​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（mó）、五金模具、五金衝壓模具，意思差（chà）不多都是一樣的。是指利用固（gù）定在衝床或壓力機上（shàng）的模具對金屬或非金屬板材施加一定（dìng）的壓力，使材（cái）料產生分離或成型，從而獲得一定尺寸要求（qiú）、外觀質量合格的零件的壓力加工（gōng）方（fāng）法。模具分為很多種，我這裏主要（yào）是針對我（wǒ）熟悉的五金衝（chōng）壓（yā）模具來講。

通過模具加工出來的產品，尺寸、外觀都基本一（yī）樣，沒（méi）什麽大的區別，因為能快速成型，生（shēng）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，對操作工人技術要求不高，一般人（rén）隻要一進來，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，幾分鍾就能（néng）學會。如果是產線主（zhǔ）機手，要學會操作衝床、送料機、整（zhěng）平機、拆模架模等，都是（shì）一（yī）些很簡單的（de）活，有力氣、肯吃苦（kǔ）耐勞就行。

平時注意安全（quán）不要隨便（biàn）往模具裏麵放任何的東西在（zài）裏麵，扳手啊、剪刀啊、其它（tā）工具等不要放（fàng）模具裏邊（biān），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（méi）有把東（dōng）西忘記在模具裏麵，當然一般模修是不會犯（fàn）這（zhè）樣的錯（cuò）誤的，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著了，幹這個切記（jì）注意安全，一不小（xiǎo）心模具裏麵東西忘記拿出來了，衝床（chuáng）打下來（lái）就有可能把模具打壞，萬一裏麵的東西（xī）要是飛出來了?，人有可能也會受傷。

有時候叉車叉模具的時（shí）候，沒叉好，模具掉下來了，這個時候千（qiān）萬別用手去扶，讓遠一點，模具摔壞了沒事，別把人砸到了；天（tiān）車吊模具的時候也要注意離模具遠一點，小心模具晃（huǎng）過來碰著（zhe）了就不好了。

搞模具這行、或與模具打交道經常容易出事，新人進廠特別要注意這些安全事項。

★衝壓模具（jù）的結構介紹

衝壓（yā）模具（jù）的結構、衝模的結構，模具結構大同小異，根據不同的產品特點及需（xū）求設計相應的模具，不同的模具結構，它的功能也不同（tóng），生產出來的產品也不同，總的來說有簡單的，有複雜的。但是不管結構怎麽（me）複雜，它的（de）基本結構是不變的，無外乎是若幹個模板、入（rù）塊和標準（zhǔn）件。

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

一般的衝壓模具結構，具體的模板從上到（dào）下（包括代碼編號）是：

上模的模板有：

上托板，上墊腳，上模座（UPU），上墊板（UBU），上夾板（PHU）止（zhǐ）擋板（PPS），脫料板（PSU）；

下模（mó）的模板有：

下模板（DIE），下墊（diàn）板（LBD），下模座（zuò）（LPD），下（xià）墊腳（jiǎo），下托（tuō）板；

其（qí）它的（de）比較不（bú）常用的模板：

上蓋（gài）板（CVU），擊出板，上模板，下脫料板，下止擋（dǎng）板，下（xià）夾板，公模，母模（mó）等；

一些（xiē）模具零件有：

上模（mó）的入子，入塊：夾板入塊、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（huáng）、六角螺絲、止付螺絲、線簧、等高套、導柱、導套（tào）、等高套墊片、兩（liǎng）用銷、頂料銷等；

非標準件：外定位、內定（dìng）位、節（jiē）距定位、外限位柱、內限位柱等；

★衝壓模具（jù）的編號

衝壓模具編（biān）號，一般是這（zhè）樣寫的（舉例（lì））：

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（zhù）、鉚彈（dàn）片等；

SAA、SBB中的S代表連續模，0125代表模（mó）具編號，前麵的F代表年份，哪一年生產出來的模具，就（jiù）用（yòng）代表哪一年的編號說明，如：F0125、G0125，如（rú）果F代表2010年，那麽（me）2010年生（shēng）產的模（mó）具F0125可（kě）以簡稱：125模具，接下來（lái）2011年生產的（de）模具，則是G開頭，此時你再說125模（mó）具，那別人多（duō）半以為是G0125模具了。

