五金衝（chōng）壓模具使用（yòng）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（shì）指利用固定在衝床或壓力機上的模具對金屬或非金屬板材施加一定的（de）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（zhǔ）要是針對我熟悉的五金衝壓模具來講。

通過（guò）模具加工出來的產（chǎn）品，尺寸、外觀都基本一樣（yàng），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，操作簡單、工（gōng）人勞動強度低，對操作工人技術（shù）要求（qiú）不高，一般（bān）人隻（zhī）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，幾分鍾（zhōng）就能（néng）學會。如果是產線主機手，要學會操（cāo）作衝床、送料機、整平機、拆模架模等，都是一些很簡單（dān）的活，有（yǒu）力氣、肯吃苦耐勞就行（háng）。

平（píng）時注意安全不要隨便往模具（jù）裏麵（miàn）放任何的東西在裏麵（miàn），扳（bān）手啊、剪刀啊、其它工具等不要放模具（jù）裏邊，有模修來修過模具（jù）(專業術語：修模)之後，你打之前就要看好（hǎo）了，看他們（men）有沒（méi）有把東西忘記在模具裏麵，當然一般模（mó）修是不會犯這樣的錯（cuò）誤的，不過你也要注意一下。別（bié）把模具打壞（huài）了、或（huò）者把身上手上哪裏傷著了，幹這（zhè）個切記注意安全，一不小心模具裏麵東西忘記拿出來了，衝床打下來就有（yǒu）可能把模具打壞，萬一裏麵（miàn）的東西要是（shì）飛出來了?，人有（yǒu）可（kě）能也會（huì）受傷。

有時候叉車叉模具的時候，沒叉好（hǎo），模具掉下來了，這個時候千萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到了；天車吊模具的時候（hòu）也要注意離模（mó）具遠一點，小心模具晃過來碰著了就不好了。

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

★衝壓模（mó）具的結構介紹

衝壓模具的結構（gòu）、衝模的結構，模具（jù）結構大同小異，根據不同的產品特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（chǎn）出來的產品也不同，總的來說有簡單的，有複雜的。但是不管結構怎麽複雜，它的基（jī）本結構（gòu）是不變的，無外乎是若幹個模板、入塊和標準（zhǔn）件。

模（mó）具一般是（shì）由若幹模板和零件（我們稱之為入塊、或入子）還有（yǒu）標準件組裝而成。

一般的衝壓模具結構（gòu），具體的（de）模板（bǎn）從上（shàng）到下（包括代碼編（biān）號）是（shì）：

上模的模板有：

上（shàng）托（tuō）板，上墊（diàn）腳，上模座（UPU），上墊板（UBU），上夾板（PHU）止擋板（PPS），脫料板（PSU）；

下模（mó）的模（mó）板有：

下模板（DIE），下墊板（LBD），下（xià）模座（LPD），下（xià）墊（diàn）腳，下托板；

其它的比較不常用（yòng）的模板：

上蓋（gài）板（bǎn）（CVU），擊出板，上模板，下脫（tuō）料板，下止擋板，下（xià）夾板，公模（mó），母模等；

一些模具零（líng）件有：

上模的入（rù）子，入（rù）塊：夾板入塊、脫（tuō）料板入塊（kuài）、衝頭等；

下模的入子，入塊：下模入塊、下模（mó）刀（dāo）口等；

標準件：彈簧、六（liù）角螺（luó）絲、止付螺絲、線簧、等（děng）高套（tào）、導柱、導套、等高套墊片、兩用（yòng）銷、頂料銷等；

非標（biāo）準件：外定位、內定位、節距定位、外限位柱、內限位柱等；

★衝壓模具的編號

衝壓模具編號，一般是這樣寫的（舉例）：

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

連續模：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

後麵（miàn）的RAH，R代表（biǎo）工程模，H代表總共有八套（從A-H，分別是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或（huò）RBB代表鉚合模（mó），比如鉚螺柱、鉚彈片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模具編號，前麵的F代表年份，哪一年生產出來的模具，就用代表哪一年的編號（hào）說明，如：F0125、G0125，如果F代（dài）表2010年，那麽2010年生產的模具F0125可以簡稱：125模（mó）具（jù），接下來2011年生產的（de）模具，則（zé）是G開頭，此時你再說125模具，那別人（rén）多半（bàn）以為是G0125模具了。

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

如果這個連續模有兩段的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號（hào）後麵用A和B來說明，那麽第一段的夾板應該是（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（yī）下說明：

一套完整的衝（chōng）壓（yā）模具結（jié）構從上到下應（yīng）該是：

加工代號

模板

其它

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

“－”代替的表（biǎo）示這個編號不常見或很少用到

★衝（chōng）壓常用材料（liào）及選用

衝壓所用材料的（de）性質與衝壓生產的關係非常密切，其性質直接影響衝壓工藝設計、衝壓件質量和產（chǎn）品使用壽命，還影響組織均衡生產（chǎn）和衝壓件生產成本。

在（zài）選定衝壓件的材料時，不僅要考慮使用性能，還應滿足衝（chōng）壓加工和後（hòu）續工藝性（xìng）能要求。衝壓加工對材料（liào）的基（jī）本要求如下。

