​五金衝（chōng）壓模具使用之若幹經驗之談~

　　　　
 

 ★衝（chōng）壓模具的概念

衝壓（yā）模具，也稱衝模（mó）、五金模具、五金衝壓模具，意思差（chà）不多都（dōu）是一樣的（de）。是指利用固定在衝床（chuáng）或壓力機上的（de）模具對（duì）金屬或非金屬板材施加（jiā）一定的壓力，使材料產生分離或成型，從而獲得一定尺寸（cùn）要求、外觀質量合格的零件（jiàn）的壓力加工方（fāng）法。模具分（fèn）為很多種，我這裏主要是（shì）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（xíng），生產效率高，產品質量穩定，精度符合（hé）要（yào）求，材料利用率高，操作簡單、工人勞動強（qiáng）度低，對操作工人技術要求不高，一般人隻要一進來（lái），跟（gēn）著別人學習操作一兩天，很快就能上手，有的甚至不用（yòng）一兩天，幾分鍾就（jiù）能學會。如果是（shì）產線主機手，要學會操作衝床、送（sòng）料機、整平機、拆模架模等，都是一些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐（nài）勞就行。

 

平時注（zhù）意安全不要隨便往模具裏麵放任何的東西在（zài）裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等不（bú）要放模（mó）具裏邊，有模修來修過模具(專業術語：修模)之後，你打之前就要看好了，看他們有沒有把東西忘記在模具裏麵，當然一般模修是不（bú）會犯這樣的錯誤的，不過你也要注意一下。別把模具打壞了、或者把身（shēn）上手上哪裏傷著了，幹這個切記注意安全，一不小心模具裏麵東西忘記拿出（chū）來了，衝床打下來就有可能把模具打壞，萬一裏麵的東西要是飛出來了?，人有可能也會受傷。

 

有（yǒu）時候叉車（chē）叉模具的時候，沒叉好，模具掉下來了，這個時候千萬別用手去扶（fú），讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到（dào）了；天車吊模具的時候也要注意離模具（jù）遠一點，小心模具晃（huǎng）過（guò）來碰著了就不好了。

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

 

★衝壓模具的結構（gòu）介紹

 

衝壓模具的結構（gòu）、衝模的結構，模具結構大（dà）同（tóng）小異，根據不同的產品特（tè）點及需求設計相應的模具，不同的模具結構，它的功能也不同，生產出來的產品也（yě）不同，總的（de）來說有簡單的（de），有複雜的。但是不管結構怎（zěn）麽複雜（zá），它的基本結構是不變的，無外乎是若幹個模板（bǎn）、入塊和標準件。

 

模具一般是由若幹模（mó）板和零件（我們稱之為入（rù）塊、或入子）還有（yǒu）標準件組裝而成。

一般的衝壓模具結構，具體的（de）模板從上到下（包括（kuò）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）；

下模的模板有：

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

其它的比（bǐ）較不常用的模板：

上蓋板（CVU），擊出板，上模板，下脫料板，下止擋板，下夾板，公模，母（mǔ）模等；

一（yī）些模（mó）具零件（jiàn）有：

上模的入子，入塊：夾板入（rù）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、六角螺絲、止付螺絲、線簧（huáng）、等高套、導（dǎo）柱、導（dǎo）套、等高（gāo）套墊片、兩用銷、頂料銷等；

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

 

★衝壓模具的編號

 

衝壓模具編（biān）號，一般是這（zhè）樣寫的（舉（jǔ）例）：

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

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代表工程模，H代表總共有八（bā）套（從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、鉚彈片等；

 

SAA、SBB中（zhōng）的S代表（biǎo）連續（xù）模，0125代表模具編號，前麵的F代（dài）表（biǎo）年份，哪一（yī）年生產出來的模具，就用代表（biǎo）哪一年的編號說明，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（jù），接下來2011年生產的模具，則是G開頭，此時你再說125模具，那別人多半以為是G0125模具了。

其（qí）它的比如上夾板（PHU），編號則是90-KNMF0125SAAPHU，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果這個連續模有兩（liǎng）段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來說明，那麽第一段的（de）夾（jiá）板應該是（shì）90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入（rù）塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

 

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

關於其（qí）它的編號，這裏沒（méi）有解釋到（dào）的，簡單做一下說明：

一套完整的衝壓模具（jù）結構從上到下（xià）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 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料板 GD：大磨床（chuáng） UPU 上模座 PH2 下夾板（bǎn） WC：線切割 UBU 上墊（diàn）板 ?PUN 衝頭 W/E：放電 PHU 上（shàng）夾板 PHP 夾板入塊 Y：外（wài）發 PPS 止擋板（bǎn） UDP 上模板入塊 HT：熱處理（lǐ） PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊（kuài） L：車床 AXD 上模板入塊 D：搖臂鑽床 DIE 下（xià）模板 DPI 下模入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下（xià）墊腳（jiǎo） － － B1D 下托板（bǎn） － －