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

如果這個連續模有兩段（duàn）的話，則在90-KNMF0125SAAPHU編號後（hòu）麵用A和B來說明，那麽（me）第一段的夾板應該是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段（duàn）90-KNMF0125SAAPHUB，夾板入（rù）塊90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

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

關於其它的編號，這裏沒有（yǒu）解釋到的，簡單做一（yī）下說明（míng）：

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（qí）它

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

“－”代替的表示這個編號不常見（jiàn）或很少用到

★衝壓常用材料（liào）及選用

衝壓所用材料的性質與衝壓（yā）生產的關係非常密切，其性質直接影響衝壓工藝設計、衝壓件質量和產品（pǐn）使用壽命，還影響組織均衡生產和（hé）衝壓件（jiàn）生產成本。

在選定衝壓件的材料時，不僅（jǐn）要考慮使用性能，還（hái）應滿足衝壓加工和後續工藝性能要求。衝壓加工對材料的基本要求如下。

1、具有良好的衝壓成（chéng）型性能

對（duì）於成（chéng）型工序，比如拉伸（shēn）、折彎、打段差（chà）、凸包等，材料應具有良好的衝壓成（chéng）型性能，即（jí）應有良好的抗破裂性、良好的貼（tiē）模性和定形（xíng）性，否則產品容易產生變形、破裂等（děng），造成修模的困難（nán）。對於分離工序，則要求材料具（jù）有一定的塑性（xìng）。

2、具有較高的表麵質量

材料表麵（miàn）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、材料的厚度公差應符合國家標準

因為一定（dìng）的（de）模具間隙僅適（shì）用於一定厚（hòu）度範圍的材料，若材料（liào）厚度公差太大；不僅直接（jiē）影響製件的質（zhì）量，還可能導致廢品的出現。在校正彎曲、整形等工序中，有可能因厚度正偏差（chà）過大而引起模具或壓力機的損壞。

衝壓常用材料及選用

1、衝壓常用材料

衝壓生產中最常用的材料是金屬材料（包括黑色金屬和有色金屬），但有（yǒu）時也（yě）用非金屬材料。其中黑色金屬主要有普通碳（tàn）素結構（gòu）鋼、優（yōu）質碳素結（jié）構鋼、合金結構鋼、碳素工具鋼、不鏽鋼、電工矽鋼（gāng）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、纖維板和雲（yún）母等。

衝壓用（yòng）金屬材料的供應狀態一般（bān）是各種規格的板料和帶料。板料可用於（yú）工（gōng）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）的尺寸較大，可用於大型零（líng）件的衝壓，也可以將板料按排樣尺寸剪（jiǎn）裁成條（tiáo）料後用於中（zhōng）小型零件的衝壓；帶（dài）料（liào）（又稱卷料（liào））有各（gè）種規格的寬度，展開長度可達（dá）幾十米，成卷狀（zhuàng）供應，適（shì）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，可查閱有關手冊和標準。

2、衝壓材料的合理選用

衝壓材料的選用要考慮衝壓件（jiàn）的使用要求、衝壓工藝要求及經濟性等。

(1)按衝壓件的使用要求合理選（xuǎn）材

所選材料應能（néng）使衝壓件在機器或部件中正常（cháng）工作，並具有一定的使用壽命（mìng）。為此，應根據（jù）衝壓件的使用條件，使（shǐ）所選材料滿足相應強度、剛度（dù）、韌性、耐蝕性和耐熱性等力方麵的要求。

(2)按（àn）衝壓工藝要求合理選材

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（yào）求，穩定地成形出不至於開（kāi）裂或起皺的合格產品（pǐn），這是最基本（běn）也是最重要的選材要求（qiú）。為此，可用以下方法合理選材。

