​五金衝壓模具設計與製作技巧

一、從廢（fèi）料情況看出的信息

廢料本質上就（jiù）是成形孔的（de）反像。即位置相反的（de）相同部位。通過檢查廢料（liào），你可以判斷（duàn）上下模間隙是否正確。如果間（jiān）隙過（guò）大，廢（fèi）料會（huì）出現粗糙、起伏的斷裂麵和一窄光亮帶區域。間（jiān）隙越大，斷裂麵與光亮帶區域所（suǒ）成角度就越大。如果間（jiān）隙過小，廢料會（huì）呈現出一小角度斷裂麵和一寬光亮帶區域。

過大（dà）間隙形成帶有較（jiào）大卷邊和邊緣撕（sī）裂的孔（kǒng），令剖（pōu）麵稍微有一薄邊緣突出。太小（xiǎo）的間（jiān）隙形成帶稍微卷邊和大角度撕裂，導致剖麵或多或少地垂直於材料表（biǎo）麵。

一個理想的廢料應有合理的壓塌（tā）角和均勻的光亮帶。這樣可保持衝壓力最小並形成一帶極少毛（máo）刺的整潔圓孔。從這點來看（kàn），通過（guò）增大間隙來延長模（mó）具壽命是以犧牲成品孔質量換取（qǔ）的。

二、模具間隙的選擇

模具的間隙與（yǔ）所衝壓的材料的類型及厚度有（yǒu）關。不合理（lǐ）的間隙可以造成以下問題：

(1)如間隙過大，所衝（chōng）壓工件的（de）毛刺就比較大，衝壓質量差。如果間隙偏小，雖然衝孔的質量較好，但模具的磨損比較嚴重，大大（dà）降（jiàng）低模具的使用壽命，而且容易造成衝頭的折斷。

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

(3)合理的間隙可（kě）以延長（zhǎng）模（mó）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材，減少刃磨次數，保持板材平直，衝孔定位準確。

三、如何提高模具的使用（yòng）壽命

對用戶來講（jiǎng），提（tí）高模具（jù）的使用壽（shòu）命可以大大降低衝壓成本。影響模（mó）具使用壽命（mìng）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（mó）具的結構形式;

4、材料衝壓時是否有良好的（de）潤（rùn）滑;

5、模具是（shì）否經過特殊的表麵處理;

6、如（rú）鍍鈦、碳素氮化鈦;

7、上下轉塔的對中（zhōng）性;

8、調整墊片的合理使用;

9、是否適當（dāng）采用斜刃口模具;

10、機床模座是否已經磨（mó）損;

四、衝壓特（tè）殊尺（chǐ）寸孔應注意的問題

(1)最小孔徑衝φ0.8——φ1.6範圍的衝（chōng）孔請用特（tè）殊衝頭。

(2)厚板衝孔時，相對於加工孔徑，請使用大一號（hào）的模具。注意：此時，若使用通常大小的模具，會造成衝頭螺（luó）紋（wén）的破損。

(3)衝頭刃口部分，最小寬度與長度的（de）比例一般不應小於1:10。

(4)衝頭刃口部分（fèn）最小尺寸與板厚的關（guān）係。建議衝頭刃口部分最小尺寸取板厚（hòu）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（yī）致性的保證。定期刃磨模具不僅能（néng）提高模具的（de）使用壽命而且能提高機器的使（shǐ）用壽命，要掌握正確的（de）刃磨時機。

2、模具（jù）需要刃磨的具體特征

對於模具的刃磨，沒有一個（gè）嚴格的打擊次數來確定是否需要刃磨。主要取決（jué）於

刃口的鋒利程度。主要由以下三個因（yīn）素來決定：

(1)檢查刃口的圓角，如果圓（yuán）角半徑達到R0.1毫米(最大R值不（bú）得超過0.25毫米)就（jiù）需（xū）要刃磨。

(2)檢查衝孔質量，是否（fǒu）有較大的毛刺產生?

