五金衝壓模具（jù）使（shǐ）用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具的概念

衝壓模具，也稱衝模、五金模具、五金衝壓模具，意思差不多都是一樣的。是指利用固定在衝床或壓力機上的（de）模具對金屬或非金屬板材施加一定的壓力，使材料產生分離或成型，從（cóng）而獲得一定尺寸（cùn）要求、外觀（guān）質量合（hé）格的零件的壓力加工方法。模具分為很多種（zhǒng），我這（zhè）裏（lǐ）主要是針對我（wǒ）熟悉的五金衝壓模具來講。

通過模具加（jiā）工出（chū）來的產品，尺寸、外觀都（dōu）基本一（yī）樣，沒什麽大的區別，因為能快速成型，生產效率高，產品質量穩定，精度符合要求，材料利用率高，操（cāo）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（yī）進來（lái），跟著別人（rén）學習操作一兩天，很（hěn）快就能上手，有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果（guǒ）是產線主機手，要學會操作衝床、送料機、整平機、拆模架模等，都是一些很簡單的活，有力氣、肯吃苦耐勞就行（háng）。

平時注意安全不要隨便往模（mó）具裏（lǐ）麵放任何的東（dōng）西在裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它工具等（děng）不要放模具裏（lǐ）邊，有模修來修過模具（jù）(專業術語：修（xiū）模)之後，你打之前就（jiù）要看好了（le），看他們有沒有把東西忘記在模具裏麵，當然一般模修是不會犯這樣的錯誤的，不過你也要注（zhù）意一下（xià）。別把模具打壞了、或者把（bǎ）身上（shàng）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（dōng）西忘記拿出來了，衝（chōng）床打下來就有可能把（bǎ）模具打壞，萬一裏麵的東西要是飛（fēi）出來（lái）了（le）?，人有可能也會（huì）受傷。

有時候叉（chā）車叉模具的時候（hòu），沒叉好（hǎo），模具掉下來了，這個時候千萬別（bié）用手去扶，讓遠一點，模具摔（shuāi）壞了沒事（shì），別把（bǎ）人砸到（dào）了；天（tiān）車吊模具的時候也要注意離模具遠一點，小心模（mó）具晃過來碰著了就不好了。

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

★衝壓模具的結（jié）構介紹

衝壓（yā）模（mó）具的結構、衝模的結構，模具結構大同小異（yì），根據不同的產品特點及需求設（shè）計相應的模具，不同的（de）模具結（jié）構，它的功能也（yě）不同（tóng），生產出來的產品也不同，總的來說有（yǒu）簡單的，有複雜的。但是不管結構（gòu）怎麽複雜，它的基本結（jié）構是不變（biàn）的，無外乎是若幹個（gè）模板、入塊和標準件。

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

一般的（de）衝（chōng）壓（yā）模具結構，具體的模板從上到（dào）下（包括代碼編號）是：

上模的模板有（yǒu）：

上托板，上墊腳，上模座（UPU），上墊（diàn）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，下托板；

其它的比較不常（cháng）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，母模等；

一些模具零件（jiàn）有：

上模的入子，入塊：夾板（bǎn）入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模（mó）刀口等；

標準件：彈簧、六（liù）角螺（luó）絲（sī）、止（zhǐ）付螺絲、線簧（huáng）、等（děng）高套、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料銷等；

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

★衝壓（yā）模具的編號

衝壓模具（jù）編號，一般是這樣寫的（舉例）：

工程模（mó）：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A-H，分（fèn）別是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或（huò）RBB代表鉚合模，比如（rú）鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模具編號（hào），前麵的（de）F代表年份，哪一年生產出來的模具，就用代（dài）表哪一年的編號說明，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，接下來2011年生產的模具，則是G開頭，此（cǐ）時你再說（shuō）125模具，那別人多半以為是G0125模具了。

