原标题：五金冲压模具设计经验

沖压模具（也称五金模具）常用的冲压材料有：

铝材：铝料一般外观件用铝材的比较多，比如笔记本或上网本的键盘其他的一些配件等；

镀锌板：就是在冷轧板表面镀上了锌层，俗称镀锌板镀锌板有SECC、SGCC等，镀锌板防锈耐腐蚀价钱比较高。通用板厚在0.4~3.2mm其特点涂装性優越、耐指纹好、耐腐蚀性能好而且保持了冷轧板的加工性。一般机箱、下盖常用的厚度是0.80mm的SGCC材料硬度中等，比铝材硬度稍高、比不锈鋼稍软SGCC材料比较硬，拉伸性能不是很好如果用这个材料来拉伸的话，凹模和凸模必须要抛的很光很亮才行要不然很容易就裂开、暗裂等。

不锈钢：可以用来生产各种大小弹片、外观件比如：台式电脑机箱后面插各种接口的弹片就是用不锈钢材料 然后通过冲压模具生產出来的。不锈钢的材料比较硬有时候模具保养找不到垫片可以先用不锈钢材料来应急，冲不锈钢的这种模具冲头、刀口需要经常保养財能保证模具生产顺利否则，就经常需要修模哈哈。

一般垫片都需要需要用点焊机把垫片点在零件上面要不然下次拆模的时候掉了僦比较麻烦。有的厂不允许使用垫片这时候可以使用烧焊把它烧起来，烧好了之后再用磨床把所需要的尺寸研磨出来

麻口铁：马口铁？是不是有点晕我当时听厂里的师傅说这是马口铁，我也错以为是“麻口铁”了呢错了。其实我也分不清楚反正读音就是麻口铁。索性就认为它是麻口铁吧！麻口铁的延展性能比较好硬度不高，比较软一般比较复杂的曲面拉伸适合用麻口铁材料，不容易裂开比洳上盖。一些小弹片等

马口铁其中Sn是镀层，马口铁又叫镀锡铁马口铁是电镀锡薄钢板的俗称英文缩写为SPTE，是指两面镀有商业纯锡的冷軋低碳薄钢板或钢带锡主要起防止腐蚀与生锈的作用。它将钢的强度和成型性与锡的耐蚀性、锡焊性和美观的外表结合于一种材料之中具有耐腐蚀、无毒、强度高、延展性好的特性。

什么是节距节距定位又是指什么意思呢?

节距，顾名思义节就是指节制，“节距”就昰指控制距离那么节距定位呢，就是通过控制距离来进行定位的意思控制送料的距离，以免多送、误送把模具打坏，或者生产出不良品

在冲压模具中，节距定位一般用在连续模

知道的人就会说：“废话，工程模哪有用节距定位的”呵呵。

为什么只有连续模用到節距定位而工程模却一般不用节距定位呢？

那是因为一般工程模都是打料片的料片大小、长宽都是差不多的，直接放到工程模里面打僦是了要不然也不会叫“工程模”；当然，工程模也有自动送料的一般都有送料机设置好的，冲床打一下送料机就会把材料自动送過来。

连续模一般都是有专门的自动送料机的要不然怎么打？人工送料 因为有时候送不准确造成产品报废率太高，而自动送料机就可鉯避免这个风险况且也只有一般小厂才用人工送料，稍微大一点的厂都是安排的有自动送料机的。人工只需要把材料按要求放置到自動送料机上然后设置好就可以了。

不过自动送料机也未必那么准确，有时候也会有小小的误差这时候节距定位就起到非常大的作用叻。有人说“节距定位：就是两个定位针之间的距离”，想想对吗其实这个说法并不是错误的，理论上讲是这样的但是，两个定位針之间的距离又是什么呢它是怎么算出来的呢？哈哈这个问题太深奥了，你去找个专门做五金模具设计的师傅问一下吧

下面我给一張图，简单讲下什么叫做节距定位

其中蓝色的区域就叫做料带吧，然后过来有两个红色的圈就是靠刀冲头所在的位置，关于靠刀冲头峩在这里先不讲下次有机会写博客了再跟大家讲吧。这次主要讨论的是节距定位好了，接着说这边有一个节距定位块，我们姑且就簡称为节距定位吧因为我们做模具中经常就这么说的，如“你把节距定位放哪儿去了”“去做一个节距定位吧。”这里的节距定位就昰指节距定位这个入块

节距定位通常安装在下模（哈哈，我又废话了不安装在下模难道安装在上模吗？蠢），料带一开始进来的地方料带首先从连续模最开始的地方进来，然后冲两个孔（定位孔）接下来经过靠刀的地方（靠刀是什么？以后再讲），经过靠刀的哋方在这里切边，把料带切掉一部分然后通过节距定位把料带挡住，防止误送

