​五金衝壓模具設計與製作技巧

一、從廢料情況看出（chū）的信息

廢料本質上就（jiù）是成形孔的反像。即位置相反（fǎn）的相同（tóng）部位（wèi）。通過（guò）檢查廢料，你可以（yǐ）判斷上下模間隙是（shì）否正（zhèng）確。如果間（jiān）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，斷裂麵與光（guāng）亮帶區域（yù）所成角度就（jiù）越大（dà）。如果間隙過小，廢料會呈現出（chū）一小角度斷裂麵和一寬光亮帶區域。

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

一個理想的廢料應有合理的壓塌（tā）角和均勻的光（guāng）亮帶（dài）。這樣可（kě）保持衝壓力最小並形成一帶極少毛刺的整潔圓孔。從這點來看，通（tōng）過（guò）增大間隙來延長模具壽命是以犧牲成品孔質量（liàng）換取的。

二、模具間隙（xì）的選擇

模具的間隙與所（suǒ）衝壓的材（cái）料（liào）的類型及厚度有關。不合理的間隙可以（yǐ）造成以下問題：

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

(2)間隙（xì）過大或過小都容易（yì）在衝頭材料上產生粘連，從而造成衝壓時帶料。過小的間隙容（róng）易在衝頭底（dǐ）麵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（shù），保持板材平直，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（mìng）可以大大（dà）降低衝壓成本。影響模具使用壽命的因素如下：

1、材料的（de）類型（xíng）及厚度;

2、是否選擇合理的下模間隙;

3、模具（jù）的結構形式;

4、材料衝壓（yā）時（shí）是否有良好的潤滑;

5、模（mó）具是否經過特殊的表麵（miàn）處理;

6、如鍍鈦、碳素氮化鈦（tài）;

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）用斜刃口模具;

10、機床（chuáng）模座是否已經磨損;

四（sì）、衝壓特殊尺寸孔應注意的問題

(1)最小孔徑衝φ0.8——φ1.6範圍的衝孔請用特殊衝頭（tóu）。

(2)厚板衝孔時，相對於加工孔（kǒng）徑，請（qǐng）使用大一號的模（mó）具。注意（yì）：此時，若使用通常大小的模具，會造（zào）成衝頭螺（luó）紋（wén）的破損。

(3)衝頭刃口部分，最（zuì）小寬度與長度的比例一般不應小於1:10。

(4)衝頭刃口部分最（zuì）小尺（chǐ）寸與板厚的關（guān）係。建議衝頭刃口部分最小尺寸取板厚的2倍（bèi）。

五、模具的刃磨

1、模具刃磨的重要（yào）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的使用壽命而且能提高機器（qì）的使（shǐ）用（yòng）壽命，要掌握正確的刃磨時機。

2、模具（jù）需要（yào）刃磨的具體（tǐ）特征

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

刃（rèn）口的（de）鋒利程度。主要（yào）由以下三個因素（sù）來決定：

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

(2)檢查衝孔（kǒng）質量，是否有較大的毛刺產生?

(3)通過機器衝壓的噪聲來判斷是否需要刃磨。如果同一（yī）副模具（jù）衝壓時噪聲異常，說明衝頭（tóu）已經鈍了（le），需要刃磨。

注（zhù）：刃口邊緣部變圓或刃口後部粗糙，也要考慮刃磨。

3、刃磨的方法

模具的刃磨有多種方法，可（kě）采用專用刃磨機也可在平麵磨（mó）床上實現。衝頭、下模（mó）刃磨的頻度（dù）一（yī）般為4：1，刃磨後請調整好模具高（gāo）度。

(1)不正確刃磨方法的危害：不正確的刃磨會（huì）加（jiā）劇模具（jù）刃口的迅速破壞，致使每次（cì）刃磨的打擊次數大（dà）大縮小。

(2)正確的刃磨方法的益處：定期刃磨模具，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（gèng）長