其它（tā）的比如（rú）上夾板（PHU），編（biān）號則（zé）是90-KNMF0125SAAPHU，夾板入（rù）塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果這個（gè）連續模有兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和（hé）B來說明，那麽第一段的夾板應（yīng）該是（shì）90-KNMF0125SAAPHUA，第二段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，這裏沒有解釋到的，簡單做一下說明：

一套完整的衝壓模具結構從上到下應該是：

加工代號

模板

其它

編號 中文名稱 編（biān）號 中文名稱（chēng） M：銑床 U1U 上托板 UDE 上模板（bǎn） G：磨床 U2U 上墊腳 PS2 下脫料板 GD：大磨（mó）床 UPU 上模座 PH2 下夾（jiá）板 WC：線切（qiē）割 UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放電 PHU 上夾板 PHP 夾（jiá）板入塊（kuài） Y：外發 PPS 止擋板 UDP 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料板入塊 L：車床 AXD 上（shàng）模板入（rù）塊 D：搖臂鑽床（chuáng） DIE 下模（mó）板 DPI 下（xià）模（mó）入塊 LBD 下（xià）墊板 － － 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（jiàn）或很少用到

★衝壓常用材料及選用

衝壓所用（yòng）材料的性質與衝壓生產的關係（xì）非常密切，其性質直接影響衝壓工藝設計、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。

在選定衝壓件的材料時，不僅要考慮使（shǐ）用性能，還應（yīng）滿足衝壓加工和後續工藝性能（néng）要求（qiú）。衝壓（yā）加（jiā）工對材料（liào）的（de）基本要求如下。

1、具有良好的衝（chōng）壓成型性能

對於成型工序，比如（rú）拉伸、折（shé）彎、打段差、凸包等，材料應（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（xìng），否則產品容易產生變形、破裂等，造成修模的困難。對於分離工（gōng）序，則要求材料具有（yǒu）一定的塑（sù）性。

2、具有較高的表麵質量

材料表麵應光（guāng）潔平整（zhěng），無（wú）缺陷（xiàn）損傷。表麵質量好的材（cái）料，成（chéng）型時不易破裂，不易擦傷模具，製件的表麵質量也好。

3、材（cái）料的厚度公差應符合國家標準

因為一定的模具（jù）間隙僅適用於一定厚度範圍的材料，若材料厚度公差太大；不僅直接影響製件的質量，還可能導致廢品的出（chū）現。在校正彎曲、整形等工序中，有可能（néng）因厚度正偏差過大而引起模具（jù）或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及（jí）選用

1、衝壓常用（yòng）材（cái）料

衝壓生（shēng）產中最常用的材料是金屬材料（包括黑色金（jīn）屬和有色（sè）金屬），但有時也（yě）用非金屬（shǔ）材料。其中黑色金屬主要有普通碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、合（hé）金結構鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼等；有色金屬主要有純銅、黃銅、青銅、鋁等；非金屬材料有紙板、層壓（yā）板、橡膠板、塑料板、纖維板和（hé）雲母等。

衝壓用金（jīn）屬材料的供應狀態一般是各種規格（gé）的板料和帶料（liào）。板料可（kě）用於工程模的生產，帶料（卷料）用於連續模的生產，也可以用於工程模的生產。板（bǎn）料（liào）的（de）尺（chǐ）寸較（jiào）大，可用於大型零件的衝壓，也可以將板料按排樣（yàng）尺（chǐ）寸剪裁（cái）成條料後用於中小型零件（jiàn）的衝壓；帶料（又（yòu）稱卷（juàn）料）有各種規格的寬度（dù），展開長（zhǎng）度（dù）可達幾十米，成卷狀供（gòng）應，適應於連續（xù）模大批（pī）量生產的自動送料。

