​五金冲压模具使（shǐ）用之若干经验之谈

 ★冲压模具的概念（niàn）

冲压模（mó）具（jù），也称冲模、五金模具、五金冲压模具，意思差不多（duō）都是一样的。是（shì）指利用固定在（zài）冲床或压力机上的模具对金属或（huò）非（fēi）金属板（bǎn）材施加一定的压力，使材（cái）料产生分离或成型，从（cóng）而获得一定尺寸要求、外观质量合格的（de）零件的压力加工方法。模具分（fèn）为很（hěn）多种，我（wǒ）这里主要是针对我熟（shú）悉的五金冲压模具来讲。

通过模具加工出来的产品，尺寸、外观都基本一样，没什么大的区别，因为能快速成型，生产效率高（gāo），产品质量稳定，精度（dù）符合要求，材料利（lì）用（yòng）率高，操作简（jiǎn）单、工（gōng）人劳动强度（dù）低，对操作工人（rén）技（jì）术要（yào）求不（bú）高，一般人只要一进来，跟着别人学习操作一两（liǎng）天，很快就（jiù）能上（shàng）手，有的甚至不用一两天，几分钟就能学会。如果是产线主机手，要学会操作（zuò）冲床、送料机、整平机、拆模（mó）架（jià）模等，都是一些很简单的活，有力气、肯吃苦耐劳就行。

平时注（zhù）意安全不要随（suí）便往模具里面放任何的（de）东西在里面，扳手啊、剪刀啊、其它工具等不要放模具里边，有模修来修过（guò）模具(专业术语：修模)之后，你打之前就要看好了，看他们有没（méi）有把东西忘（wàng）记在模（mó）具（jù）里面，当然一般模修是不会犯这样的错误的，不过（guò）你也要（yào）注意一下。别把模具打坏了、或者把（bǎ）身上手上哪里伤（shāng）着了，干这个切记注意安全（quán），一不（bú）小心模（mó）具里（lǐ）面东西忘记拿出来了，冲床打下来就有可能把模具打坏，万一里面的东西要是飞出来了?，人有可能也会受伤。

有时候叉车叉模具的（de）时候，没叉好（hǎo），模具掉下来（lái）了，这个时候千万别用手去扶（fú），让远一点，模具（jù）摔坏了没事，别把人砸到了；天车吊（diào）模具的时（shí）候也要注意离模具远一（yī）点，小心模具晃过来碰着了就不好了。

搞模具这行、或与模具打交道经常容易出事，新人进厂特（tè）别要注意这（zhè）些（xiē）安（ān）全事项。

★冲压（yā）模具的结构介绍

冲压模具的结构、冲模（mó）的结构，模具结（jié）构大同小异，根（gēn）据不同的产品特点及需求设计相（xiàng）应（yīng）的模具，不同（tóng）的模具结构，它的功能也不同，生（shēng）产出来的产品也不同，总的来说有简单的，有复杂的。但是不管（guǎn）结构怎么复杂（zá），它（tā）的基本结构是不变的，无外乎（hū）是若干个（gè）模板（bǎn）、入（rù）块和标准件。

模具一般是由若干模板和零件（我们称之为入块、或入子）还有标准件（jiàn）组装而成（chéng）。

一般的冲压模具结构，具体的模板从上到下（包括代码编号）是：

上模的模板有：

上托板，上垫脚，上模座（UPU），上垫板（UBU），上夹（jiá）板（PHU）止挡板（PPS），脱料板（PSU）；

下模的模板有：

下模板（bǎn）（DIE），下垫（diàn）板（LBD），下模座（LPD），下垫脚，下托板；

其它的（de）比较不常用的模（mó）板：

上盖板（CVU），击出板，上模板，下脱料板，下止挡板（bǎn），下夹板，公模，母模等；

一些模具（jù）零件有：

上模的入子（zǐ），入块：夹板（bǎn）入块、脱（tuō）料板入块、冲头等；

下模的入子（zǐ），入块：下模入块、下模刀口等；

标准件：弹簧、六角螺丝、止付螺丝、线簧、等高套、导柱、导套、等高套（tào）垫片、两用销、顶料销等；

非标准件：外定位、内定位、节距定位（wèi）、外限位柱、内限位柱等；

★冲压模具的编号

冲压模具编（biān）号，一般是这样写的（举例）：

工（gōng）程模：90-KNMF0125RAH，90-KNMF0125RAA，90-KNMF0125RBB

连续模（mó）：90-KNMF0125SAA，90-KNMF0125SBB

后面的RAH，R代表工（gōng）程模，H代（dài）表总共有八套（从A-H，分（fèn）别是RAH、RBH……RHH），A代表第一套；RAA或RBB代表铆合模，比如铆螺柱、铆弹片等；