4、刃磨規則

模具刃磨時要考（kǎo）慮下麵的因素：

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

(2)砂輪表麵要清理幹淨（jìng）。

(3)建議采用一（yī）種疏鬆、粗粒、軟砂輪。如WA46KV

(4)每次的磨削（xuē）量(吃刀量（liàng）)不應超過0.013毫米，磨削量過大（dà）會（huì）造成模具表麵過熱，相當於退火處理，模具變軟，大大降低模具的壽命。

(5)刃磨時（shí）必須加足夠的冷卻液。

(6)磨削時應保證衝頭和下模固定平穩，采用專用的工裝夾具。

(7)模具的刃磨量是一定的，如果達（dá）到該數值，衝頭就要報廢。如果繼續使（shǐ）用，容易造（zào）成模（mó）具和機器的（de）損壞，得不償失。

(8)刃磨完後，邊緣部要（yào）用油石處理，去掉過（guò）分尖銳的棱線。

(9)刃磨完後，要清理幹淨、退磁（cí）、上（shàng）油。

注：模具刃磨（mó）量的大小（xiǎo）主要取決於所衝壓（yā）的板材的厚度。

六、衝頭使用（yòng）前應注意

1、存放

(1)用幹淨抹布把上（shàng）模套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心（xīn）表麵不（bú）要出現刮痕或凹痕（hén）。

(3)上油防鏽。

2、使用前準備

(1)使用（yòng）前徹底清潔上模套。

(2)查看表麵是否有刮、凹痕。如有，用油石去除（chú）。

(3)裏外上油。

3、安裝衝頭於上（shàng）模套時應注意（yì）事項

(1)清潔衝頭，並給其長柄上（shàng）油。

(2)在大工位模具上把衝頭插（chā）入上（shàng）模套底部，不能用力。不能用尼（ní）龍錘。安裝時，不能通過旋緊上模套上的螺栓來固定衝頭，隻（zhī）有在衝頭正確定位後才能旋緊（jǐn）螺栓。正全科技微信內容真不錯，值得關注!

4、安裝上（shàng）模組合入轉塔（tǎ）

如果想延長模具使（shǐ）用壽命，上模套（tào）外直徑和轉塔孔之間的間隙要盡可（kě）能地小。所以請小心執行下列程序。

(1)清（qīng）潔轉塔（tǎ）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（de）鍵吻（wěn）合（hé）。

(3)把上模（mó）套導直（zhí）直地（dì）插入塔孔，小（xiǎo）心不（bú）能有（yǒu）任何傾斜。上（shàng）模導套應該靠自身重量滑入轉塔孔。

(4)如果上模套向一邊傾斜，可用尼（ní）龍錘之類的軟材料工具把它輕輕敲正重複敲擊直（zhí）至上模導套依靠自身重量滑入正確位置。

注意：不能用力於上模導套外（wài）直徑，隻（zhī）能在衝頭（tóu）頂上用力。不（bú）能（néng）敲（qiāo）擊（jī）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（rú）果衝頭被材料咬住，取不（bú）出來，請按如下所記項目檢查。

1、衝頭、下模的再刃磨。刃（rèn）口（kǒu）鋒利（lì）的模（mó）具能加工出漂亮（liàng）的切斷麵，刃口鈍了，則需要額外的衝壓力（lì），而且工件斷麵粗糙，產生很（hěn）大的抵（dǐ）抗力，造成衝頭被（bèi）材（cái）料咬（yǎo）住。

2、模具的間（jiān）隙。模具的間隙如果相對板厚選得不合適，衝（chōng）頭在（zài）脫離材料時需要很大的脫模力。如果（guǒ）是這個原因衝頭被材料咬住，請更換合理間隙的下模（mó）。正全科（kē）技微信內（nèi）容（róng）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，使得衝頭被材料咬住而無（wú）法加工（gōng）。

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

5、彈簧的過度使用。會使得彈簧疲勞。請時常注意（yì）檢查彈簧的性能。

八（bā）、注油

油量和注油次數視加工材料的條件而定（dìng）。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（yóu）點為導套、注油口、刀體與導套的接觸麵、下（xià）模等。油（yóu）用輕機油。

