​五金衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具的概念

衝（chōng）壓模具，也稱衝模、五金模具、五金衝壓模具，意思差不（bú）多都是一（yī）樣的。是指利（lì）用固定在（zài）衝床或壓（yā）力機上的模具對金屬或（huò）非金屬板材施加一定的壓力，使材料產生分離或成型，從而獲得一定尺寸要求、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。

通過模具加工出來的產品，尺寸、外觀都基本一樣（yàng），沒（méi）什麽大（dà）的（de）區別，因（yīn）為能快速成型，生產效率高，產品質量穩定，精度符合要（yào）求，材料利用率高（gāo），操作簡單、工人勞動強度低，對操（cāo）作工（gōng）人技術要求不高，一般人隻要一進來，跟著別人學習操作一兩天，很快就能上手，有的甚至不用一兩天（tiān），幾分鍾就能學會。如（rú）果是產線主機手，要學會操作衝床、送料機、整平機、拆模架模等（děng），都是一些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞就行。

平時注意安全不要隨便往模具裏麵放任何（hé）的（de）東西在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等不要放模具裏邊，有（yǒu）模修來修過模具(專業術語：修模)之後，你打之前就要看好了（le），看（kàn）他們有沒有把東西忘記在模具裏（lǐ）麵，當然一般模修是不會犯這樣的（de）錯誤的，不過你也要注意（yì）一下。別把模具打壞（huài）了、或者（zhě）把身上手上哪裏傷著了，幹這個切記注意（yì）安全，一（yī）不小心模具裏（lǐ）麵東西忘（wàng）記拿出來了，衝床（chuáng）打（dǎ）下來就有可能把模具打壞，萬一裏（lǐ）麵（miàn）的（de）東西要是飛出來了?，人（rén）有可能也會受傷（shāng）。

有時候（hòu）叉車叉模具的時候，沒叉好，模具掉下來了，這個時候千萬（wàn）別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到了；天車吊模（mó）具的（de）時（shí）候也要注（zhù）意離模具（jù）遠一點，小心模具晃過來碰著了就不好了。

搞模具這（zhè）行、或與模具打（dǎ）交道經常容（róng）易出事，新人進廠特別要注意這些安全事項。

★衝（chōng）壓（yā）模具的結構（gòu）介紹

衝壓模具的結構、衝（chōng）模的結構，模具結（jié）構大同小異（yì），根（gēn）據不同的產品特點及需求設（shè）計相應的模（mó）具，不同（tóng）的模（mó）具結構，它的（de）功能也不（bú）同，生（shēng）產出來（lái）的產品（pǐn）也不（bú）同，總的來說有簡單的，有複（fù）雜的。但（dàn）是（shì）不管結構怎麽複雜，它的基本結（jié）構是不變的（de），無外乎是若幹個模板、入塊和（hé）標準（zhǔn）件。

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

一般的衝壓模（mó）具結（jié）構，具體的（de）模板從上到下（包括代碼（mǎ）編（biān）號（hào））是：

上模的（de）模板有：

上托板，上墊腳，上（shàng）模座（UPU），上墊板（UBU），上夾板（PHU）止擋板（PPS），脫料板（PSU）；

下模的模板（bǎn）有：

下模板（DIE），下（xià）墊板（bǎn）（LBD），下模座（LPD），下墊腳，下（xià）托板；

其它的比較（jiào）不常用的模板：

上蓋板（CVU），擊（jī）出板，上模（mó）板（bǎn），下脫（tuō）料板，下止擋板，下夾（jiá）板，公模，母模等；

一些模具零件有：

上模的入子（zǐ），入塊：夾板入塊、脫料板入塊（kuài）、衝頭（tóu）等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模（mó）刀（dāo）口等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止付螺絲、線（xiàn）簧、等高套、導（dǎo）柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料銷等；

