五金（jīn）衝壓模具使用之若幹經驗之談

 ★衝壓模具的概念

衝壓模具，也稱衝模、五金模具（jù）、五金衝壓模具，意思差（chà）不多都是（shì）一樣的。是（shì）指（zhǐ）利用固定在（zài）衝床或壓力機上的模具對金（jīn）屬或非金屬板材施加一定的壓（yā）力，使材料產生分離或成型（xíng），從而獲得一定尺寸要求、外觀質量合格的（de）零件（jiàn）的壓力加工方法。模具（jù）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（guò）模具加（jiā）工出來的產品，尺寸、外觀都（dōu）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（dù）符合要（yào）求，材料利用（yòng）率高，操作簡單、工人勞動強度低，對操作工（gōng）人技術（shù）要求（qiú）不高，一般人隻要一進來，跟（gēn）著別人學習操作一兩天，很快就能上手（shǒu），有的甚至不用一兩天，幾分鍾就能學會。如果是產（chǎn）線主（zhǔ）機手，要學（xué）會操作衝（chōng）床、送料機、整平機、拆模（mó）架模等，都是一些很簡單的（de）活（huó），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的東西在裏麵，扳手啊、剪刀啊（ā）、其它工（gōng）具等不要放模（mó）具裏邊，有模修來修過模具（jù）(專業術語：修模)之後，你打之前就要看（kàn）好了，看他們有沒有把東西忘記在模（mó）具裏麵，當然一般模修是（shì）不會犯這樣的錯誤的（de），不過你也要注意一下。別把模具打壞了、或者把身上手上哪裏傷（shāng）著了，幹（gàn）這（zhè）個切記注意安全，一不小心（xīn）模具裏麵東西忘記拿出來（lái）了，衝床打下來就有（yǒu）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（shāng）。

有時候叉車叉（chā）模具的時（shí）候，沒叉好，模具掉下來（lái）了，這個時候千（qiān）萬別（bié）用手（shǒu）去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到了；天（tiān）車吊模具（jù）的時候也要注意離模具遠一（yī）點（diǎn），小心（xīn）模具晃過（guò）來碰著了就不好了。

搞模具這行（háng）、或與模具打交道經常容易出事，新（xīn）人進廠特別（bié）要注意這些安全事項（xiàng）。

★衝壓模具的結構介紹

衝壓模具（jù）的結構、衝模（mó）的結構，模（mó）具結構大（dà）同小異，根據不同的產品特（tè）點及（jí）需求設計相應的模具，不同的模（mó）具（jù）結構，它的功能也不（bú）同，生（shēng）產出來的產品也不同，總的（de）來說（shuō）有簡（jiǎn）單的，有複雜的。但（dàn）是（shì）不管結構怎麽複雜，它的（de）基本結構（gòu）是不變（biàn）的，無外乎是若幹個模板、入塊和標準件。

模具一般是由若（ruò）幹模板和零件（我們稱之（zhī）為入（rù）塊、或入子）還有標（biāo）準件組裝而成。

一般的衝壓模具結構，具體的模板從上到下（包括（kuò）代碼編號）是（shì）：

上模的模（mó）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（xià）模的模板有：

下模板（bǎn）（DIE），下墊（diàn）板（LBD），下模座（LPD），下墊腳，下托板；

其它的（de）比較不常用的模板：

上蓋板（CVU），擊（jī）出板，上模板，下（xià）脫料板，下止擋板，下夾板，公模，母模等；

一些模具零件有：

上模的入子，入塊：夾板入塊、脫料板入塊、衝頭等；

下（xià）模的入子（zǐ），入塊：下模入塊、下模刀口（kǒu）等；

標準件：彈簧、六角螺絲、止（zhǐ）付螺絲、線簧、等高（gāo）套、導柱、導套、等高套墊片、兩用銷、頂料銷等；

非（fēi）標準件：外定位、內定位、節距定（dìng）位、外限位柱、內限位柱（zhù）等；

★衝（chōng）壓模具的編號

衝壓模具編號，一般是這樣寫的（舉例）：

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

連（lián）續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵的RAH，R代表工程模，H代表總共有八套（tào）（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第（dì）一（yī）套；RAA或RBB代表鉚合模，比如鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的（de）S代表連續模（mó），0125代表模具編（biān）號，前麵的F代表年份，哪一（yī）年生產出（chū）來的模具，就用代表哪一年的編（biān）號說明，如：F0125、G0125，如果F代表（biǎo）2010年，那麽2010年（nián）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，此時你再說125模具，那別人多半以為是G0125模具了。

其它的比如上夾（jiá）板（bǎn）（PHU），編號則是90-KNMF0125SAAPHU，夾板入塊90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果這個連續模有（yǒu）兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後麵用A和B來說明（míng），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；