注意到两个画红圈的地方没？那是什么呢为什么要圈起来呢？想想吧

其中第一个红圈，那里有一个小缺口为什么这个地方要留个缺呢？而不切成90°直角？想想吧。

因为后面是什么后媔是节距定位啊。节距定位这里一般是做成直角的想想，如果前面切边这里也是直角会怎么样

切边是直角，那么冲头也必然要做成直角因为直角是个尖角，而一般冲头的料都很脆虽然硬度很高（硬度越高的东西越脆，不知道我这个说法是否正确可别误导了你哦！。

很脆就容易崩掉，生产很多次以后前面的那个小尖角说不定就没有了，这个时候切出来的还是90度吗即使是90度，也会有很大的毛边到了节距定位那里就定不准了，打出来的产品就会误差。现在知道了吗为什么那里会有个小缺口？

节距定位那里与材料接触的地方需要保留尖角吗

当然需要啦！其他没用的地方都可以倒角，防止刮手把手刮破。但是这个地方千万不能倒一刀就失去节距定位的作鼡了，需要把它重新补焊起来然后研磨出直角。如果你觉得它太尖可以用锉刀稍稍的刮一下，但是千万别倒太大哦

因为送料机一般送料的力都是很大的，而且切边一般也只是切掉窄窄的一点如果这里倒了角，料薄的话说不定材料会直接越过节距定位冲到模具里面來，此时节距定位就没什么作用啦

一般像大点的连续模都是使用的两用销+节距定位入块，也就是节距定位那里是专门有一个入块安装茬靠刀、切边那里的，但是在模具比较小、材料比较薄的情况下就不适用这样的结构了。想想为什么

一般在模具比较小、材料比较薄嘚时候，是用的压板来代替两用销的因为料比较薄，使用压板送料相对好送些两用销的话就比较麻烦。这种情况 一般可以用 压板+节距萣位入块或干脆就不要节距定位入块了，都有压板了干嘛还有用节距定位入块呀？设计是不是吃了狗屎了设计出这样的烂模具！哈囧哈。

如果你设计一个小模具用的是压板+节距定位入块形式，那么钳工师傅在组模的时候一定会向上面这句一样骂你了。为什么我如此清楚呢因为就有过这么一个傻设计设计了这么一套烂模具，然后我们的钳工同事就是这么骂的他、背后笑话他。嘻嘻

直接使用压板怎么节距定位呢？是这样的假如材料宽度是10毫米，切边切掉了两毫米那么第一对压板之间的距离你可以设计为10毫米（当然要放间隙嘚，你可别这么傻哦）靠刀这里切边切掉了两毫米，那么第二对压板之间的距离（也就是切边之后）你就可以设计为8毫米这样不就可鉯节距定位了吗。

★冲压模具跳废料的原因分析,冲压模具跳料怎么修

什么是跳废料跳屑又是指什么？可能有些同学不懂先讲下。

跳废料和跳屑基本是一个意思就是废料往上跳，跳到下模板上或者跳到其他地方，总之就是废料从刀口那里跳出来了

冲头把多余的废料切除，然后可能因为修模人员、设计人员、或产线人员的原因导致本来已经切除的某些废料又从下模刀口处跳出来了，想想这是多么危險的一件事情

轻则报废几个产品，严重一点有可能打坏模具非常严重的可能就要伤到人等等，想想真是太可怕了做模具就是这样，洇为做模具而不小心失去手或者残疾的也不少。除非你做模具设计或者其他。只要跟模具打交道危险就无处不在！

扯远了，下面来汾析下冲压模具引起跳废料的原因以及防御方法。

（一）、引起跳废料（跳屑）的原因

1、冲切废料或落料件外形的影响外形过于简单、重量太轻，就很容易被冲头带上来；

2、磁力原因冲头、或者刀口有磁性，本身就有磁性、因为研磨、冲击改变而带来的磁性等都很嫆易把废料吸附上来，特别是与铁有关的材料如马口铁、SECC、SGCC等，打这些材料的模具零件一定要注意退磁否则模具就老是跳屑，老是需偠人过去修模这是多么烦心的一件事情；

3、冲裁间隙的影响，间隙小或者间隙大都可能会使毛刺随着冲头返回模具表面加工精度不够，加工误差的影响等

4、冲裁速度的影响，速度过快有可能会造成冲头与刀口内壁还有废料形成一个活塞从而造成真空吸附的现象，即沖头把废料从下模刀口里面吸出来这样你可以让设计在冲头中间挖个小孔，垫板上也要搞相应的槽让空气流通就不会造成真空吸附了。或者把冲头的刃口搞成不一个平面不是一个平面吸附的可能性就会小些，具体的如图：

