​五金衝壓模具設計（jì）與製作技巧

一、從廢料情況看出的信（xìn）息

廢料本質上（shàng）就是成形孔的反（fǎn）像。即位置相反的相同部位。通過檢（jiǎn）查（chá）廢料，你可以判斷上下模間隙是否正（zhèng）確。如果間隙（xì）過大，廢料會出現粗糙、起伏的斷裂麵（miàn）和（hé）一窄光亮帶區域。間（jiān）隙（xì）越大，斷裂麵與光亮（liàng）帶區域所成角度就越大。如果間隙過小，廢料會呈現出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邊和（hé）邊緣（yuán）撕裂的孔，令（lìng）剖麵稍微有一薄邊緣突出。太小的間隙形成帶稍微卷邊和大角度撕裂，導致剖麵或（huò）多（duō）或少地垂直於材料表麵。

一個理想的廢料應（yīng）有合理的壓塌角和均勻的光亮帶。這樣可保持衝壓力最小並形成（chéng）一帶極少毛刺（cì）的整潔圓孔。從這點（diǎn）來看（kàn），通過增大（dà）間隙來延長模具壽命（mìng）是（shì）以犧牲成品（pǐn）孔質量換取的。

二（èr）、模具間隙的（de）選（xuǎn）擇

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

(1)如（rú）間隙過大，所衝壓工件的毛刺就比較大，衝壓（yā）質量（liàng）差。如果間隙偏小，雖（suī）然衝孔的質量較好，但模具的磨損（sǔn）比（bǐ）較嚴重，大大降低模具的使用壽命，而且容易造成衝（chōng）頭的折斷。

(2)間（jiān）隙過大或過小都容易在衝頭材料上產生粘連，從而造成衝壓時帶料。過小的（de）間隙容易在衝頭底麵與板料之間形成真空而發生廢料反彈。

(3)合理（lǐ）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（bǎn）材，減少刃磨（mó）次數，保持板材平直，衝孔定位準確。

三（sān）、如何提高模具的（de）使用壽命

對（duì）用戶來講，提高模具的使（shǐ）用壽命可以大大降低衝壓成本。影響模具使用壽命的因素如下：

1、材料的類型及厚度;

2、是否選擇合理的下模間隙;

3、模具的結構形式;

4、材料衝壓時是否有良好的潤滑;

5、模具是否經過特殊的表麵處理;

6、如鍍鈦、碳素氮化鈦;

7、上（shàng）下轉塔的對中性;

8、調整墊片的合理使用;

9、是否適當采用斜刃口模具;

10、機床（chuáng）模座是否已經（jīng）磨損;

四、衝壓特殊（shū）尺寸孔應注意（yì）的問題

(1)最小孔徑衝φ0.8——φ1.6範圍的衝孔請用特殊衝頭。

(2)厚板（bǎn）衝孔時，相對於加工孔（kǒng）徑（jìng），請使用大一號的模具（jù）。注意：此時，若使用通常大（dà）小的模具，會造成衝頭螺紋的（de）破損（sǔn）。

(3)衝頭刃口部分，最小寬度與長度的比（bǐ）例一般（bān）不應小於1:10。

(4)衝頭刃口（kǒu）部分最（zuì）小尺寸與板厚的關係。建（jiàn）議衝頭刃口部分最小尺寸取（qǔ）板厚的2倍。

五、模具的刃磨

1、模具刃磨的重要性

定期刃磨模具是衝孔質量一致性的保證。定期刃磨模具不僅（jǐn）能提高模具的使用壽命而且能提（tí）高機器的使用（yòng）壽命，要（yào）掌握正確的（de）刃磨時機。

2、模具需要刃磨的具體特征（zhēng）

對於模具（jù）的刃磨，沒有一個嚴格（gé）的打（dǎ）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（zhǔ）要由以下三個因素來決定：

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

(2)檢查（chá）衝孔質量，是否有較（jiào）大的（de）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）副模具衝壓時噪聲異（yì）常，說明衝頭已經鈍了，需要刃磨。

