​五金衝壓模具設計（jì）與製作技巧

一、從廢料情（qíng）況看出的信息

廢料（liào）本質上就是成形孔的反像。即位置相反的相同（tóng）部位。通過檢查廢料，你可以（yǐ）判斷上下模間隙是否（fǒu）正確。如果間隙過大，廢料會（huì）出現粗糙（cāo）、起伏的斷裂麵和一窄光亮帶區域。間隙（xì）越（yuè）大（dà），斷裂麵與光亮帶區域所成角度就越大。如果間隙（xì）過小（xiǎo），廢料會呈現出一小角度斷裂麵和一寬光（guāng）亮帶區（qū）域。

過大間隙形成帶有較大卷（juàn）邊和邊緣撕裂（liè）的孔，令剖麵稍微有一薄邊緣突（tū）出。太小的間隙（xì）形成（chéng）帶稍微卷邊和大角度撕裂，導（dǎo）致剖麵或多或少地垂直於材料表麵。

一（yī）個理想的廢料應有合理的壓（yā）塌（tā）角和均勻的光（guāng）亮帶。這樣可保持衝壓力最小並形（xíng）成一帶極少毛（máo）刺的整潔圓孔（kǒng）。從這點來看，通過增大間隙來（lái）延長模具壽命是以犧（xī）牲成品孔質量（liàng）換取的。

二、模具間隙的選擇

模（mó）具的間隙與所衝壓的材（cái）料的類型（xíng）及（jí）厚度有關。不合理的間隙可以造成以下問題：

(1)如間隙過（guò）大，所衝（chōng）壓工件的毛刺就比較大，衝壓質量差。如果（guǒ）間隙偏小（xiǎo），雖（suī）然衝孔的質（zhì）量較好，但模具的磨損比較嚴重，大大降低模具的（de）使用壽命，而且容易造成衝頭的折斷。

(2)間隙過（guò）大或過小都容易在衝（chōng）頭材料上產生粘連，從而造成衝壓時帶料。過小的間隙容易在衝頭底麵（miàn）與板料之間形成真空而發生廢料反彈。

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

三、如何提高模具的使（shǐ）用壽命

對用戶來（lái）講，提高模具的使用壽命可（kě）以大大降低衝壓（yā）成本。影響（xiǎng）模具使用壽命的因素如下：

1、材料的類型及厚（hòu）度;

2、是否選擇（zé）合理的下模間隙（xì）;

3、模具的結構形式;

4、材料（liào）衝壓時（shí）是否有良好的潤滑;

5、模具是否經過特殊（shū）的表麵處理;

6、如鍍鈦、碳素氮化（huà）鈦;

7、上下轉塔的對中性;

8、調整墊片的合理（lǐ）使用;

9、是否適當（dāng）采用斜刃口模具;

10、機床（chuáng）模座是否已經磨損;

四、衝壓特殊尺寸孔應（yīng）注（zhù）意（yì）的問題

(1)最小孔徑（jìng）衝φ0.8——φ1.6範圍的衝孔請用特殊衝頭。

(2)厚板衝孔時，相對於加工孔徑（jìng），請使（shǐ）用大一號的模具（jù）。注意：此時，若使用通常大小的模具，會造成衝頭螺紋的（de）破損。

(3)衝頭刃（rèn）口部分，最小寬度與長度的比例（lì）一般不應小於1:10。

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

五、模具（jù）的（de）刃磨（mó）

1、模具刃磨的重要性

定期（qī）刃磨模具是衝孔質量一致性（xìng）的保（bǎo）證。定（dìng）期刃（rèn）磨模具不僅能（néng）提高模具的使用壽命而且能提高機器的使用壽命，要掌握正確的刃磨時機（jī）。

2、模具需要刃磨（mó）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（fǒu）需要刃（rèn）磨。主要取決於

刃口（kǒu）的鋒利程度。主要由以下三個（gè）因素來決定：

(1)檢查刃口的圓角，如果圓角半徑達到R0.1毫米(最大R值不得（dé）超過0.25毫米)就需要刃磨。

(2)檢（jiǎn）查衝孔質量，是否有較大的毛刺產生?