SAA、SBB中的（de）S代表连续模（mó），0125代表模具编（biān）号，前面的（de）F代表年份，哪一（yī）年生产（chǎn）出来的模具，就用代表哪一（yī）年的编号说明，如：F0125、G0125，如果F代表2010年，那么2010年生产的模具F0125可以简称：125模（mó）具，接下来2011年生产的模具，则是G开头，此时你再说（shuō）125模具，那别人（rén）多半以为（wéi）是G0125模具了。

其（qí）它的比如上夹板（PHU），编号则是90-KNMF0125SAAPHU，夹板入块90-KNMF0125SAAPHPA001；

如果这个连续（xù）模有两段的（de）话，则在90-KNMF0125SAAPHU编号后面用A和B来说明，那么第一（yī）段（duàn）的夹板应该是90-KNMF0125SAAPHUA，第二段90-KNMF0125SAAPHUB，夹板入块90-KNMF0125SAAPHPA001、90-KNMF0125SAAPHPB001；

下（xià）模板（bǎn）（DIE）：90-KNMF0125SAADIE，90-KNMF0125RAHDIE

关于其（qí）它（tā）的编号，这里没有解释到的，简单做一下说明：

一套完整的冲压模具结构从上到下应该是：

加工代号

模板

其它

编号 中文名称 编号（hào） 中（zhōng）文名称 M：铣床 U1U 上托板 UDE 上模板 G：磨床 U2U 上垫脚 PS2 下脱料板 GD：大磨床 UPU 上模（mó）座 PH2 下夹板 WC：线切割（gē） UBU 上垫板 ?PUN 冲头 W/E：放电 PHU 上夹板 PHP 夹（jiá）板入块 Y：外发 PPS 止挡板 UDP 上模板入块 HT：热处理 PSU 脱料板（bǎn） PSP 脱料板入块 L：车床（chuáng） AXD 上模板入（rù）块 D：摇臂钻（zuàn）床 DIE 下模板 DPI 下模入块 LBD 下垫板 － － LPD 下模座（zuò） － － B2D 下垫脚 － － B1D 下托板 － －

“－”代替的（de）表示这（zhè）个编号不常见或很（hěn）少用到

★冲压常用材料及选用

冲压所用材料的性质与冲（chōng）压生产的关系非常（cháng）密切，其性质（zhì）直接影响冲压工艺设计、冲压件质量和产品使用寿命，还影响组织均衡（héng）生（shēng）产和冲压件生产成本。

在选定冲压（yā）件的材料时，不仅要考虑使用性能，还应满足（zú）冲压加工和后续工艺性能要求。冲压加工对材料的基本要求如下。

1、具（jù）有良（liáng）好的冲压成型性能

对于成型工序，比如拉（lā）伸、折弯、打段差、凸包等，材料应具有良好（hǎo）的冲（chōng）压成型性能，即应有良好的抗破裂（liè）性、良好的贴模性和定（dìng）形性，否则产品容易产生变形、破裂等，造成修模的（de）困难。对于分离工序，则要求材料具有一定的塑性。

2、具有较高的表面质量

材料表面应光洁平整，无缺（quē）陷损伤。表面质量好的材料（liào），成型时不易破裂，不易擦伤模具，制件的表面质（zhì）量也好（hǎo）。

3、材料的厚度公差应（yīng）符合国家标准

因为一定的（de）模具间隙仅适用于一定厚度范围的材料，若材料（liào）厚度（dù）公差太大；不仅直接影响制件的质量，还可能导致废品的出现。在校正弯曲、整形等工序（xù）中，有可能因厚度正偏差过大而引起模（mó）具或压力机的（de）损坏。

冲（chōng）压常用材料及选用

1、冲压常用材料

冲压生产中最常用的材料（liào）是金属材料（包括黑色金属（shǔ）和有色金（jīn）属），但有时也用非金属材料。其中黑（hēi）色金属（shǔ）主要有普通碳素结（jié）构钢、优质碳素结构钢、合金结构钢、碳（tàn）素工具（jù）钢、不锈钢、电工硅钢等；有色金属主要有纯铜、黄铜、青铜、铝等；非金属材料（liào）有纸板、层压（yā）板、橡胶（jiāo）板、塑料（liào）板、纤（xiān）维板和云母等。

冲压用金属材料的供应状态一般是各种规格的板料和带料。板料可用于工程模的生产，带料（卷料）用于连续模的生（shēng）产，也可以用于工程模的生产。板料的尺寸较大，可用于大型零件的（de）冲压，也可（kě）以将板料按排样尺寸（cùn）剪裁（cái）成（chéng）条料后用于中小型零（líng）件的冲压；带料（又称卷料）有各种规格的宽度，展开长（zhǎng）度可达几十米，成卷状供应，适应于连续模大批量生（shēng）产的自动送（sòng）料。