1、具有良好的衝壓成型性能（néng）

對於成型工序，比（bǐ）如拉伸、折彎、打段差、凸包等，材料應具有良好的衝壓成型性能，即應有良好的（de）抗破裂性、良好的貼模（mó）性和定形性，否則產品容易產生變形（xíng）、破裂等（děng），造成修模的困難。對於分離工序，則要求材（cái）料具有一（yī）定的塑（sù）性。

2、具有較高的表麵質量

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

3、材（cái）料（liào）的厚度公差應符合國家標準

因為（wéi）一（yī）定的模（mó）具間隙僅適用於一定厚度範（fàn）圍的材料（liào），若材料厚度公差（chà）太大；不僅直接影響製件的質量，還可能（néng）導致（zhì）廢品的出現。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或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及選用

1、衝（chōng）壓常用材料

衝壓生產中最常用的材料是（shì）金屬材料（liào）（包括黑色金（jīn）屬和有色金（jīn）屬），但有時也用非金屬材料。其中（zhōng）黑色（sè）金屬主要有普通碳素（sù）結構鋼、優質碳素結構鋼、合金結構（gòu）鋼、碳素工具鋼、不鏽（xiù）鋼、電工矽（guī）鋼等；有色金屬主要有純銅、黃（huáng）銅、青銅、鋁等；非金屬（shǔ）材（cái）料有（yǒu）紙板、層壓板、橡膠板、塑料板、纖維（wéi）板和雲母（mǔ）等。

衝壓用金屬材料（liào）的供應狀態一般是各種規（guī）格的板料和帶料。板料可用於工程模的生產，帶料（卷料）用（yòng）於連續模的生產（chǎn），也可以用於工程模的生產。板料的尺（chǐ）寸較大，可用於大（dà）型零件的（de）衝壓，也可（kě）以將板料按排樣尺寸剪裁成條料後用於中小型零件（jiàn）的衝壓；帶料（又稱卷料（liào））有各（gè）種規格的寬度，展開長度可達幾十米（mǐ），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、規格和性能，可（kě）查閱有關手冊和標準。

2、衝壓材料的合理選用

衝壓材料（liào）的選用要考慮衝壓件的使（shǐ）用要求、衝壓工（gōng）藝要求及經濟性等。

(1)按衝壓件的使用要求合理選（xuǎn）材

所選材料應能使衝（chōng）壓件在（zài）機器或部件中正常（cháng）工作，並具有一定的使用（yòng）壽命。為此，應根據衝壓件的使（shǐ）用條件，使所選（xuǎn）材料滿足相應強度、剛度、韌性、耐蝕性和耐熱性等力方麵（miàn）的要求。

(2)按衝壓工藝要求合理選材

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

①試衝。根據以（yǐ）往的生產經驗及可能條件，選擇幾（jǐ）種基本（běn）能滿足衝壓件使用要求的板料進行試衝，最後選擇（zé）沒有開裂或皺折的、其廢品率低的一種。這種方法結果比（bǐ）較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分析與對比。在分析衝壓變（biàn）形性質的基礎（chǔ）上，把衝壓成（chéng）型時（shí）的最大變形程度與板（bǎn）料衝壓成（chéng）型性（xìng）能所允許采用的極限變形程度進行對比，並以此作為（wéi）依據，選取（qǔ）適合於該種零件衝壓工藝要求的板材。

另外，同一種牌號（hào）或同一（yī）厚度（dù）的（de）板材，還有冷軋和熱軋（zhá）之分。我國國產板（bǎn）材中，厚板（bǎn）( t>4mm)為熱軋板，薄板（t<4mm）為冷軋板（bǎn）（也有（yǒu）熱軋板）。與熱軋板相比，冷軋板尺寸精確，偏差小（xiǎo），

表麵缺陷少，光亮，內部組織致（zhì）密，衝壓性能更優。(注：t在（zài）模具中一般代表厚度，例如模板的（de）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

所選材料應在滿足使（shǐ）用性能及衝壓工藝要求的前提下，盡量價格低廉，來源方便，經濟性好，以降（jiàng）低衝壓（yā）件的成本（běn）。

★衝壓模具的分類

衝（chōng）壓模具的分類，一般我們可以簡單的（de）把它分為兩種，即工程模和連續（xù）模；

工程模又可以（yǐ）分為複合模、拉伸模、鉚合模等（děng），下（xià）麵簡單（dān）介紹一（yī）下（xià）這些模具的結構和作用；

工程模：也稱為“單工序模（mó）”，是指（zhǐ）在（zài）衝壓的一次行程中，隻能完成一個衝壓工（gōng）序的模具。這一工程打完了之（zhī）後，需要人工或用機械手把產品從模具裏麵取出來，然（rán）後放到下一站的（de）模（mó）具裏麵繼續生產，直到模具的（de）最後一個工序（xù）打完，整個產品才算完（wán）成。這種模具維（wéi）修起來簡單，但生產起來費（fèi）時費力，需（xū）要（yào）花費較多的人工和時間（jiān）成本，產品報廢率較高。