(3)通過機器衝壓的（de）噪聲來判斷是否需要刃（rèn）磨。如果同一副模具衝壓時噪聲異常（cháng），說明衝頭已經鈍了，需要刃（rèn）磨（mó）。

注：刃口邊緣部（bù）變圓或刃口後（hòu）部粗糙，也要（yào）考慮刃（rèn）磨。

3、刃磨的方法（fǎ）

模（mó）具（jù）的刃磨有多種（zhǒng）方法，可（kě）采用（yòng）專用刃磨（mó）機也可（kě）在（zài）平麵磨床上實現。衝頭、下模刃磨的頻度一般為4：1，刃磨（mó）後請調整好模具高度。

(1)不正確刃磨方法的危害：不正確的刃磨會加（jiā）劇模具刃口的（de）迅速破壞，致使每次刃磨的打擊次數大大縮（suō）小。

(2)正確（què）的（de）刃（rèn）磨方法的益處：定期（qī）刃磨模具，衝孔的質量和精度可以保持穩定。模具的刃口就損壞較慢，壽命更長

4、刃（rèn）磨規則

模具刃磨時要考慮下麵的因素：

(1)刃口圓角在R0.1-0.25毫米大小情況下要（yào）看刃口的鋒利程度。

(2)砂輪表麵要清理幹淨。

(3)建（jiàn）議采用（yòng）一種疏（shū）鬆、粗粒、軟砂輪。如WA46KV

(4)每次的磨削量(吃（chī）刀量)不應超過0.013毫米，磨削量過大會（huì）造成模具表麵過熱，相當於退火（huǒ）處理，模具變（biàn）軟，大大降（jiàng）低模具的（de）壽命（mìng）。

(5)刃磨時必須加足夠的冷卻液。

(6)磨削時應（yīng）保證衝頭和下模固定平穩，采用專用的工裝夾具。

(7)模具的刃磨（mó）量是一定的，如果達到該數值，衝（chōng）頭就要報廢。如果繼續使用，容（róng）易造成模（mó）具和機器的損壞，得不償失。

(8)刃磨完後，邊緣部要用油石處（chù）理，去掉過分尖銳的棱（léng）線。

(9)刃（rèn）磨完後，要清理幹淨、退磁、上油。

注：模具刃磨量（liàng）的大（dà）小主要取決於所（suǒ）衝壓的板材的厚度。

六、衝頭使用前應注意

1、存放（fàng）

(1)用幹（gàn）淨抹布把上模套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心（xīn）表麵（miàn）不要出現刮痕或凹痕（hén）。

(3)上油防鏽。

2、使用前準備

(1)使用前（qián）徹底清潔上模套。

(2)查看表（biǎo）麵是否有刮（guā）、凹痕。如有，用油石去除。

(3)裏外（wài）上（shàng）油。

3、安裝衝頭於上模套時應注意事項

(1)清潔衝頭，並給其長柄上油。

(2)在大工位模具上把衝頭插入上模套底（dǐ）部，不能用力。不能用尼龍（lóng）錘。安（ān）裝時，不（bú）能通過旋緊上模套上的螺（luó）栓來（lái）固定衝頭，隻有在（zài）衝頭正確定（dìng）位後才（cái）能旋緊螺栓。正全科技微信內容真不（bú）錯，值得（dé）關注!

4、安裝上模組合入轉塔

如果想延長模具使用壽命，上模套（tào）外直徑和轉塔孔之間的間隙要盡（jìn）可能地小。所以請小心執（zhí）行下列程（chéng）序。

(1)清潔轉塔孔的鍵槽和內直（zhí）徑並上（shàng）油。

(2)調整上模導套的鍵槽，使之與轉塔孔的鍵吻合。

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

(4)如果上模套（tào）向一邊（biān）傾斜，可用尼龍錘之類的軟材料工具把它輕輕敲（qiāo）正重複敲擊直至上模導套依靠自身重（chóng）量滑入正確位（wèi）置。

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

七、模具的檢修

如果（guǒ）衝頭被材料咬住，取不出來，請按如下所記（jì）項目檢查（chá）。

1、衝頭、下（xià）模的再刃磨。刃口鋒利的模具能加工（gōng）出（chū）漂亮的切斷麵，刃（rèn）口鈍了，則需要額外的衝壓（yā）力，而且工件（jiàn）斷麵粗糙，產生很大的抵抗力，造成衝頭被材料咬住。