注：刃（rèn）口（kǒu）邊緣部變圓或刃口後部粗（cū）糙（cāo），也（yě）要考慮刃磨。

3、刃磨（mó）的方法

模具的刃磨有多種方法，可采用專用刃磨機也可在平麵磨床上實現。衝（chōng）頭、下模刃磨的頻度一般為4：1，刃磨後請調（diào）整好模具高度。

(1)不正確刃磨方法的危害：不正（zhèng）確的刃磨會加（jiā）劇模具刃口的迅速破壞，致（zhì）使每（měi）次刃磨的打擊次數大大縮小。

(2)正確（què）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（kǒu）就損壞較慢，壽命更長

4、刃磨（mó）規則

模具刃磨時要考慮下麵的因素：

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

(2)砂輪表麵要清理幹淨（jìng）。

(3)建議采用一種疏鬆、粗粒、軟砂輪。如WA46KV

(4)每次（cì）的磨削量(吃刀量)不應超過0.013毫米，磨削量過大會造成模具表麵過熱，相當於退（tuì）火處（chù）理，模具變（biàn）軟，大（dà）大降低模具的壽命（mìng）。

(5)刃磨時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（rèn）磨（mó）量是一定的，如（rú）果達到該數值，衝頭就（jiù）要報（bào）廢。如果繼續使用，容（róng）易造成模具和機器（qì）的損壞（huài），得不償失。

(8)刃磨完後，邊緣部（bù）要用油石處理，去掉過分尖銳的棱（léng）線。

(9)刃磨完後，要清理幹淨（jìng）、退磁、上油。

注：模（mó）具刃磨量（liàng）的大小主要取決於所衝壓的板材的厚度。

六、衝頭使用前（qián）應注意

1、存放

(1)用幹淨抹布把上模套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心表麵不要（yào）出現刮痕或凹痕。

(3)上油防鏽。

2、使用前準備

(1)使用前徹底清潔上模套。

(2)查看表麵是（shì）否有刮、凹痕。如有，用油石去除。

(3)裏外上油。

3、安裝衝頭（tóu）於上模套時應注（zhù）意事項

(1)清潔衝（chōng）頭，並給其長柄上油。

(2)在大工位模具上把衝頭插入上模套底部，不能用力。不能用尼龍錘。安裝時，不能通過旋緊上模套上的螺栓來固定（dìng）衝頭，隻有在衝頭正確（què）定位後（hòu）才能旋緊螺栓。正全科技微信內容真不（bú）錯，值得關注（zhù）!

4、安裝上模（mó）組合入轉塔

如（rú）果想延長模具使用壽命，上模套外直（zhí）徑和轉塔孔之（zhī）間的間隙（xì）要盡可能地小。所以請（qǐng）小心執行下列程序。

(1)清潔轉（zhuǎn）塔孔的鍵槽和內直徑並上油（yóu）。

(2)調整上模導套的鍵槽，使之與轉塔孔（kǒng）的鍵吻合。

(3)把上模套導直直地（dì）插入塔（tǎ）孔，小心不能有任何傾斜。上模導套應該靠自身重量滑入轉塔孔。

(4)如果上模套向（xiàng）一邊傾斜，可用尼龍錘（chuí）之類的軟材料工具把它輕（qīng）輕敲正重複敲擊直至（zhì）上模導套（tào）依（yī）靠自身重量滑入正（zhèng）確位置。

注意：不能用力（lì）於上模導（dǎo）套外直徑，隻能在衝頭頂上用力（lì）。不能敲擊上模套頂部，以免（miǎn）損壞轉塔（tǎ）孔，縮短（duǎn）個別工位使用壽命。

七、模具的檢修

如果衝（chōng）頭被材（cái）料咬（yǎo）住（zhù），取不出來，請按如下所（suǒ）記項目檢查。

1、衝頭、下模的（de）再刃磨。刃（rèn）口（kǒu）鋒利的模具（jù）能加工出漂亮的切（qiē）斷麵，刃口鈍了（le），則需要額外（wài）的（de）衝（chōng）壓力，而（ér）且工件斷麵粗糙，產生很大的抵抗力，造成衝頭被材料咬住。

2、模具的間隙。模具的間隙如果相對板厚選得不合適，衝頭在脫離材料時需要很大的脫模力。如果是這（zhè）個（gè）原因（yīn）衝（chōng）頭被材料咬住（zhù），請更換合（hé）理間隙的下（xià）模。正全科技微信內容真不錯，值得關注!!