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

★衝壓模具的編（biān）號

衝壓模具編（biān）號，一般（bān）是（shì）這樣（yàng）寫的（舉例）：

工（gōng）程模：90-KNMF0125RAH，90-KNMF0125RAA，90-KNMF0125RBB

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代（dài）表工程（chéng）模（mó），H代表總共有八套（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表（biǎo）第一套；RAA或RBB代表鉚合（hé）模，比如鉚螺（luó）柱、鉚彈片（piàn）等；

SAA、SBB中的（de）S代（dài）表連續模（mó），0125代表模具（jù）編號（hào），前麵的F代表年份，哪一年生產出來的模（mó）具，就用代表哪一年的（de）編號說明（míng），如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那麽2010年生（shēng）產的模具F0125可以簡稱：125模具，接下來2011年生產的模具（jù），則是（shì）G開（kāi）頭，此時你再說（shuō）125模具，那別人多（duō）半以為是G0125模具了（le）。

其它的比如（rú）上夾板（PHU），編號（hào）則是90-KNMF0125SAAPHU，夾（jiá）板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

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

下模（mó）板（DIE）：90-KNMF0125SAADIE，90-KNMF0125RAHDIE

關於其它的編號，這裏沒有解釋到的，簡單做一下說明（míng）：

一套完（wán）整的衝壓模具結構從上到（dào）下應該是：

加工代號

模板

其它

編號 中文名稱（chēng） 編號 中文名稱 M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下（xià）脫料板 GD：大磨床（chuáng） UPU 上（shàng）模座 PH2 下夾板 WC：線切割 UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放（fàng）電（diàn） PHU 上夾（jiá）板 PHP 夾板入塊 Y：外發 PPS 止擋板 UDP 上模板（bǎn）入塊（kuài） HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車（chē）床 AXD 上模（mó）板入塊 D：搖臂鑽床 DIE 下模板 DPI 下模入塊 LBD 下墊板（bǎn） － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托（tuō）板 － －

“－”代（dài）替的表示這個編號不常見或很少用到

★衝壓（yā）常用材料及選用

衝壓所用材料的性質與衝壓生產的關係非（fēi）常（cháng）密切，其性質直接影響衝壓（yā）工藝設計、衝壓件質量和產品使用壽命，還影（yǐng）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，不僅要考慮使用性能，還（hái）應滿足衝壓加工和後續工藝性能要求。衝壓加工對材（cái）料的基本要求如下。

1、具有良好的衝壓成型（xíng）性能

對於成型工序，比如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料應具有良好（hǎo）的衝壓成型性能，即應有良好的抗破裂性、良（liáng）好的貼模（mó）性和（hé）定形性，否（fǒu）則產品容易產生變形、破裂等，造成修模的困難。對於分離工序，則要求材料具有一定（dìng）的塑性。

2、具有較高的表麵質（zhì）量

材料表麵應光潔平整，無缺陷損（sǔn）傷。表麵質量好的材料，成（chéng）型時不易破裂，不易擦傷模（mó）具，製件的表麵質量也好。

3、材料的厚度公差應符合國家標準

因為一定的模具間隙僅適（shì）用於一（yī）定厚度範圍的材料，若材料（liào）厚度公差太大；不僅直接影響製（zhì）件的質量，還（hái）可能導致廢品的出現。在校正彎曲、整形（xíng）等工序中，有可能因厚度（dù）正偏差過大而引起模（mó）具（jù）或壓力機的損壞。

衝壓常（cháng）用材料及選用（yòng）

1、衝壓常用材料

衝壓生產中最常用的材（cái）料是金屬材料（包括（kuò）黑色（sè）金屬和有色金屬），但有時也用非金屬材料。其中黑色金屬主要有普通碳素結構（gòu）鋼、優質碳素結構（gòu）鋼（gāng）、合（hé）金結構鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要（yào）有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金屬材料（liào）有（yǒu）紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維（wéi）板和雲母等。