有鏽有垢的（de）材料，加工時鐵鏽微粉會吸入衝頭和導套之間，產生汙垢，使得衝頭不能在導套內（nèi）自由滑動，這種情（qíng）況下，如（rú）果上（shàng）油，會使得鏽垢更容（róng）易沾上（shàng），因此衝這種材料（liào）時，相反要把（bǎ）油擦幹淨，每月（yuè）分解一回，用汽(柴)油把衝頭、下模的汙垢去掉，重新（xīn）組裝前再擦幹（gàn）淨。這樣就能保（bǎo）證模具有良好的（de）潤滑性能。

九、模具使用過程中經常出現的問題及解決（jué）方（fāng）法

問題一、板材從夾鉗口脫出

原（yuán）因：模具卸料不完全

解（jiě）決辦法：

1.采用帶（dài）斜度的衝（chōng）頭

2.在板材上塗（tú）潤滑液

3.采用（yòng）重載模具

問題二（èr）、模具（jù）磨損嚴重

原因：不合理的模具間（jiān）隙(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：上下模座不對中

解決辦法（fǎ）：

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（dǎo）向組（zǔ）件及轉塔的鑲套

解決辦法：更換

原因：衝頭過熱

解決辦法：

1、在板料上加潤滑液（yè）

2、在衝頭和下模之間保證潤滑

3、在同一個程序中（zhōng）使（shǐ）用多（duō）套（tào）同樣規格尺寸的模具

原因：刃磨方（fāng）法不當（dāng），造成模具的退火，從而（ér）造成磨損加劇

解決辦法：

1、采用軟磨料砂輪

2、經常清理砂輪

3、小（xiǎo）的吃刀（dāo）量

4、足量的冷卻液

原因：步距小

解決辦法：

1、增大步距

2、采用橋式步衝

問題三、衝頭帶（dài）料及衝頭粘（zhān）連

原因：不（bú）合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具（jù）間隙

原因：衝頭刃口（kǒu）鈍化

解決辦法：及時刃磨

原因：潤滑不良

解決辦法：改善潤滑條件

問題四、廢（fèi）料反彈

原因：下模問題

解（jiě）決辦法：

1、采用防（fáng）彈料（liào）下模

2、對於小（xiǎo）直徑孔間（jiān）隙減少10%

3、直徑大於50.00毫米，間隙放大

4、凹模刃口側增加劃痕（hén）

原（yuán）因：衝頭方麵

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（rèn）口

問題五、卸料困難

原因：不合（hé）理的（de）模（mó）具間隙(偏小)

解（jiě）決辦法：增加模具間（jiān）隙

原因：衝頭磨損

解決辦法：及時刃磨

原因：彈簧（huáng）疲勞

解決辦（bàn）法：更換彈簧（huáng）

原因：衝頭粘連（lián）

解決辦（bàn）法：除去（qù）粘（zhān）連

問（wèn）題六、衝壓噪音

原（yuán）因：卸料困難

解決辦法：

1、增加下模間隙（xì）、良好潤滑

2、增加卸料力

3、采用軟表（biǎo）麵的卸料板

原因：板（bǎn）料（liào）在工作台上及（jí）轉塔內的支撐有問題

解決辦法：

1、采用球麵支撐模具

2、減小工作尺寸

3、增加工作（zuò）厚度

4、板料厚

5、采用斜刃衝頭

十、使用特殊成型工具的注意事項（xiàng）

1、不同型號的機器滑塊的行程不同，因此（cǐ）要（yào）注意（yì）成（chéng）型模具封閉（bì）高度的調整。

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

3、對於拉伸成型，請選用（yòng）輕型彈簧組件，以（yǐ）防止板料的撕裂（liè），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（zhōu）圍安裝球型支撐模具，防止板料（liào）傾斜。