2、模具的間隙。模具的（de）間隙如果相對板厚選得不合適，衝頭在脫離材料時需要很大的脫（tuō）模（mó）力。如果是這個原因（yīn）衝頭被材料咬住，請更換合理間隙的下模。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（gòu）時，髒東西（xī）附著到（dào）模具上，使得衝頭被材料咬住而無法加工。

4、有變形的材料。翹曲的材料在衝完孔後，會夾緊衝頭，使得（dé）衝（chōng）頭被咬住。有（yǒu）翹曲（qǔ）的材料，請弄平整後再加工。

5、彈簧的過度使用。會使得彈簧疲勞。請（qǐng）時常注意檢查彈簧的性能（néng）。

八、注油

油量和注油次數視（shì）加工材料（liào）的條（tiáo）件而定。冷軋鋼板（bǎn）、耐蝕鋼（gāng）板等無鏽無垢的材料，要（yào）給模具注（zhù）油，注油點為導套、注（zhù）油口、刀體與導套的接觸麵、下模等。油用輕機油。

有（yǒu）鏽有垢的（de）材料，加工時鐵鏽微粉會吸入衝頭和導套之間，產生汙垢，使得衝頭不（bú）能（néng）在導套內自由滑動，這種情況下，如果上油，會使得鏽垢更容易沾上（shàng），因此衝這種材料時，相反要把油擦（cā）幹淨，每月分解一回，用汽(柴)油把衝頭、下模（mó）的汙垢去掉，重新組裝前再擦幹淨（jìng）。這樣就能保證模具有良好的潤滑性（xìng）能。

九、模（mó）具（jù）使用過程中經常出現的問題及解決方法

問題一、板材從夾鉗口（kǒu）脫出

原因：模具（jù）卸料（liào）不完全

解決（jué）辦（bàn）法：

1.采用帶斜度的衝頭

2.在板材上塗潤滑液

3.采用重載模具

問題（tí）二、模（mó）具磨損嚴重

原因：不合理的模具（jù）間隙(偏小)

解決辦法：增（zēng）加（jiā）模具間隙

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具導向（xiàng）組（zǔ）件及轉塔的（de）鑲套

解決辦法：更換

原因：衝頭過熱

解決辦法（fǎ）：

1、在（zài）板（bǎn）料上加潤滑液

2、在衝頭和下模之間保（bǎo）證潤滑

3、在同一個程序中（zhōng）使用多套同樣規（guī）格尺寸的模具

原因：刃磨（mó）方法不當，造成模具（jù）的退火（huǒ），從而造成磨損加劇

解決辦法：

1、采用軟（ruǎn）磨料砂輪

2、經常清理砂輪

3、小的吃刀（dāo）量

4、足量（liàng）的冷卻（què）液

原因：步距（jù）小

解決辦法：

1、增大步（bù）距

2、采用橋式步衝

問題三、衝頭帶料及衝頭粘（zhān）連（lián）

原因（yīn）：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：衝頭刃口鈍（dùn）化

解決辦法（fǎ）：及時刃磨

原因：潤滑不良

解決辦法：改善潤滑條件

問題四、廢料反彈

原因：下模問題

解決辦法（fǎ）：

1、采用（yòng）防彈料下模

2、對（duì）於小直徑孔間隙減少10%

3、直徑大於50.00毫米，間（jiān）隙放大

4、凹模刃口側增（zēng）加劃痕

原因：衝（chōng）頭方麵

解決辦法：

1、增加入模深度

2、安裝卸料聚胺酯頂料棒

3、采用斜刃口

問題五、卸料困難

原因（yīn）：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：衝頭磨損

解決辦法：及（jí）時刃磨

原因：彈簧疲勞（láo）

解決辦法：更換彈簧

原因：衝頭粘連

解決辦法：除去粘連（lián）

問題六、衝壓噪音（yīn）

原因：卸料困難

解決辦法：

1、增加下模間隙、良好潤滑（huá）

2、增加卸料力（lì）

3、采用軟表麵的卸（xiè）料板（bǎn）

原因：板料在工作台上及轉塔內的支撐有問題

解決辦法：

1、采用球（qiú）麵支撐模具

2、減（jiǎn）小（xiǎo）工作（zuò）尺寸

3、增加工作厚度

4、板料厚

5、采用斜刃衝頭

十、使用特殊成型工具的（de）注意事項

1、不同型號（hào）的機器滑塊的行程不同，因此要（yào）注意成型模具封閉（bì）高度的調整。

2、一定要保證成型充分，因（yīn）此需（xū）要仔細（xì）調整，每次調整量最好不要超過0.15毫米，如果調整量過大，容易造成機器的損壞和模具的損壞。

3、對於拉伸成型，請選用輕型彈（dàn）簧組件，以防止（zhǐ）板料的撕裂，或（huò）因變形不均勻卸料困難等（děng）。正全科技微（wēi）信內容真不錯，值得關注!!