①試衝。根據以往（wǎng）的（de）生產（chǎn）經驗及可能（néng）條件，選擇幾種基本能滿（mǎn）足衝壓（yā）件使用要求的板料進行試衝，最後選擇沒有開裂（liè）或皺折的、其廢品率低的一種。這種（zhǒng）方法（fǎ）結果比較直觀，但帶有較大的 盲目性。

②分析與對比。在（zài）分析衝壓變形（xíng）性質的基礎上，把衝壓成型時（shí）的最大變形程度與板料衝壓成型性能所允許采（cǎi）用的極限變形程度（dù）進行對比，並以（yǐ）此作為依據，選取（qǔ）適合於該種零件衝（chōng）壓工藝要求的（de）板（bǎn）材。

另（lìng）外，同一種牌號或同一厚（hòu）度的板材，還有冷（lěng）軋和（hé）熱（rè）軋之分。我國國產板材中，厚板( t>4mm)為熱（rè）軋（zhá）板，薄板（t<4mm）為冷軋板（也有熱軋板）。與熱軋板相比，冷軋板（bǎn）尺寸精確，偏差小，

表麵缺陷少（shǎo），光亮，內部組織致密，衝壓性能更優。(注：t在模具中一般代表厚（hòu）度，例如模板的厚（hòu）度、材料（liào）的厚度均可以用t來表示。)

(3)按經濟性（xìng）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，盡量價格低廉，來源方便，經濟性好，以降低衝壓件（jiàn）的成（chéng）本。

★衝壓模具的（de）分類

衝壓（yā）模具的分類，一般我（wǒ）們可以簡單的把它分為兩種，即工程模和連續模；

工（gōng）程模又可以分為複合模、拉伸模、鉚合模等，下麵簡單介紹一（yī）下這些模具的結構和作用；

工程模：也稱為“單工序模”，是指在衝壓的一次行程中，隻（zhī）能完成一個衝壓工序的模具。這一工（gōng）程打完（wán）了之後，需要人工或用（yòng）機械（xiè）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（miàn）繼（jì）續生（shēng）產，直到模具的最後一個工序打完，整（zhěng）個產品才算完成（chéng）。這種模具維修起來簡（jiǎn）單，但生產起來費時費力，需要花（huā）費較多的人工和時（shí）間成本，產品報廢率較（jiào）高。

複合模：常見（jiàn）的複合模具結構（gòu）有有複合下料、複合拉伸等，這種模（mó）具結構和別（bié）的工程模結構略有（yǒu）不同。其凸模(也稱為公模或衝頭)設計在下模，其它（tā）幾塊（kuài）模板依次是下夾板(固定（dìng）凸（tū）模衝頭)、下止擋板和下脫（tuō）料板(外脫)，上模依（yī）次是母模(或（huò）刀口)、內脫板和上（shàng）墊（diàn）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（huáng）頂著。比如用來下料的複合模，其內脫一般脫出來母模0.50mm即可（kě），不（bú）可以低於母模，要不然（rán）母模刀口容易崩掉或者（zhě）不脫料。內（nèi）脫的力（lì）量要足夠大（dà），才能把產品從母模裏麵頂出來，一般如果材料比較厚的話，我們上麵裝的是氮氣彈簧。

連續模：也稱“級進模”，是指在衝壓的一次行（háng）程過（guò）程中，在不同的工位上同（tóng）時完（wán）成兩道或兩道以上衝壓工序的模具（jù），這種模具（jù）維修難度較大，需要經驗豐富的鉗工師傅來操作，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生產上千個產品，節省人工（gōng）和時間成本（běn），產品報（bào）廢率較低。

★彈簧的壓縮量和計算

在一套衝壓模具中，需要用到比較多的彈性（xìng）材料，其中包括各種不同規格的彈簧、優（yōu）力膠、氮氣彈簧等，按（àn）照不同的需要選用（yòng）不同的彈性材料。像折彎、衝（chōng）孔一般用普通的扁線彈簧就可以了，比如棕色彈簧，也稱為咖啡色彈簧；如果力量不夠就加氮氣彈（dàn）簧，當然（rán）成本（běn）要高一點；優力膠一（yī）般用於拉深模具、整形模具、或整平（píng）麵度用。