(3)通過機器（qì）衝壓的噪聲來判斷是否需要刃磨。如果同一副模具衝壓時噪聲（shēng）異常，說明衝頭已經鈍（dùn）了，需要刃磨（mó）。

注：刃口邊緣部變圓或刃口後（hòu）部粗糙，也要考慮刃磨。

3、刃磨的方法

模具的（de）刃磨有多種方法，可采用專用刃磨機也可在平（píng）麵磨（mó）床上實現。衝頭、下模刃（rèn）磨的頻（pín）度一般為4：1，刃磨後請調整好模具高度。

(1)不正確刃磨方法（fǎ）的（de）危害：不正確的（de）刃磨會加劇模具刃口的迅速破壞，致使每次（cì）刃磨的打擊次數大大縮小。

(2)正確的刃磨方法的（de）益處：定期刃磨模具，衝（chōng）孔的質量和精度可以（yǐ）保持穩定。模具的刃口（kǒu）就損壞較慢，壽命（mìng）更（gèng）長

4、刃磨規則

模具刃磨時要考慮下麵的因素：

(1)刃口圓角（jiǎo）在R0.1-0.25毫米大小（xiǎo）情況下要看（kàn）刃口的鋒利程度。

(2)砂輪表麵要（yào）清理幹淨。

(3)建議采用一種疏鬆、粗粒、軟砂輪。如（rú）WA46KV

(4)每次的磨削量(吃刀量（liàng）)不應超（chāo）過0.013毫米，磨削量過大會造成模具（jù）表麵過熱，相當於退火處理，模具變（biàn）軟，大大降（jiàng）低模具的壽命。

(5)刃磨時（shí）必須（xū）加足夠的冷卻液。

(6)磨削時應保證衝頭和下（xià）模固定平穩，采用專用的工裝夾具。

(7)模具的刃磨量是一定的，如果達到該數值，衝頭就要（yào）報廢。如果繼續使用，容易造成模（mó）具和機器的損壞，得不償失。

(8)刃磨完後，邊緣部要用油石處理，去掉過分尖銳的棱線。

(9)刃磨（mó）完後，要清（qīng）理幹淨、退磁、上油。

注：模具刃磨量的大小主要取決於所衝壓的板（bǎn）材的（de）厚度。

六、衝頭使用前應注（zhù）意

1、存放

(1)用幹淨抹布（bù）把（bǎ）上模套裏外擦幹淨。

(2)存放時小心表麵不要出現刮痕或凹痕。

(3)上油防鏽（xiù）。

2、使用前準備

(1)使用前（qián）徹底清潔上模套。

(2)查看表麵是否（fǒu）有刮、凹痕。如有，用油石去除。

(3)裏外上油。

3、安裝衝頭於上模套時應注意事項

(1)清潔衝（chōng）頭，並給其長柄上（shàng）油。

(2)在大工位模具上把衝頭插入（rù）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衝頭（tóu），隻有在衝頭正（zhèng）確定位後才能（néng）旋緊螺栓。正全科技微信內容真不（bú）錯，值得關（guān）注!

4、安裝（zhuāng）上模（mó）組合入轉塔

如果想延（yán）長模具使用壽命，上模套外直徑（jìng）和轉塔孔之（zhī）間的間隙要盡可能地小。所以請小心執行下列程序。

(1)清潔轉塔孔的鍵槽和內（nèi）直徑並上油。

(2)調整上（shàng）模導套（tào）的鍵槽，使之與轉塔孔的（de）鍵吻合。

(3)把上模套導（dǎo）直直地插入塔孔（kǒng），小心（xīn）不能有任何傾斜。上模導套應該靠自身重量滑入轉塔孔。

(4)如果上模套向一邊傾斜，可用尼龍錘（chuí）之類的軟材料（liào）工具把它輕（qīng）輕敲正重複敲擊直（zhí）至（zhì）上模導套（tào）依靠（kào）自身重量滑入正確位置。

注意：不能（néng）用力於上模導套外（wài）直徑，隻能（néng）在衝頭頂上用力。不能敲擊上模套（tào）頂部，以免損壞轉塔孔，縮短個別工位使用壽命。

七、模具的檢修

如果衝（chōng）頭被材料（liào）咬住，取不出來，請按如下所記項目檢查。

1、衝頭、下模的再刃磨。刃口鋒利的模具能（néng）加工出漂亮的切斷麵，刃口鈍了，則（zé）需要額外（wài）的衝壓力，而且工件斷（duàn）麵粗糙，產生（shēng）很大的抵抗力，造成衝頭（tóu）被材料咬住。

2、模具的（de）間隙。模（mó）具（jù）的間隙如果相對板厚選得不合適，衝頭在脫離材料時需（xū）要很大的脫模力。如果是這個（gè）原因（yīn）衝頭被材料咬住，請更換合理間（jiān）隙的下（xià）模（mó）。正全科（kē）技微信內容真不錯，值得關注!!