关于各种材料的牌号、规格和性能，可查阅有关手册和标准。

2、冲压材料的合理选用

冲（chōng）压材（cái）料的选（xuǎn）用要考虑冲压（yā）件的使用要求、冲（chōng）压工艺要求及经济性等。

(1)按（àn）冲压件的使用要求合理选材

所选材料应能使冲压件在机器或部件中正常工作，并具有一定的使用寿命。为此，应根据冲压件的使用条件，使所（suǒ）选材料满足相应强度、刚度、韧性、耐蚀性和耐热性等力方面的要求。

(2)按冲（chōng）压工艺要求合理选材

对于任何一种冲压件，所选的材料应（yīng）能按照其冲（chōng）压工艺的要求，稳定地成形出不至于开裂或（huò）起皱的（de）合格产品，这是最基本也是最重要的选材要求。为此，可用（yòng）以下方法合理选材。

①试冲。根据以往的生产经验及可能条件（jiàn），选择（zé）几种基本能满足冲压件使用要求的板料进行试冲，最（zuì）后选（xuǎn）择没有开（kāi）裂或皱折的、其废品率（lǜ）低的一种。这种方法结果比较直观，但带有较大的 盲目性。

②分析与对比。在分析冲压变形性质的基础上，把冲压成型时的最大变形程度与板（bǎn）料（liào）冲压成型性能所允许采用的极限变形程度进行对比（bǐ），并以此作为依据，选取适合于该种零件冲（chōng）压工艺要求（qiú）的板（bǎn）材（cái）。

另外，同一种牌号或同一厚（hòu）度的板材，还有冷轧和热轧之分。我国国产板材中，厚板（bǎn）( t>4mm)为热轧板（bǎn），薄板（t<4mm）为冷轧板（也有热轧板）。与热轧板相比，冷轧板尺寸精确，偏差小（xiǎo），

表面缺陷少，光亮，内部组织致密，冲压性能更优。(注：t在模具中一般代表厚度，例如模板的厚度、材料的厚（hòu）度均（jun1）可以用（yòng）t来表示。)

(3)按经济性（xìng）要求合（hé）理选材

所选材料应在满足使用（yòng）性能及冲压工艺要求的前提下，尽（jìn）量价格低廉，来源方便，经济性（xìng）好，以降低冲压件的成本。

★冲压模具的分类

冲压模具的分类，一般（bān）我们可以简单的（de）把它分为两种，即工程模和连续模（mó）；

工程模又可以分为复合模（mó）、拉伸模、铆合模等，下面简单介绍一下这些模具的结构和作用；

工程模：也称为“单工序模”，是（shì）指在冲压的一次行程中，只能（néng）完成一个（gè）冲压工序的模具。这一工程打完了之后，需要人工或用（yòng）机械手（shǒu）把产品从模具（jù）里面取出来，然后放到下一站的模具里面继续生产，直（zhí）到模具的最后（hòu）一（yī）个工序打完，整个产品才算完成。这种模具维修起来简单，但生产起来费时费力，需要花费较多的人（rén）工和时间（jiān）成本，产品报废率较高。

复合模：常见的复合模具结构（gòu）有有复合下料、复合拉伸（shēn）等，这种模具结构和别的工程模结构略有不同。其凸（tū）模(也称为公模（mó）或冲头)设计在下模，其它几块（kuài）模板（bǎn）依次是下（xià）夹板(固定凸模冲头)、下止挡板和（hé）下脱料板(外（wài）脱)，上模依次是母模(或刀口)、内脱（tuō）板和上垫板构成，内脱使用等高套筒挂在上垫板上面，然后用打杆或弹簧顶着。比（bǐ）如用来下料的复合模，其内脱一般脱出来母模0.50mm即可，不可以低于母模，要不然母模（mó）刀口容（róng）易崩掉或者不脱料（liào）。内脱的力量要足够大，才能把产品从母模里面顶出来，一般如果材料比较厚的话，我们上面装的是氮气弹簧。

连续模：也（yě）称“级进模”，是指在冲压的一次行程过程（chéng）中，在不同的（de）工位上同时完（wán）成两道或两道以（yǐ）上冲压工序的模具，这种模具维修难度较大，需（xū）要经验丰富的钳工（gōng）师傅来操（cāo）作，但是（shì）生产（chǎn）起来效率很高，打得速（sù）度快的话一个小时可以生产上千个产品，节省（shěng）人工和（hé）时间（jiān）成本，产品报废率较低。