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

關於其它的編號，這（zhè）裏沒有解釋到的（de），簡單做（zuò）一下說明：

一套完整（zhěng）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（bǎn） GD：大磨床 UPU 上模座 PH2 下夾板 WC：線切割（gē） UBU 上墊板 ?PUN 衝頭 W/E：放電 PHU 上夾板 PHP 夾板入塊 Y：外發 PPS 止擋板 UDP 上模板入塊 HT：熱處理 PSU 脫料板 PSP 脫料（liào）板入塊 L：車床 AXD 上模板入塊 D：搖（yáo）臂鑽床 DIE 下模板 DPI 下模（mó）入塊 LBD 下墊板 － － LPD 下模座 － － B2D 下墊腳 － － B1D 下托板 － －

“－”代（dài）替的表示這（zhè）個編號不常見或很少用到

★衝壓（yā）常用材料及選用

衝（chōng）壓所用材料的性質與衝壓生產的關係非（fēi）常密切，其性質直接（jiē）影響衝壓工藝設（shè）計、衝壓件質量和產品使用壽命，還影響組織（zhī）均衡生產和衝壓件生產成本。

在選定衝壓件的（de）材料時，不僅要考慮使用性能，還應滿足衝壓加工和後（hòu）續（xù）工藝（yì）性能要求。衝壓加工對材料的基本要求如下。

1、具有良好（hǎo）的衝壓成型性能

對於成型工序，比如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料應（yīng）具有良好的衝壓成型性能，即（jí）應有良好的抗破裂性（xìng）、良好的貼模性和定形性，否則（zé）產品容易產生變形（xíng）、破裂等，造成修模的困難（nán）。對於分離工（gōng）序，則要求材料具有（yǒu）一定的（de）塑性。

2、具有較高（gāo）的表麵質量

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

3、材料的厚度公差應符合國（guó）家標準

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

衝壓常（cháng）用材料及（jí）選用

1、衝（chōng）壓常用（yòng）材（cái）料

衝（chōng）壓生產中最常用的材料是金屬材料（包括黑（hēi）色金屬和有色金屬），但有時也用非金屬材料（liào）。其中黑色金屬主要有普通碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼、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（bǎn）、橡膠板、塑料板、纖維板和雲母等。

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。板料可（kě）用於工程（chéng）模的生（shēng）產，帶料（卷（juàn）料）用（yòng）於連續模的生產，也可以用於（yú）工程模的生產。板料的尺寸較大，可用於大型（xíng）零件的衝（chōng）壓，也可以將板料按排樣尺寸剪裁成條料後（hòu）用於中小型零（líng）件（jiàn）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（liàng）生產的自動送料。

關（guān）於各種材料的牌號、規格（gé）和（hé）性能，可查閱有（yǒu）關手冊和標（biāo）準。

2、衝壓材料（liào）的合理選用

衝壓材料的選用要考慮衝壓件（jiàn）的使（shǐ）用要求（qiú）、衝壓工藝要求及經濟性等。

(1)按衝壓件的使用要求合理選材

所選材料應能使衝壓件在機器或部件中正常（cháng）工作，並具（jù）有一定的使用壽命。為（wéi）此，應根據衝壓件的使用條件，使（shǐ）所選材料滿足相應（yīng）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（lǐ）選（xuǎn）材

對於（yú）任何一種衝壓件，所選的材料應能按照其衝壓工藝的要求，穩（wěn）定地成形出不至於開裂或起皺的合格產品，這是最（zuì）基本也是最（zuì）重要（yào）的選材要（yào）求。為此，可（kě）用（yòng）以下方法合理選材。

①試衝。根據以往的生產經（jīng）驗及可能條件，選擇幾種基本能滿足衝壓（yā）件（jiàn）使（shǐ）用要求的板料進行試衝，最後選擇沒有（yǒu）開裂或皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結果比（bǐ）較直觀，但帶有（yǒu）較大的 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓變形性質（zhì）的基礎上，把衝壓成型時的（de）最大變形程度與板（bǎn）料衝壓成型性能所允許采用的極限變形（xíng）程（chéng）度進行對比，並以此作（zuò）為依據，選取適合於該種零件（jiàn）衝壓工藝要求（qiú）的板材。

另外，同一種牌號或同一厚度的板材，還有（yǒu）冷軋和熱軋之分（fèn）。我國國產板（bǎn）材中，厚板( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為冷軋板（也有熱軋板）。與熱軋板相比（bǐ），冷軋板尺寸精確（què），偏差小，

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

(3)按經濟性要求合理選材

所選材料應在滿足使用性能及衝壓工藝要求的前提下，盡量（liàng）價格低廉（lián），來源方便，經濟性（xìng）好，以降低衝壓件的成本。

★衝壓模具的分類

衝壓模具的分類，一般我們可（kě）以（yǐ）簡單的把它分為兩種，即工程模和（hé）連續模；

工程模又可以（yǐ）分為複合模、拉伸模、鉚合（hé）模等，下麵簡單介紹一下（xià）這些模具（jù）的結構和作用；

工程模：也稱為“單工序模”，是指在衝壓的一次行（háng）程中，隻能完成（chéng）一個（gè）衝壓工序的模具。這一工程打完了之後，需要（yào）人工或（huò）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裏麵繼續（xù）生產（chǎn），直（zhí）到模具的最後一個工（gōng）序打完，整（zhěng）個產品才算（suàn）完成。這種（zhǒng）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（gōng）和時間成本，產品報廢率較高。