3、加工（gōng）材料（liào）的狀態。材料弄髒了、或者有汙垢時，髒東（dōng）西附著到模具上，使得衝頭被材料咬住而無法加工。

4、有變形的材（cái）料。翹曲的材料在衝完孔後，會夾（jiá）緊衝頭，使得衝頭被咬住。有翹曲的材料，請弄（nòng）平整後再加工。

5、彈簧的過度（dù）使用。會使得彈簧疲勞。請（qǐng）時常（cháng）注意檢查（chá）彈簧的性能。

八、注油

油量和注（zhù）油次數（shù）視加工材料（liào）的條件而定。冷（lěng）軋（zhá）鋼板、耐蝕鋼（gāng）板等無（wú）鏽無垢（gòu）的材料，要給模具注油，注油點為導套、注油口、刀體（tǐ）與導套的（de）接觸麵（miàn）、下模等。油用（yòng）輕（qīng）機（jī）油。

有鏽有垢的材料，加（jiā）工時鐵鏽微粉會（huì）吸入衝頭和導套之間，產生汙垢，使得衝頭不能在導套內自由滑動，這種情況下，如果上油，會使得鏽垢更容易沾（zhān）上，因此衝這種材料時，相反要把油擦幹淨，每月分解一回，用汽(柴)油把衝頭、下模的汙垢去掉，重新組裝前再擦（cā）幹淨。這（zhè）樣就能保證模具（jù）有良好的潤（rùn）滑性能。

九、模具使用過程中經常出現的問題及解決方法

問題一、板材從夾鉗口脫出

原因（yīn）：模具卸料不完全

解決辦法：

1.采用帶斜度的衝頭

2.在（zài）板材上塗潤滑液

3.采用（yòng）重載模具

問題二、模具磨損嚴重

原因（yīn）：不合理的模具間隙(偏小)

解決（jué）辦法：增加模具間隙

原因：上下模座不對中

解決辦法：

1.工位調整，上下模對（duì）中

2.轉塔水（shuǐ）平調（diào）整

原因：沒有及時更（gèng）換已經磨損的模具導（dǎo）向組件及轉塔的鑲（xiāng）套

解決辦法：更換

原因：衝頭過熱

解決辦（bàn）法：

1、在板料（liào）上加（jiā）潤滑液

2、在衝頭和下模之間保證潤（rùn）滑

3、在同一個程序中使用多套同樣規格尺寸的（de）模具

原因：刃磨方（fāng）法不當，造成模具的退火，從而造成（chéng）磨損（sǔn）加劇

解決辦法：

1、采（cǎi）用軟磨料砂輪

2、經常清理砂輪

3、小的（de）吃刀量

4、足量的冷卻液

原因：步距小

解決辦（bàn）法：

1、增大步距（jù）

2、采用橋式步衝

問題（tí）三、衝頭帶料（liào）及衝頭粘連

原因（yīn）：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：衝頭刃口鈍（dùn）化

解決辦法：及時刃磨

原因：潤滑不良（liáng）

解決辦法：改善潤滑條件（jiàn）

問題四、廢料反彈

原因：下模問（wèn）題

解決辦法（fǎ）：

1、采用防彈料下模

2、對於小直徑孔（kǒng）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（yīn）：衝（chōng）頭方麵

解決辦法：

1、增加入（rù）模深度

2、安裝卸料聚胺酯頂料棒

3、采用（yòng）斜刃口

問（wèn）題五、卸料困難

原因：不合理的模具間隙(偏小)

解決辦法：增加模具間隙

原因：衝頭磨損

解決辦法：及時刃磨

原因：彈簧疲勞

解（jiě）決辦法：更換彈簧

原因（yīn）：衝頭粘（zhān）連

解決辦法：除去粘連（lián）

問題六、衝壓噪音

原因：卸（xiè）料困難

解決（jué）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（miàn）的卸料（liào）板

原因：板料在工作台上及（jí）轉（zhuǎn）塔內的支撐有問題

解（jiě）決辦法（fǎ）：

1、采用球麵支撐模具

2、減小工作尺寸

3、增加工（gōng）作厚度（dù）

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、不同型號的機器滑塊的行程不同，因此要（yào）注意成型模具封閉高度的調整。

2、一定要保證成型充分，因此需要仔細調整，每次調整量最好不要超（chāo）過0.15毫米，如果調整量過大，容易造成機器的損壞和模具的損壞。

3、對於拉伸成型（xíng），請選用輕型彈簧組件，以防止板料的撕裂，或因變形不均勻卸料困難等。正全科（kē）技微信內容真（zhēn）不錯，值得關注!!