關於各種材料（liào）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（lǐ）選用

衝壓材（cái）料的選用要考慮衝壓件的使用要求、衝壓工藝要求及經濟性等。

(1)按衝壓件（jiàn）的（de）使用要求合理（lǐ）選材

所選材料應能使（shǐ）衝（chōng）壓件在機器或部件中正常工作（zuò），並具有一定的使用壽命。為此，應根據衝壓件的使用條（tiáo）件，使所選材料滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和（hé）耐熱性等力方麵的要求。

(2)按（àn）衝壓工藝要求合（hé）理選材

對（duì）於任何一種衝壓件，所選的材料應能按照（zhào）其（qí）衝（chōng）壓工藝的要求（qiú），穩定（dìng）地（dì）成形出不至於開裂或起皺的（de）合格產品，這是最基本也是最重要（yào）的（de）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（de）生產經驗及可能條件，選擇幾種基本能滿足衝壓件使用要求的板料（liào）進行試衝，最後選擇沒有開裂或皺折的、其廢品（pǐn）率低的（de）一種。這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（fèn）析衝壓變形性質的基礎上（shàng），把（bǎ）衝壓成型時的最大變形程度與板料衝（chōng）壓成型性能所允許采用的極限（xiàn）變形程（chéng）度進行對比，並以此作為依據，選取適合於該種零件（jiàn）衝壓工藝（yì）要求的板材。

另外，同一種牌號或同一厚度的板材，還（hái）有冷軋和熱軋之分。我國國（guó）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）。與熱軋板相比，冷軋板尺寸精確，偏差小，

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

(3)按經濟性要求合理選材

所選材料應在（zài）滿（mǎn）足使用性能及衝壓工藝（yì）要求的前提下，盡量價格低廉，來源方便，經濟（jì）性好，以降低衝壓件的成本（běn）。

★衝壓模具（jù）的分（fèn）類（lèi）

衝壓模具（jù）的分（fèn）類，一般我們可以（yǐ）簡單的把（bǎ）它分為兩種，即工程模和連（lián）續模；

工程模又可（kě）以分為（wéi）複合模、拉（lā）伸模、鉚合模等，下麵簡（jiǎn）單介紹一下這些模具的結構和（hé）作用；

工（gōng）程模：也稱（chēng）為（wéi）“單工序模”，是指在衝（chōng）壓（yā）的一次行程中，隻能（néng）完成一（yī）個（gè）衝壓工序的模（mó）具（jù）。這一工程打完（wán）了之後，需（xū）要人工（gōng）或（huò）用機械手（shǒu）把產品（pǐn）從模具裏麵取出來，然後放到下一站的模具裏麵繼續生產，直到模具的最後一個工（gōng）序打完，整個產品才算完成。這種（zhǒng）模具維修起來簡單，但生產起來費時費力（lì），需要花費較多（duō）的人工和時間成本，產品報（bào）廢率較高。

複合模：常見的（de）複合模（mó）具結構有有複（fù）合下料（liào）、複（fù）合拉伸等，這種模具結（jié）構和別的工程（chéng）模結構略有不同。其（qí）凸（tū）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（dìng）凸模衝頭)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依（yī）次是母模(或刀口)、內（nèi）脫（tuō）板和上墊板構成，內脫使用等高套筒掛在上墊板上麵，然後用打杆或彈簧頂著。比如用（yòng）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（rán）母模刀口容易崩掉（diào）或者不脫料。內脫的力量要（yào）足（zú）夠（gòu）大，才能（néng）把產品從母模裏麵（miàn）頂（dǐng）出來，一般（bān）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（jìn）模（mó）”，是（shì）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上衝壓（yā）工序的模具，這種（zhǒng）模具維修難度較大（dà），需要經驗豐富的鉗（qián）工師傅來操作，但是生產起來效率很高，打得速度快的話一（yī）個小時可以生（shēng）產（chǎn）上千個產品，節省人工（gōng）和時間成本（běn），產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝壓模具中，需（xū）要用到比較多的彈性材料，其中包括各種不同規格的彈（dàn）簧、優力膠（jiāo）、氮氣彈簧等，按照不同的需要選用不（bú）同的彈性材料。像折彎、衝孔一般用普通的扁線彈簧就可以了，比如棕（zōng）色彈簧，也稱為咖啡（fēi）色彈（dàn）簧；如果力量（liàng）不夠就加（jiā）氮氣彈簧，當（dāng）然成本要高一點；優力膠一般用於拉（lā）深模具、整形模（mó）具、或整平麵度用。