複合模：常見的（de）複合模具結構有有複合下料、複合拉伸等，這種模具結（jié）構和別的工程模結構略有不（bú）同。其凸模(也稱為公模或衝頭)設計在下模（mó），其（qí）它幾塊模板依次是下夾板(固定凸模衝頭)、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（hé）上墊板構成，內脫使用等高套（tào）筒掛在上墊（diàn）板上麵，然後用打杆（gǎn）或彈簧頂著。比如用來下料的複（fù）合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即可，不可以低（dī）於母模，要不然母模刀口容易崩掉或者（zhě）不脫料。內（nèi）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（guǒ）材料比較厚的話，我們上麵裝的是氮氣彈（dàn）簧。

連續模：也稱“級進模”，是（shì）指在衝壓的一（yī）次行程過程中，在（zài）不同的工位上（shàng）同時完成兩道或兩道（dào）以上衝壓工序的模具，這種模具維修難度較（jiào）大，需（xū）要經驗豐富的鉗工師傅來操作，但是生產起來效率很高，打得速度快的話一個小時可以生產上千個產品，節省（shěng）人工和時間成本，產品報廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算（suàn）

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

拉深模具用優力膠非常不錯，當（dāng）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或黃色彈簧，隻要可（kě）以脫（tuō）料、不把產品頂（dǐng）出印子、頂變形就好了。優力膠的特點就是力量比較（jiào）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、萎掉了，因此一（yī）般比較少用，通常比較常用氮氣彈簧。整平（píng）麵度優力膠用（yòng）的多。

彈簧包括扁（biǎn）線彈簧（huáng）、線簧等，彈簧（huáng）的（de）目的就是脫料（liào）、壓料，彈簧力度的大小（xiǎo），關係（xì）著模具生產是否（fǒu）順利、打出來（lái）的（de）產品是否（fǒu）合格等。彈簧力（lì）量小了，有可能（néng）會造成（chéng）產（chǎn）品變形、模具不脫料、產（chǎn）品（pǐn）不好從模具裏麵拿出（chū）來（lái）、帶料，刀口（kǒu）、衝頭容易磨損等各種問題。

扁線彈簧一般按顏色劃（huá）分為：棕色、綠色、紅色、藍色、黃（huáng）色，力量也依次減弱，顏色（sè）不同（tóng），力量大小就不同，壓（yā）縮量也不同。

有一個土方法可（kě）以計算彈簧的壓縮量，那是我剛進廠學模具（jù）不久，對（duì）模（mó）具還不怎麽懂，我師父教我的：事先測量一下彈簧的總高度，再把彈簧放台虎鉗中，鎖死，然後用卡尺測量一下（xià）彈簧被夾死之後剩下的長度，再用彈簧的總長度（dù）減（jiǎn）去這個數，再（zài）除以（yǐ）總長度即可，此方法任何彈簧通（tōng）用，比如棕色彈簧長度為60mm，被（bèi）虎鉗夾死後（hòu）應該還剩下45.6左右，然後你（nǐ）再用60減去45.6等於14.4，再用14.4除（chú）以60，結果等（děng）於0.24，這（zhè）就是它的壓縮量。

彈簧按照不同生產次數，比如100萬次、50萬次（cì）、30萬次，壓縮量選的越大，彈簧壽命越短，模具壽命也就越短（當然彈簧打壞了是（shì）可以換的），模（mó）具生產一段時間可能彈簧就沒力了，質量差（chà）一點的彈簧（huáng）還有可能斷在模具裏麵。一般按照30萬次來計算彈簧（huáng）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，當然一般的衝壓模具壽命都沒那（nà）麽長，也可以按最大壓縮量來計算（suàn），按最大壓縮量來計算的（de）話，隻能保證彈簧不打爆在模具裏麵。模具壓得死一點，對產（chǎn）品（pǐn）平麵度也有好處。

具（jù）體的（de）壓縮量如下表：

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

最大壓縮（suō）量（這個彈簧可以壓下去（qù）多少（shǎo）），彈簧的最（zuì）大（dà）壓縮量等（děng）於彈簧的自由高度乘以彈簧的最大壓縮比，例如棕色彈簧，長度（dù）為60mm，那麽它的最大壓縮量為：60*24%約等於14，這根（gēn）彈簧最大可以（yǐ）壓下去14個毫（háo）米（mǐ），它的最大行程是14個毫米，模具（jù）的行程必（bì）須小於14個毫米，超過14個毫米（mǐ），彈（dàn）簧就可（kě）能會失（shī）效、變形，還（hái）有可能打斷在模具裏麵，或模（mó）具打爆，衝床壓不下去等。

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