衝（chōng）壓用金屬材料的供應狀態一般是各種規格的板料和帶料。板料（liào）可用於工程模的生產，帶料（卷料）用於連續模的（de）生產，也可以（yǐ）用於工程（chéng）模的生產。板料的尺寸較大，可用於大型零件的（de）衝壓，也可以將板料按排樣尺寸剪裁成條（tiáo）料（liào）後用於中小型（xíng）零件的衝壓；帶（dài）料（又稱卷料）有各種規格的寬度，展（zhǎn）開長度可達（dá）幾十米，成卷狀供應，適應於連續模大批量生產的自動送料。

關於各種材料的牌號（hào）、規格和性能，可查閱有關手冊（cè）和標準。

2、衝壓材料的（de）合理選用

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

(1)按衝壓件的（de）使用要求合理選材

所選材料應能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（àn）衝（chōng）壓工藝要求（qiú）合理選材

對於任何一種衝壓件，所選的材料應能（néng）按照其衝壓工藝的要求，穩定地成形出不至於開裂（liè）或起皺的合格（gé）產品，這是最基本也是最重要的選材要求。為此，可用以下方法合理（lǐ）選材。

①試衝。根據以往的生產經驗及可能條件（jiàn），選（xuǎn）擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料進行試衝，最後選擇沒有開裂或皺（zhòu）折的、其廢品率低的一種。這種方法結果比較（jiào）直觀，但帶有較大的（de） 盲目性。

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

另（lìng）外，同一種牌號或同一厚度（dù）的板材，還有冷軋和熱（rè）軋之分（fèn）。我國國產板材中，厚（hòu）板( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為冷軋板（也有熱軋（zhá）板）。與熱軋（zhá）板相比，冷軋板尺寸（cùn）精確，偏差小，

表麵（miàn）缺陷少（shǎo），光亮，內部組織致密，衝壓性能更優（yōu）。(注：t在模具中一般代表厚度，例如模板的厚度、材料（liào）的厚度均可以用t來表示。)

(3)按經濟性要（yào）求合理選材

所（suǒ）選材料（liào）應在（zài）滿足使用（yòng）性能及衝壓工藝要求的前提下，盡量價格低廉，來源方（fāng）便（biàn），經濟性好，以降低衝壓件的成本（běn）。

★衝壓模（mó）具的分類

衝壓模（mó）具的分類，一般我們可以簡單的（de）把它分（fèn）為兩種，即工程模和連續模；

工程模又可以分為複合模、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（chēng）為“單工序模”，是指在衝（chōng）壓的一次行程中，隻能完成一個（gè）衝（chōng）壓工序的模具。這（zhè）一工程打完了之後（hòu），需要人工或用機械手把（bǎ）產品從模（mó）具（jù）裏麵取出來，然後放到下一站的模具裏麵（miàn）繼續生產，直到（dào）模具的最後一個（gè）工序打完，整個產品才算（suàn）完成。這種模具維修起來簡單，但生（shēng）產起來費時費力，需要花費較多的人工和時間成本，產品報廢率較高。

複合模（mó）：常見的複合模具結構（gòu）有有複（fù）合下料、複合拉伸等，這種模具結構和別的工程模結構略有（yǒu）不同。其凸模(也稱（chēng）為公模（mó）或衝頭)設（shè）計在下模，其它幾塊模板依次是下夾（jiá）板(固定凸模衝（chōng）頭)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次是母（mǔ）模(或刀口（kǒu）)、內脫板和上墊板構成，內脫使用等高套（tào）筒（tǒng）掛在（zài）上墊板上麵，然後用打杆或彈簧頂（dǐng）著。比如用來下料的複合模，其（qí）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（bēng）掉（diào）或者不脫料。內脫的力量要足夠大，才能把產品從母模裏麵頂出來，一般如果材（cái）料比較（jiào）厚的話，我們上麵裝的是氮（dàn）氣彈簧。