4、在（zài）成型模具周圍安裝球型支（zhī）撐模具，防止（zhǐ）板料（liào）傾斜。

5、成型位置應當盡量遠離夾鉗。

6、成型加工最（zuì）好放（fàng）在加（jiā）工程序的最後來實現（xiàn）。

7、一定要保證板材良好的潤滑。

8、定（dìng）貨時（shí）注意（yì）特殊成（chéng）型工具的讓位問題，如果兩個成型的距離比（bǐ）較近，請一（yī）定要跟本公司銷售員進行溝（gōu）通。

9、因為成型工具需要較長（zhǎng）的卸料時間，因此（cǐ）成型加工時一定要采用低速，最好要有延時。

十一、使用（yòng）長方（fāng）形切（qiē）斷刀的注意事項

1、步距盡量（liàng）大，要大於整個刀具長度的80%。

2、最好通過編程來實現跳躍步（bù）衝。

3、建議（yì）選用斜刃口模具。

十二、在不超過機（jī）器公（gōng）稱力（lì）的情況下（xià）如何衝孔（kǒng）

生產過程中需要衝大（dà）於114.3mm直徑（jìng）的圓孔。如此（cǐ）大的孔會（huì）超出機器公稱力上限，特別對（duì）於高剪切強度材料。通過多次衝孔的方法衝出（chū）大尺寸孔可（kě）以解（jiě）決這一問題。使用小尺寸（cùn）模（mó）具沿（yán）大圓周長剪切可以降（jiàng）低一半或更多的衝壓力，在你已經擁有的模具中（zhōng）可能大部分（fèn）模具都能做到（dào）。

十（shí）三、一個衝大圓孔的簡易方法

這種凸透鏡的模具可被製成你所需半徑尺寸。如果孔徑超出衝床公（gōng）稱（chēng）力，我（wǒ）們推薦使用(A)方案。用此模具衝出圓形的周邊。如（rú）果孔徑能（néng）在衝床公稱力範圍內衝成，那麽一個放射形（xíng）模具和一凸透鏡模具就能在四次之內衝壓出所需的孔而（ér）無（wú）須旋轉模具(B)

十四、最後才向下（xià）成形

當選用成形模具時，應避免進行向下成（chéng）形（xíng）操作，因為這樣會占用太多垂直空間和導（dǎo）致額外的平整或（huò）彎曲板材工序。向下成形也可能陷入下模，然後被（bèi）拉出轉塔，然而，如果向（xiàng）下成（chéng）形是唯一的工藝選擇，那麽應該把它作（zuò）為（wéi）對板材（cái）的最後一步處理工序（xù）。

十五、防止材料扭曲（qǔ）

如果你需要在板材上衝切大量孔而板材又（yòu）不能保持平整，成因可能是（shì）衝壓應力累積。衝（chōng）切一個孔時，孔周邊材料被向（xiàng）下拉伸，令板材上表麵拉應力增大下衝運動也導致板材下（xià）表麵壓應力增大。對於衝少量的（de）孔，結（jié）果不（bú）明顯，但隨著衝孔數目的增加，拉應力和壓應力也（yě）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（zhù）!!

消除這種（zhǒng）變形的方法之（zhī）一是：每隔一個孔衝切，然後（hòu）返回衝切剩（shèng）餘的孔。這雖（suī）然在板材上產生（shēng）相同（tóng）的（de）應力，但瓦解了因同向連續一個緊接一個地衝切而產生拉（lā）應力/壓應力積（jī）聚。如此也令第（dì）一批孔（kǒng）分（fèn）擔了第二批孔（kǒng）的部變形效應。

十六、如（rú）果你的不鏽鋼翻邊（biān）變形

在製造翻邊之前向材料施用優質成形潤滑劑（jì），這能（néng）令材料更好地從模具（jù）中分離（lí）出來，在成形時（shí）順暢地在下模表麵移動。如此給予材料（liào）一個更好的機會去分布被（bèi）彎曲和（hé）被拉伸時產生（shēng）的應力，防止在成形（xíng）翻邊孔邊上出現的變形和翻邊孔底部的磨損。

十（shí）七、克服卸料困難的幾點建議

1、使用帶有細芯膠粒的衝頭。

2、增（zēng）加（jiā）下模間隙。

3、檢查彈簧的疲勞程度。

4、使用重載型模具。

5、適當采用斜刃口模具。

6、潤滑板材。

7、大工位模具需要安（ān）裝聚胺脂卸料頭。

十八、造成廢料反彈的主要原因

1、刃口的鋒利程度。刃口（kǒu）的圓角越大，越容易造成廢料反彈。

2、模具的入模量。每個工位模具衝（chōng）壓時，入模（mó）量的（de）要求是一定的（de），入模量小，易造成廢料反（fǎn）彈。

3、模具（jù）的（de）間隙是否合（hé）理。不合理的模具間隙，易造成廢料反彈。

4、被加（jiā）工板材的表麵是否有油汙。