按最大壓（yā）縮量來計（jì）算，按最大壓縮量來計算的話，隻能保證彈簧不打爆在模具裏麵。模具壓得死一點，對產品（pǐn）平麵度也有好處。

具體的（de）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（dàn）簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（這個彈簧可以壓（yā）下去多（duō）少（shǎo）），彈簧的最大壓縮量等於彈簧（huáng）的自由高度乘以彈簧的最大壓縮比，例如棕色彈簧，長度為60mm，那麽它的最大壓縮量為（wéi）：60*24%約等於14，這根彈簧（huáng）最大可以壓下去（qù）14個毫米，它的最大行程（chéng）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（kě）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。

模具組立之（zhī）前，也就是裝模之（zhī）前，必須先計算一下彈（dàn）簧的壓縮量是否合適，這樣在試模的時候才不用擔心模（mó）具會出問題、打爆等。