3、加工材料的（de）狀態。材料弄髒了、或（huò）者有汙垢時（shí），髒東西附著到模具上，使得（dé）衝頭被材料咬住而無法加工。

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

5、彈簧的過度使用。會使得彈（dàn）簧（huáng）疲勞。請時（shí）常注意檢查彈簧的性能。

八、注油

油量和注油次數視加工材料的（de）條件而定。冷軋鋼板、耐蝕鋼板等無（wú）鏽無垢的材料，要給模具注油，注油點為導套、注油口、刀體與導套的接（jiē）觸麵（miàn）、下模等。油用輕機油。

有鏽有（yǒu）垢的材料，加（jiā）工時鐵鏽微粉會吸入衝頭和導套之間，產（chǎn）生汙垢，使得衝頭不能（néng）在導套內自由滑動，這（zhè）種情況下，如果上（shàng）油，會使得鏽垢更（gèng）容易沾上，因此衝這（zhè）種材料時，相（xiàng）反要把油（yóu）擦（cā）幹淨，每月分解一回，用汽(柴)油把衝頭、下模的汙垢去（qù）掉，重新組裝前再（zài）擦幹淨。這樣就能保證（zhèng）模具有良好的潤滑性（xìng）能。

九、模具使用過程中經常（cháng）出現的問題及解決（jué）方法

問（wèn）題一、板材從夾鉗口脫出

原因：模具卸（xiè）料不完全

解決（jué）辦法：

1.采（cǎi）用帶斜度（dù）的衝頭

2.在板材上塗潤滑液

3.采用重載（zǎi）模具

問題二、模具磨損嚴重

原因：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：上下模（mó）座不（bú）對中

解決（jué）辦（bàn）法：

1.工位調整，上下模對中

2.轉塔水平調整

原因：沒有及時更（gèng）換已經磨損的模具導向組件及轉塔（tǎ）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（jiā）潤滑液

2、在衝頭和下模之間保證潤滑

3、在同一個程序（xù）中使用多套同樣規格尺寸的（de）模具

原因：刃磨方法不當，造成模具的退火，從而造成磨損（sǔn）加劇

解決辦（bàn）法：

1、采用軟磨料砂輪

2、經常清理砂輪

3、小的吃（chī）刀量

4、足量的冷卻液

原因：步距小

解（jiě）決辦法：

1、增大步距

2、采用橋式步衝

問題（tí）三、衝頭帶料及衝頭粘連

原因：不合理（lǐ）的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：衝頭刃口鈍化

解決辦法：及時刃磨

原因：潤（rùn）滑不良（liáng）

解決（jué）辦法：改善潤滑條件

問題四、廢料反彈

原因：下模問題（tí）

解決辦法：

1、采用防（fáng）彈料下（xià）模

2、對（duì）於小直徑孔間隙減少10%

3、直徑大於50.00毫米，間隙放大

4、凹模刃口側增加劃痕

原因：衝頭方麵

解決辦法：

1、增加入模深度

2、安裝卸料（liào）聚胺酯頂料棒

3、采用斜刃口

問題五、卸料（liào）困（kùn）難

原因：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增（zēng）加模具間隙（xì）

原因：衝頭磨損

解決辦法：及時（shí）刃磨

原因：彈簧疲勞

解決辦法：更換彈簧

原因：衝頭粘連

解決辦法：除去粘連

問題六、衝壓噪音

原因：卸料困難

解決辦法：

1、增加（jiā）下模間隙、良好潤滑

2、增加卸料力

3、采用軟表麵的卸料板

原因：板料在工（gōng）作台上及轉塔內的支（zhī）撐有問題

解決辦法：

1、采用球（qiú）麵支撐模具

2、減小工作尺（chǐ）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

1、不（bú）同（tóng）型（xíng）號的機（jī）器滑塊的行（háng）程不同，因（yīn）此要（yào）注意成型（xíng）模具封閉高度（dù）的調整。

2、一定要保證成型充分，因此需要仔細（xì）調整，每次調整量最（zuì）好不要超過0.15毫米，如果調整量過大，容（róng）易造成（chéng）機器（qì）的損壞和模具的損壞。

3、對於拉伸成型，請選用輕型彈簧組件（jiàn），以防止（zhǐ）板料的撕裂，或因變形不均勻（yún）卸料（liào）困難等。正全科技微信（xìn）內容真不錯，值得關注!!