4、在成（chéng）型模具（jù）周圍安裝球型支撐模具，防止板（bǎn）料傾斜。

5、成（chéng）型位置應當盡量（liàng）遠（yuǎn）離夾鉗。

6、成型加工最好放在加工程序（xù）的最後來實現。

7、一定要保證板材良好的潤滑。

8、定貨時注意特（tè）殊成型工具的讓位問題，如果兩個成型（xíng）的距離比較（jiào）近，請一定（dìng）要跟本公司銷售（shòu）員進行溝通。

9、因為成型工具需要較長的卸料時間，因此成型加工時一定要采用低速，最好要有延時。

十一、使用長方形切斷刀的注意事項

1、步距盡量大，要大於整個刀具長度的80%。

2、最好通過編程來實現跳躍步（bù）衝。

3、建議選用斜刃口模具。

十二、在不超過機器（qì）公稱力的（de）情況下如何衝孔

生產過程中（zhōng）需要衝大（dà）於114.3mm直徑的圓孔。如此大的（de）孔會超（chāo）出機器公稱力上限，特別對於高（gāo）剪切（qiē）強度（dù）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（shǐ）用小尺寸模具沿大圓周長剪切可以降低一半或更多（duō）的衝壓力，在你已經（jīng）擁有的模具中可能大（dà）部分模具都能做到。

十三、一個衝大圓孔的簡易方法

這種凸透鏡的模具可被製成你所需（xū）半徑尺寸。如果孔徑超出衝床公稱力，我們推薦使用(A)方案。用此模具衝出圓形的周邊。如果孔徑（jìng）能（néng）在衝（chōng）床公稱力範圍內衝成，那麽（me）一（yī）個放射形模具和一凸透鏡模（mó）具就能在四（sì）次之內衝壓出（chū）所需（xū）的孔（kǒng）而無須旋轉模具(B)

十四、最後才（cái）向下成形

當選用成形模具時，應避免進行向（xiàng）下成（chéng）形操作，因為這樣會占用太多垂直空間和導致額（é）外的平（píng）整或彎曲板材工（gōng）序（xù）。向下成形也可能陷入下模，然後被拉出轉塔（tǎ），然而，如果向下成形是唯一的工藝（yì）選擇，那麽應該把它作為對板材的最後一步處（chù）理工序。

十五、防止（zhǐ）材料扭（niǔ）曲

如果你（nǐ）需要在板材上衝切大量孔而板材又不能保持平整，成因可能是衝壓應力累積。衝切一個孔（kǒng）時，孔周邊材料（liào）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。對於衝少量的孔，結（jié）果不明顯，但隨（suí）著衝孔數目的增加，拉應（yīng）力和壓應力也成倍增加（jiā）直（zhí）到令板材變形。正全科技微信內容真不錯（cuò），值得關注!!

消（xiāo）除這種（zhǒng）變形的方法之一是：每隔一個孔衝切，然後返（fǎn）回衝切剩餘的孔（kǒng）。這雖然在板材上產生相同的應力，但瓦（wǎ）解了因同向連續一個緊接一個（gè）地（dì）衝切而（ér）產生拉應力/壓應（yīng）力積聚。如此也令第一（yī）批孔分擔了第二批（pī）孔的部變形效應。

十六、如果你的（de）不鏽鋼翻邊變形

在製（zhì）造翻邊之前（qián）向（xiàng）材料施（shī）用優質成形潤滑劑，這能令材料更好地從模具中分離出來，在成（chéng）形時順暢地在（zài）下模表麵移動。如此給予材料一個更（gèng）好的機會去分布被彎曲和被（bèi）拉伸時產生的應力，防止在成形（xíng）翻邊孔邊上出現的變形和翻邊孔底部的磨損。