“－”代替的表示這個（gè）編號不常見或很少用到


★衝壓常用材料及選用

 

衝壓所用材料的性質與衝壓生產（chǎn）的關係非常密（mì）切，其性質直接影響衝壓工藝設（shè）計、衝壓件質量和產品使用壽命，還影響組（zǔ）織均衡（héng）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，還應滿（mǎn）足衝壓加工（gōng）和後續工藝（yì）性能（néng）要求。衝壓加工對材料（liào）的基（jī）本（běn）要（yào）求如下。

1、具有良好的（de）衝壓（yā）成型性能

對於成型工序，比如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料（liào）應（yīng）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，否則產品容易產生（shēng）變形、破裂等，造成修模的困難。對（duì）於分離工序，則（zé）要求（qiú）材料具有一定的塑（sù）性。

2、具有較高的表麵質（zhì）量

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

3、材料的厚度公差應（yīng）符合國家標準

因為一（yī）定的（de）模具（jù）間隙僅適用於一定厚（hòu）度範（fàn）圍（wéi）的材料，若（ruò）材料厚度公（gōng）差太大；不僅直接（jiē）影響製件的質（zhì）量（liàng），還可能導致（zhì）廢品的出現（xiàn）。在校正彎曲、整形等工序中，有可能因厚度正（zhèng）偏差過大而引起模具或壓力機的損壞。

 

衝（chōng）壓常用材料及選用

1、衝壓常用材（cái）料

衝壓生產中最常用的材料是金屬（shǔ）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普（pǔ）通碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、合金（jīn）結構（gòu）鋼、碳素工（gōng）具（jù）鋼、不（bú）鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金屬材料有紙板、層壓板、橡膠板、塑料（liào）板、纖維板（bǎn）和雲母等。

衝壓（yā）用金屬材料的供應狀態一般是各（gè）種規格的板料（liào）和帶料。板料可用於工程模的生產（chǎn），帶料（卷（juàn）料）用於連（lián）續模的生產，也可以用（yòng）於工程模的生產。板料的尺寸較大，可用於（yú）大型零件的衝壓，也可以將板（bǎn）料按排樣尺寸剪裁（cái）成條料後用於中（zhōng）小型零件的衝壓；帶料（又稱卷料）有各種規格的寬度，展開長度可達幾十米，成卷狀供應，適應於連續模大批量生產的自動送（sòng）料。

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、衝壓材料的合（hé）理選用

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

(1)按衝壓件的使用要求合理選材

所（suǒ）選材料（liào）應能使（shǐ）衝壓件（jiàn）在機器或部件中正常工作，並具有（yǒu）一定的使用（yòng）壽命。為此，應根據衝壓件的使用條件，使所選（xuǎn）材料（liào）滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性等力方麵的要求。

(2)按衝壓工藝要求合理選材

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

①試衝。根據以往的生（shēng）產經驗及（jí）可能條件，選擇幾種基本（běn）能滿足衝壓件使用要求的板料進行試（shì）衝，最後選擇沒有開裂或皺折的、其廢品率低的一種。這（zhè）種方法結果比較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓變形性質的基礎上，把衝壓成（chéng）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（xíng）程度進行對比，並以（yǐ）此作為依據，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板材（cái），還有冷軋和（hé）熱軋之分。我國國產板材中，厚（hòu）板( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為冷軋板（也有熱軋板（bǎn））。與熱軋（zhá）板相比，冷軋板尺寸精確，偏差小，

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

(3)按經濟性要求合理選材

所選材料（liào）應在（zài）滿足使（shǐ）用性能及衝壓工藝要求（qiú）的前提下，盡（jìn）量價格低廉，來源方便，經（jīng）濟性好，以（yǐ）降低衝壓件（jiàn）的成本。

 

★衝壓模具的（de）分類

 

衝壓模具的分類（lèi），一般我們可以簡單（dān）的把它分為兩種，即（jí）工程模和連續模；

工程（chéng）模又可以分為複合模、拉伸模、鉚（mǎo）合模等，下麵簡單介紹（shào）一下這些模具（jù）的結（jié）構和（hé）作用；

工程模：也稱（chēng）為“單（dān）工序模”，是指在衝壓的一次行程中，隻能完成一個（gè）衝壓工序的模具。這一工程（chéng）打完了之（zhī）後，需要人工或用機械手把產品從模具裏麵取出來，然後放到下一站的模具（jù）裏麵繼續生產，直到模具的最後一（yī）個（gè）工序打完，整個產品才算完成。這（zhè）種模具維修起來簡（jiǎn）單，但生產起來費時費力（lì），需（xū）要花費較多的人工和（hé）時間成本，產品報（bào）廢率（lǜ）較高。