連續模（mó）：也稱“級進模（mó）”，是指在衝壓的一次行程過程中，在不同的工位上同時完成兩道或兩道以（yǐ）上衝壓工序的模具，這種模具（jù）維修難度（dù）較（jiào）大，需要經（jīng）驗豐（fēng）富的鉗工師傅來（lái）操作（zuò），但是生產起（qǐ）來效率很高，打得速度快的話一個小時可以生產上千個產品，節省人工和時間成本，產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算（suàn）

在一套（tào）衝（chōng）壓模具中（zhōng），需要用到比較多的（de）彈（dàn）性材料，其中包括各種不同規格（gé）的（de）彈簧（huáng）、優力膠、氮氣彈簧等，按照不同的需要選用不同的彈性材料。像（xiàng）折彎、衝孔一（yī）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（jiù）加氮氣彈簧，當然（rán）成本要高（gāo）一點；優力膠一般用於拉深模（mó）具、整形模具、或整平（píng）麵度用（yòng）。

拉深模具用優力膠（jiāo）非常不錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像頂料銷、浮（fú）塊、兩用銷等一般用線簧或黃色彈簧，隻要可以脫料（liào）、不把產品頂出印子、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，生產一段時間就可能裂掉了、不行了、萎（wěi）掉了，因此一般比（bǐ）較少用，通常比（bǐ）較（jiào）常用氮氣彈簧。整平麵度優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈（dàn）簧的目的就是脫料（liào）、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（fǒu）合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產品（pǐn）變形、模具不脫料、產品不好從模具裏麵拿出來（lái）、帶料，刀口、衝頭容易磨損等各（gè）種問題。

扁線彈簧一般按顏色劃分為：棕色、綠色（sè）、紅色、藍色、黃色，力量也（yě）依（yī）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（kě）以計算彈簧的（de）壓縮量，那是我剛（gāng）進廠學模具不久，對模具還不怎麽懂，我師父教我的：事先測量一（yī）下彈簧的總高（gāo）度，再把彈簧放台虎鉗（qián）中，鎖死，然後用卡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（zhǎng）度減去這個數，再除以總長度即（jí）可，此方法（fǎ）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（rán）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，這就是它的壓縮量。

彈簧按照不同生產次數（shù），比如100萬次、50萬次、30萬次，壓縮量選的（de）越大，彈（dàn）簧壽命越短，模具壽命也就越短（當然（rán）彈（dàn）簧打壞了是（shì）可以換的），模具生產一段時間可能彈簧（huáng）就沒力了，質量差一點的彈簧還有可能斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算（suàn）彈簧的壓縮量，也（yě）就是說模具打30萬次彈簧可能就沒力了，當然一般的衝壓模具壽命都（dōu）沒那麽（me）長（zhǎng），也可以按最大壓縮量（liàng）來計算，按最大（dà）壓縮量來計算的話，隻能保（bǎo）證彈簧不打（dǎ）爆（bào）在模具裏麵（miàn）。模具壓得死一點，對產品平麵度（dù）也（yě）有好處。

具體（tǐ）的壓縮量如下表：

顏色 100次 50萬次 30萬次 最大壓縮量 棕（zōng）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（dàn）簧（huáng）可以壓下去多少），彈簧的最大壓縮量等於彈簧的自由高度（dù）乘以彈簧的最大（dà）壓縮比，例如棕（zōng）色彈簧，長度為60mm，那麽它的最大壓縮量為：60*24%約等於14，這根彈簧最大可以壓下去14個毫米（mǐ），它的最大行程是14個毫米，模具的行程必須小於14個毫米，超過14個毫米，彈（dàn）簧就可能會失效、變形，還有可能（néng）打斷在模具裏麵，或模具（jù）打爆，衝床壓不下去等。

模具組立之前（qián），也就是裝模之前，必須先計算一（yī）下彈簧的壓縮量是否合適，這樣（yàng）在試模的時候才不用擔心模具會出問題（tí）、打爆等。