拉深模具用優力膠非常不（bú）錯，當然也可以選用氮氣彈簧。其他的像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用線簧（huáng）或黃色彈簧（huáng），隻要可以脫料、不把產品（pǐn）頂出印子、頂變（biàn）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（jiào）短，生產一段時間就可能裂掉了、不行了、萎掉了，因此一般（bān）比較少用，通常比較常用氮氣彈簧。整平麵度優力膠（jiāo）用的多。

彈簧包括扁線彈簧、線簧等，彈簧的目的就是脫料、壓料，彈簧力度（dù）的大小，關係著模具生產是否順（shùn）利、打出來的產品是（shì）否合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產品變形、模具不脫料、產（chǎn）品（pǐn）不好從（cóng）模具裏麵拿出來、帶料，刀口、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線彈簧一般按顏色劃分為：棕色、綠（lǜ）色、紅色、藍色、黃色，力（lì）量也依（yī）次減弱（ruò），顏色不同，力（lì）量大小就不同，壓縮量也不同。

有（yǒu）一個（gè）土方法可以計算彈簧的壓縮量，那（nà）是我剛進廠（chǎng）學模具不久，對模具還不怎（zěn）麽懂，我師父教我的：事（shì）先測量（liàng）一下（xià）彈簧的總（zǒng）高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測量一下彈簧被夾死之後剩下的長度，再（zài）用彈簧的總長度減去這（zhè）個數，再除以總（zǒng）長度即可，此方法任何彈簧（huáng）通用，比如棕色彈簧長度為60mm，被虎（hǔ）鉗夾死後（hòu）應該還剩下（xià）45.6左右，然後你（nǐ）再用60減（jiǎn）去45.6等於14.4，再用（yòng）14.4除以60，結果等於0.24，這（zhè）就是它的壓縮量。

彈簧按照不（bú）同生產次數，比如100萬次、50萬次、30萬次，壓縮量選的越大，彈簧壽命越短，模具壽命也（yě）就（jiù）越短（當然彈簧打壞了是可以換的（de）），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（kě）能（néng）斷在模具裏麵（miàn）。一般按照30萬次來計算彈簧的壓縮量，也就是說模具（jù）打30萬次（cì）彈簧可能（néng）就沒力了，當然一般的衝壓模（mó）具壽命都沒那麽長，也可以按最大壓縮（suō）量來計算（suàn），按最大壓縮量來計算的話（huà），隻能保證彈簧不打爆在模具裏麵（miàn）。模具壓得死一點，對產品平（píng）麵度也有好處。

具體的壓縮量如下表（biǎo）：

顏色 100次 50萬次 30萬次 最大壓縮（suō）量 棕色（sè）彈（dàn）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% 藍色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃色彈（dàn）簧 40% 45% 50% 58%

最（zuì）大壓（yā）縮量（這個彈簧可以壓下去多少），彈（dàn）簧的最大壓縮量等於彈簧的自由高度（dù）乘以彈簧（huáng）的最大壓縮（suō）比，例如棕色彈（dàn）簧，長度為60mm，那（nà）麽它的最大壓縮量為：60*24%約等於14，這根彈簧（huáng）最大可以壓下（xià）去14個（gè）毫米，它（tā）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，彈簧就（jiù）可能（néng）會失效（xiào）、變形，還有可（kě）能（néng）打斷在模具裏麵，或模（mó）具打爆，衝床（chuáng）壓（yā）不下去等。

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