複合模：常見的複（fù）合模具結構（gòu）有有複合下料、複合拉伸等，這種模具結構和別的工程模結構略有不同。其凸模(也稱為公模或衝頭)設計在下模，其它幾塊模板（bǎn）依次是下夾板(固定凸模衝頭（tóu）)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次是母模(或刀口)、內脫板和上墊板構成，內脫使用等高（gāo）套筒掛在上墊板上（shàng）麵，然後用打杆或彈簧頂著。比如用來下料的（de）複合模（mó），其內脫（tuō）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（yì）崩掉（diào）或者不（bú）脫料。內脫（tuō）的力量要足夠大，才能把產品從母模裏麵頂出（chū）來，一般如（rú）果材料比較厚的話，我們上麵裝的是（shì）氮氣彈簧。

連續模：也稱（chēng）“級進模”，是指在衝壓的一次行程（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（xù）的（de）模具，這種模具維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操作（zuò），但是生（shēng）產起來效率（lǜ）很高，打得速度快的話一個小時可以（yǐ）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（dī）。

 

★彈簧的壓縮量和計算（suàn）

 

在一套衝（chōng）壓模具中，需（xū）要用到比較多的彈性材料，其中包括（kuò）各種不同規格的彈簧、優力膠、氮氣（qì）彈簧等，按照不同的需要選用不同的彈性材料。像折彎、衝孔一般用普通的扁線彈簧（huáng）就可以了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧（huáng）；如果力量不夠就加（jiā）氮（dàn）氣彈簧，當然成本要高一點；優力膠一般用於拉深（shēn）模具、整（zhěng）形模具、或整平麵度（dù）用。

 

拉深模具用優力膠非常不錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像頂料銷（xiāo）、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃（huáng）色彈簧，隻要可以脫（tuō）料、不把產品頂出印（yìn）子、頂（dǐng）變（biàn）形就好了。優力膠的特（tè）點就是力量比較均衡，然而其壽命比較短，生產（chǎn）一段時間就可能裂掉了、不行了、萎掉（diào）了，因此一般比（bǐ）較少（shǎo）用，通常比較（jiào）常用氮氣彈簧。整平麵度優力膠用的多（duō）。

彈簧包括扁線彈簧（huáng）、線簧等，彈簧的目的就是（shì）脫料、壓料，彈簧力度的大小，關係著模具生（shēng）產是否順利、打出來的產品是否合格等。彈（dàn）簧力（lì）量小了，有可能會造成產品變形、模（mó）具不脫料、產品（pǐn）不好從模具裏麵拿出來、帶料，刀（dāo）口、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線（xiàn）彈簧一般按顏色劃分為：棕色、綠色、紅色、藍色、黃色，力量也（yě）依次減弱，顏色不同，力量大小就不（bú）同，壓縮量也不同（tóng）。

有一個土方法可以計算彈簧的壓縮量，那是我剛進廠學模具不久，對模具（jù）還不怎麽懂，我師父教我的（de）：事先（xiān）測量一下彈（dàn）簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡（kǎ）尺測量一下彈簧被夾死之後剩（shèng）下的長度，再用彈簧的總長度減去這個數，再除以總長度（dù）即（jí）可，此方法任何（hé）彈（dàn）簧通用（yòng），比如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩（shèng）下45.6左右，然後你再用60減去（qù）45.6等於14.4，再用14.4除以60，結果（guǒ）等於0.24，這就是它的壓縮量。

 

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

具（jù）體的壓縮量如下表：

顏（yán）色（sè） 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（sè）彈簧 25.60% 28.80% 32% 38% 藍色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈簧（huáng） 40% 45% 50% 58%

最（zuì）大壓縮量（這個彈簧可以壓下去多少），彈簧的最大壓縮量等於彈簧的自由高度（dù）乘以彈簧的最大壓縮比，例如（rú）棕色彈簧，長度為60mm，那麽它（tā）的最大壓縮量為：60*24%約等於14，這根彈簧最大可以壓下去（qù）14個毫米，它的最大行程是（shì）14個毫米，模具的行程必須小於14個毫（háo）米，超過14個毫米，彈簧就可能會失效、變（biàn）形，還有可能打斷在模具裏（lǐ）麵，或模具打爆，衝床壓不下去等。

模具組（zǔ）立之前，也就是裝模之前，必須先（xiān）計（jì）算一下彈簧的壓縮量是否合適，這樣在試模的時候才不（bú）用擔心模具會出問題、打爆等。