★弹簧（huáng）的压缩量和（hé）计算

在一套冲压模具中，需要用到比（bǐ）较多的弹性材料，其（qí）中包括各种不同规格的弹簧、优力胶（jiāo）、氮气弹（dàn）簧等，按照不同的（de）需（xū）要选（xuǎn）用不（bú）同的弹性材料。像折弯、冲孔一般用普通的扁线弹簧就可以了，比如棕色弹簧，也称为咖啡色弹簧；如果力量不够就加氮气弹簧，当然成本要高一点；优力胶一般用于拉深模具、整形模具、或整平面度用。

拉深模具用优力（lì）胶非常不错，当然也可以选用氮气弹簧。其他的像顶料销、浮块（kuài）、两用销等一般用线簧或黄色弹簧，只要可以脱料、不把产品顶出印子、顶变（biàn）形（xíng）就好（hǎo）了。优（yōu）力（lì）胶的特点就（jiù）是力量比较均（jun1）衡（héng），然（rán）而其寿命比较短，生产一段（duàn）时间就可能裂掉了、不行了、萎掉了，因此一般比较（jiào）少用，通常比较常用氮（dàn）气弹簧。整平（píng）面（miàn）度优力胶用的（de）多。

弹簧（huáng）包括扁（biǎn）线弹簧、线簧等，弹簧的目的就是脱料、压料（liào），弹簧力度的大小，关系着模（mó）具生产是否顺（shùn）利、打出（chū）来的产品是否合格等。弹簧力量小了（le），有可能会造（zào）成产品变形、模具（jù）不脱料、产品（pǐn）不好从模具里面（miàn）拿出来、带料，刀口、冲头容易磨损等各种问题。

扁线弹簧一般按颜色（sè）划分为：棕色、绿色、红色、蓝色（sè）、黄色，力量也依次（cì）减弱（ruò），颜色（sè）不同，力量大小（xiǎo）就不同，压缩（suō）量也（yě）不同。

有一（yī）个土（tǔ）方法可以（yǐ）计算弹簧的压缩量，那是我刚（gāng）进厂学模具不久，对模具还不怎么懂，我师（shī）父教我的：事先测量一下弹簧的总高度，再把弹簧放台（tái）虎钳中，锁死，然（rán）后用卡尺测量一下弹（dàn）簧被夹死之后剩（shèng）下的长度，再用（yòng）弹簧的（de）总（zǒng）长度减去这个数，再（zài）除（chú）以总长度即可（kě），此方法任何弹簧通用，比如（rú）棕色弹簧长度为60mm，被虎钳夹（jiá）死后应该（gāi）还剩下45.6左右，然后你再用60减去45.6等于14.4，再用14.4除以60，结果等于0.24，这（zhè）就（jiù）是它的压缩量。

弹簧按照不同生产（chǎn）次（cì）数，比如100万次（cì）、50万次、30万次，压缩量选的越大，弹簧寿命越短，模具寿命也就越短（duǎn）（当（dāng）然弹簧打坏（huài）了是可以换的），模具生产（chǎn）一段时间可能弹（dàn）簧就没力了，质量差一点的弹簧还有可能断在模具里面。一般按照30万次来计算弹簧的压缩量，也就是说模（mó）具打30万次弹簧可（kě）能就没力了，当然（rán）一般的冲压模具（jù）寿命都没那么（me）长（zhǎng），也可以按最大压缩量来计算，按最大压缩（suō）量来计（jì）算的（de）话，只能保证（zhèng）弹簧不打爆在模具里面。模（mó）具压得死一点，对产品平面度也有（yǒu）好处。

具体的压缩量如下表：

颜（yán）色（sè） 100次 50万次 30万次 最大压缩量 棕色（sè）弹簧 16% 18% 20% 24% 绿色弹簧 19.20% 21.60% 24% 28% 红色弹簧 25.60% 28.80% 32% 38% 蓝色弹簧 32% 36% 40% 48% 黄色弹簧 40% 45% 50% 58%

最大压缩量（这个弹簧可以压下去多少），弹簧的最大压缩量（liàng）等于弹簧的自由高度乘以弹簧的最大压缩比（bǐ），例如棕（zōng）色（sè）弹簧，长度为（wéi）60mm，那么它的最大压缩量为：60*24%约等于（yú）14，这根弹簧最大可以压下去14个毫米，它（tā）的最（zuì）大行程是14个毫米，模具的行程必须小于14个毫（háo）米，超过14个毫米，弹簧就（jiù）可能会失效、变形，还有（yǒu）可能打断在模具里面，或模具打爆，冲床压不下去等。

模具组立之前，也就（jiù）是装模之前，必须先计算一下弹簧的压缩量是否合适，这样在试模的时候才不用担心模具会出问题、打爆等。