4、在成（chéng）型模具周圍安裝球型支撐模（mó）具，防止板料傾斜（xié）。

5、成型位置應當盡量遠離夾鉗。

6、成型加工最好放在加工程序的最後來實現（xiàn）。

7、一定要保證板材良好的潤（rùn）滑。

8、定貨時注意特殊成型工具（jù）的讓（ràng）位（wèi）問題，如果兩個成型的距離比較近，請一定要（yào）跟（gēn）本公司銷（xiāo）售員進行溝通。

9、因為成型工具需要較長的（de）卸料時間（jiān），因此成型加工時一定要采用（yòng）低速，最好（hǎo）要有延時。

十一、使用長方形切斷刀的注意（yì）事項

1、步距盡量大，要（yào）大於整個刀具長度的80%。

2、最好通過編程來實現跳躍步衝。

3、建議選用斜刃口（kǒu）模具。

十二、在不超過機器公稱力的情況下如何（hé）衝孔

生產過程中需要衝（chōng）大於114.3mm直徑的圓孔。如此大的孔（kǒng）會超出機器公稱力上限，特別對於高剪切強度材料。通（tōng）過（guò）多次（cì）衝孔的方法衝出大尺（chǐ）寸孔可以解決這一問（wèn）題。使用小尺寸模具沿大圓周長剪（jiǎn）切可以降低一半或更多的衝壓力，在你已經擁有的模具中可能大部分模具都能做到。

十（shí）三、一個衝大圓孔（kǒng）的簡易方法（fǎ）

這種凸（tū）透鏡的模（mó）具（jù）可被製成你所需半（bàn）徑尺寸。如果孔徑超出衝床公稱力，我（wǒ）們推薦使用(A)方案。用此模具衝出圓形的周邊。如果孔徑能（néng）在衝床公（gōng）稱力範圍（wéi）內衝成，那麽一個放射（shè）形模具和一凸透鏡模具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

當選用成形模具時，應（yīng）避免進行向下成形操作，因為這樣（yàng）會占用太多垂直空間和（hé）導致額外的平整或彎曲板材工序。向下成形也可能陷入下模，然（rán）後被拉出轉塔，然而，如果向下成形是唯一的工藝選擇，那麽（me）應該把它作為對板材的最後（hòu）一步處理工序。

十（shí）五、防止材料扭曲

如果你需要在板材上衝切大量孔而板材又不能保持平整，成因（yīn）可能是衝壓應力（lì）累積。衝切一個孔（kǒng）時，孔周邊材料被向下拉（lā）伸，令板材上表麵拉應力增大（dà）下衝運動（dòng）也導致板（bǎn）材下表麵（miàn）壓應力增大（dà）。對於衝少量的孔，結果不明顯，但（dàn）隨著衝孔（kǒng）數目（mù）的（de）增加，拉應力和壓應力也成倍增加直到令板材變形。正全科技微信內容真不錯，值得關注!!

消除這種變形（xíng）的（de）方法之一是：每隔一（yī）個（gè）孔衝切，然後（hòu）返回衝切剩餘的孔。這雖然（rán）在板材（cái）上產生相（xiàng）同的應（yīng）力，但瓦解了因同向連續一個緊接一個地衝切（qiē）而產生拉應力/壓應力積聚。如此也令第一批（pī）孔分擔（dān）了第二批孔的（de）部（bù）變形效應。

十六、如果你的不（bú）鏽鋼翻邊變形

在製造翻邊之前向材料施用優（yōu）質成形潤滑劑，這能令材料更好地從模具中分離出來（lái），在成形時順暢地在下模（mó）表麵移動。如此給予材料一個更好的機會去（qù）分布被彎曲和被拉伸（shēn）時產（chǎn）生（shēng）的應力（lì），防止（zhǐ）在成形翻邊孔邊上出現（xiàn）的變形和翻邊孔底部的磨損。

十七、克服卸料困難的幾（jǐ）點（diǎn）建議

1、使（shǐ）用帶有細芯（xīn）膠粒的衝頭。

2、增加（jiā）下模間隙。

3、檢查（chá）彈簧的疲勞程度。

4、使用重載（zǎi）型模（mó）具。

5、適當采（cǎi）用斜刃口模具。

6、潤滑（huá）板材。

7、大工位模具需要安裝聚胺脂卸料（liào）頭。

十八、造成廢料反（fǎn）彈的（de）主要原因

1、刃口的鋒（fēng）利程度。刃口的圓角越大（dà），越容易（yì）造成廢料反彈。

2、模具的入模量（liàng）。每個工位模具衝壓時，入模量（liàng）的要求（qiú）是一定的，入模量小，易造成廢料反彈。

3、模具的間隙（xì）是否合（hé）理。不合理的模具間隙，易造成（chéng）廢料反彈。

4、被加工板材的（de）表麵（miàn）是否有油汙。