5、成型（xíng）位置應當盡量遠離夾鉗。

6、成型加工最好放在加工程（chéng）序的最（zuì）後來（lái）實現。

7、一定要保證板材（cái）良好的潤滑。

8、定貨時注意特殊（shū）成型工具的讓位問題，如（rú）果兩個成型的距（jù）離比較近，請一（yī）定要跟本公司銷售員進行溝通。

9、因為成型工具需要較長（zhǎng）的卸料時間，因（yīn）此成型（xíng）加工時一定要采用低速，最好要有延時（shí）。

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（zhěng）個刀具長度的80%。

2、最好通（tōng）過編程來實現跳（tiào）躍（yuè）步衝。

3、建議選用斜刃口模具。

十二、在不超過機器公稱力的情況下如何衝孔

生產過程中需要衝大於114.3mm直徑的圓孔。如此大的孔會超出機（jī）器公稱力上限，特別對於高剪（jiǎn）切強度材料。通過多（duō）次衝（chōng）孔的方法衝（chōng）出大尺寸孔可以解決這一問題。使用小尺寸模（mó）具沿大圓（yuán）周長剪切可以降低一半或更多的衝壓力，在（zài）你已（yǐ）經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（kǒng）的簡易方法

這種凸透鏡的模具可被（bèi）製成你（nǐ）所需半徑尺寸。如果孔徑超出衝床公稱力（lì），我們推薦使用(A)方案。用此模具衝出圓形（xíng）的（de）周邊。如果孔徑能在衝床公稱力範圍內（nèi）衝成，那麽（me）一個放射（shè）形模具和一（yī）凸透鏡模具（jù）就能在四次之內衝壓出所需的孔而無須旋轉模具(B)

十四、最後才向下成形

當選用成形模具（jù）時，應避免進行向（xiàng）下成形操作，因為這（zhè）樣會占用太多（duō）垂直空間（jiān）和導致額外的平整或彎曲板材工（gōng）序。向下成形（xíng）也可能陷入下模，然後被拉出轉塔，然而，如果向下（xià）成形是唯一的工藝選（xuǎn）擇，那麽應該把它作（zuò）為對板材的最後一步（bù）處理工序（xù）。

十五（wǔ）、防止材料扭曲

如果你需要在板材上衝切大量（liàng）孔（kǒng）而板材又不能保持平整，成因可能是（shì）衝壓應力累積。衝切一個孔時，孔周邊材（cái）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（bǎn）材下表麵壓應力（lì）增大。對於衝（chōng）少量的孔，結果不明顯，但隨著衝孔數（shù）目的增加，拉應力和壓應（yīng）力也（yě）成倍增加（jiā）直到（dào）令板材變形。正全科技微信內容真不錯，值得關注!!

消除這種變形的方法之一是：每（měi）隔一個孔衝切，然後返回衝切剩餘（yú）的（de）孔。這（zhè）雖然在板材上產生相（xiàng）同的應力，但瓦解了因（yīn）同向連續一個緊接一（yī）個地衝切而產生拉應力/壓應力（lì）積聚。如此也令第一批孔分擔了第二批孔的部變形效應。

十六、如果你的不鏽鋼翻邊變形

在製造翻邊（biān）之前向材料施用優質成形潤滑劑，這能令材料更好地從模具中分離出來，在成形時（shí）順暢（chàng）地在下模表麵移動。如此給予材料一個更好的機會去分布被彎曲和被拉伸時產生（shēng）的應力，防止（zhǐ）在成形翻邊孔邊上出現的變形和翻邊（biān）孔底（dǐ）部的磨損。

十七、克服卸（xiè）料困難的幾點建議

1、使用（yòng）帶有細芯膠（jiāo）粒的衝頭。

2、增加下模間隙。

3、檢查彈（dàn）簧的疲勞程度。

4、使用重載型模具。

5、適當采用斜刃口模具。

6、潤滑板材。

7、大工位模具需要安裝聚胺脂（zhī）卸料頭。

十八、造成廢料反彈的主要原因

1、刃口的鋒利程度。刃口的圓角越大，越容易造成（chéng）廢料反彈（dàn）。

2、模（mó）具的入模量。每個工位模具衝壓時，入模量的要求是一（yī）定的，入模量小，易造（zào）成廢料反彈。

3、模具的間隙是否合理。不合理（lǐ）的模具間隙，易造成廢料反彈（dàn）。

4、被加工（gōng）板材的表麵是（shì）否有油汙。