複合模（mó）：常見的複合模具結構有有複合下料、複合拉伸（shēn）等，這種模具結構和別的工程模結（jié）構略有不同（tóng）。其凸（tū）模(也稱為公模或衝頭)設（shè）計（jì）在下模，其它幾塊模板依（yī）次是下夾板(固（gù）定凸模衝頭)、下止擋板和下脫料板(外脫)，上模依次（cì）是母模(或刀口)、內脫（tuō）板和上墊板構成，內脫使用等高（gāo）套（tào）筒掛在上墊板上麵，然後用打杆或彈簧頂著。比如用來下料的複合模，其內脫一般脫出來母（mǔ）模0.50mm即可，不可（kě）以低於（yú）母（mǔ）模，要不然母模刀（dāo）口（kǒu）容（róng）易崩掉或者不脫（tuō）料。內脫的力量要足夠大，才能把（bǎ）產品從母模裏麵頂出來，一般如果材料比較厚的話，我們上麵（miàn）裝的是氮氣彈簧。

連續模：也（yě）稱“級進模”，是指（zhǐ）在衝壓的一次行程過程中，在不同（tóng）的工位（wèi）上同時完成兩道或兩道以上衝壓工序的模具，這種模具維修（xiū）難度較大，需要經驗豐富（fù）的鉗工（gōng）師傅來操作，但是生產起來效（xiào）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（shí）間成本（běn），產品報（bào）廢率較低（dī）。

★彈簧（huáng）的（de）壓縮量和計算

在（zài）一套（tào）衝壓模具中，需要（yào）用到比較多的彈性（xìng）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（bú）同的需要選用不同的彈性材料（liào）。像（xiàng）折彎、衝孔一（yī）般用普通的扁線彈簧就（jiù）可以了，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簧，當然成本要高一點；優力膠一般（bān）用於（yú）拉深模具、整形模具、或整平麵度用。

拉深模具用優力膠非常不錯，當然也可（kě）以選用（yòng）氮（dàn）氣彈簧。其他（tā）的像頂料銷、浮塊、兩用銷等一般用線簧或黃色彈簧，隻要（yào）可以脫料、不把產品頂出印子、頂變形就好（hǎo）了。優力膠的特（tè）點就是力（lì）量比較均衡（héng），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（diào）了，因此一般比較少用，通常比較常用氮氣彈簧。整平麵（miàn）度優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈（dàn）簧（huáng）、線簧等，彈簧的目（mù）的就是脫料、壓料，彈簧（huáng）力度的大小，關係著模（mó）具生產是否（fǒu）順利、打（dǎ）出來的產品是否合格等。彈簧力量小了，有可能會造（zào）成產（chǎn）品變形、模具不脫（tuō）料、產（chǎn）品不好從模具裏麵拿出來、帶（dài）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、綠色、紅色（sè）、藍色、黃色，力量也依次（cì）減弱，顏色不同，力量（liàng）大小就不同，壓縮量也不同（tóng）。

有一個（gè）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（jiāo）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（sǐ），然後用卡尺測量一下彈簧被夾死之後剩下的長度，再用彈（dàn）簧的總長度減去這個數，再除（chú）以總長度即可，此方法任何彈簧通用，比（bǐ）如棕色彈簧長度為60mm，被虎鉗夾死後應該還剩下45.6左右，然後你再用60減去45.6等（děng）於14.4，再用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，模具壽命也就（jiù）越短（當然彈簧打（dǎ）壞（huài）了（le）是可以換（huàn）的），模具生產一段時間（jiān）可能彈簧就沒力了，質量差一點的彈（dàn）簧還有可能（néng）斷（duàn）在模具裏麵。一般（bān）按照30萬次來計算彈簧的壓（yā）縮量，也就是說模具打30萬（wàn）次（cì）彈簧可能就沒力了，當然一般的衝壓模具（jù）壽命（mìng）都沒那麽長，也可以按最大壓縮量來計（jì）算，按最大壓縮量來（lái）計算的話，隻（zhī）能保證彈簧不打爆在模具裏麵。模具壓得（dé）死一點，對（duì）產品平麵度也有好處。

具體的壓縮量如下表：

顏色 100次 50萬（wàn）次 30萬次 最（zuì）大（dà）壓縮量 棕色彈簧 16% 18% 20% 24% 綠色彈簧 19.20% 21.60% 24% 28% 紅色彈簧 25.60% 28.80% 32% 38% 藍色彈簧 32% 36% 40% 48% 黃（huáng）色彈簧 40% 45% 50% 58%

最（zuì）大壓縮量（這個彈簧可以壓下去多（duō）少），彈簧的最（zuì）大壓縮量等於彈簧的自由高度（dù）乘以彈簧的最大壓縮比，例如棕色彈（dàn）簧，長度為60mm，那麽它的最大壓縮（suō）量為：60*24%約等於14，這根彈簧最（zuì）大可以壓（yā）下去14個毫米，它的最大行程是14個（gè）毫米，模具的行程必須（xū）小於14個毫米，超過14個毫米，彈（dàn）簧就可能會失效、變形，還有可能打斷在模具裏麵，或模具打爆，衝床壓不下去等。

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