拉（lā）深模具用（yòng）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、浮塊、兩用銷等一般用線簧或（huò）黃色彈簧，隻要可以脫料、不把產品（pǐn）頂出印子、頂變形就好了。優（yōu）力膠的特點就是力量比（bǐ）較均衡，然而其（qí）壽命比（bǐ）較短，生產一段時間（jiān）就可能（néng）裂掉（diào）了（le）、不行了、萎掉了，因此一般比較少用，通常比較常用氮氣彈（dàn）簧。整平麵度（dù）優力膠用的多。

彈簧包括扁線彈（dàn）簧、線簧（huáng）等，彈（dàn）簧的目的就是脫（tuō）料、壓料，彈簧力度的大小，關係著模具生產是否順利、打出來的產品（pǐn）是否（fǒu）合格等。彈簧力量小了，有可能會造成產（chǎn）品變形、模具不（bú）脫料、產品不好從模具裏麵拿出來、帶料，刀口、衝頭容易磨損等各（gè）種問題。

扁線彈簧一般按顏色劃分為：棕（zōng）色、綠色、紅色、藍色、黃色，力量也依次減弱（ruò），顏色不同，力量大小就不同，壓縮（suō）量也不同。

有一個土方（fāng）法（fǎ）可以計算彈簧的壓縮量，那是我剛進廠學模具不久，對模具還不怎麽懂，我師父教我的：事先（xiān）測（cè）量一下彈（dàn）簧（huáng）的總高度，再（zài）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（xià）的（de）長（zhǎng）度，再用彈簧（huáng）的總長度減去這個數，再除以總長度（dù）即可，此方法任何彈簧通用，比如棕色（sè）彈簧長度為60mm，被虎（hǔ）鉗（qián）夾死（sǐ）後應該還剩下45.6左右，然後你再（zài）用60減去（qù）45.6等於14.4，再用14.4除以60，結（jié）果等於0.24，這就是它的壓縮量（liàng）。

彈簧（huáng）按照不同生產次數，比如100萬（wàn）次、50萬次、30萬次，壓縮量選的越大，彈簧壽命越（yuè）短，模具壽命也就越短（當然彈簧打壞了是可以換的），模具生產一段時間可（kě）能彈簧就沒力了，質量差一點的彈簧還有可能斷在模具裏麵。一（yī）般按（àn）照30萬次來計算彈（dàn）簧的壓縮量，也就是（shì）說模具打30萬次彈簧（huáng）可能就沒力了，當然一般的衝壓模具壽命都沒那麽長，也可以按最大（dà）壓縮量來計算，按最大壓縮量來計算的話，隻能保證彈簧不打爆在模具裏（lǐ）麵。模具壓（yā）得死一點，對產品平麵度（dù）也有好處。

具體的壓縮量如下表：

顏（yán）色 100次 50萬次 30萬（wàn）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 40% 45% 50% 58%

最大壓縮量（liàng）（這個彈簧可以壓下去多少），彈簧的最大壓縮量等（děng）於彈（dàn）簧的自由高度乘以彈簧的最大壓縮比，例如棕色彈（dàn）簧，長度（dù）為60mm，那麽它的最大（dà）壓縮量為（wéi）：60*24%約等於14，這根彈簧最大可以（yǐ）壓下去14個毫米，它的最大行程是14個毫米（mǐ），模具的行程必須（xū）小於14個毫米（mǐ），超過14個毫米（mǐ），彈簧就可能會失效、變形，還有可能打斷在模（mó）具（jù）裏麵，或（huò）模（mó）具打爆（bào），衝床壓不下去等。

模（mó）具組（zǔ）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（hé）適，這樣在試模的時候（hòu）才不（bú）用擔心模具會出問題、打爆等（děng）。