5、切削油的选用与用量不当油加多了，或者加的油太黏了废料吸附在冲头上面掉不下去，导致跳屑；

6、凹凸模刃口的锋利程度太锋利，光亮带多而毛刺少与刃口凹模避的摩擦仂小，容易被冲头吸附；当然这种情况你只能想别的办法来修模具了不可能把从刀口冲头上下手吧。

7、冲头长度影响一般我们说冲孔嘚“冲头”长度等于：夹板的厚度+止挡板的厚度+脱料板的厚度+料厚+(1～2)两毫米，只要符合这个长度就可以了但是如果太长，料还没压住冲頭就开始冲了容易造成冲头刀口磨损，太短了呢废料没有被完全冲到刀口下面的那个斜度或者小段差里面去，也容易跳上来

8、下模刀口的原因，因为下模刀口一般都是有斜度或者段差的一般斜度是在3~5°，根据实际需要、模具强度综合考虑。研磨的太多，造成冲裁间隙加大，导致跳屑；

9、其他原因，如：异物粘在材料上面被带入模具；

10、如果冲头够大、强度够强的话也可以在中间挖个孔，冲头屁股後面锁止付螺丝止付螺丝+弹簧+顶料销，把废料顶下去顶料销高出冲头表面一两个毫米就好了，太长了可能会把产品顶变形

11、也可以茬冲头前面用502沾一点优力胶上去，或者烧一坨焊焊个小点上去，当然这要冲头够大、烧焊技术够好才行否则就把冲头烧坏了，对冲头強度有影响

★冲压模具拉伸件产品质量分析

冲压模具拉伸件产品质量分析

在产品拉伸过程中，拉伸件主要会出现这几种问题：起皱、开裂、薄厚不均、表面划痕、形状扭曲、回弹等在这些现象中，以起皱和开裂对产品质量影响最大产品出现这两种问题是一定交不了货、必须要调整好的，出现这两种问题的产品一般只能报废客户是不会要的。

材料在拉伸过程中他的周围边缘部分由于切向应力过大，慥成材料失去稳定使得产品沿边缘切向形成高低不平的皱纹，称为起皱

起皱严重时，还将引起材料在拉伸过程中难于通过凹模与凸模嘚间隙增大拉伸变形力，甚至导致拉裂

失稳现象的产生，既取决于材料边缘切向应力的大小也取决于拉伸件的厚度。

一般来说拉伸模具用氮气弹簧或优力胶比较好些，比较不容易产生起皱、开裂等现象为什么呢？因为氮气弹簧或优力胶它的力一般比较均衡不会絀现力量大小不均的问题。

氮气弹簧比优力胶要好一些因为氮气弹簧力量大，也非常均衡但是价格就要比优力胶贵上好多倍，好多厂嘟买不起它一般只有规模稍微大一点的工厂才有钱使用氮气弹簧。

优力胶使用时间长了就会萎缩掉，力量就没当初那么大了必须更換新的才可以，但是它的价格比起氮气弹簧来要便宜好多

防止起皱可以采用压边圈，有的地方称为压料筋都是一个意思，就是在不影響产品后面工序的情况下在材料周围放上一圈凸起的筋，俗称压料筋把材料四周压住，这样做的好处就是拉伸出来的产品会比较饱滿，也可以防止起皱

压边力在试模的时候是需要做出相对调整的，一般设计出来都不会那么合理都需要根据打出来的产品然后对压料筋的高度适当做出调整。压边力过大将导致材料与凹模以及压边圈之间的摩擦力增大，会使材料壁部变薄甚至拉裂；压边力过小，那麼就不能有效地防止起皱

第二个问题是拉裂，这个是拉伸过程中经常碰到的问题

当筒壁处所受的拉应力超过了材料的强度极限时，产品会拉裂裂口一般出现在凸模圆角稍上一点的筒壁处。

影响产品拉裂的因素有：材料的拉伸性能材料的直径和厚度，拉深系数凹凸模的圆角半径，压边力摩擦系数等。

凹凸模的圆角半径太小太尖，就容易把产品拉裂一般用的修模方法就是想办法把圆角加大，把圓角处搞光滑一点抛亮一点，实在不行了在生产的时候加油打也可以特别是拉伸专用油，非常有效果

设计冲压模具的时候，可以在愙户产品要求允许的情况下尽量把圆角加大，不要搞得太尖了有些设计不太懂，设计出来的拉伸模具试模的时候开裂的很厉害，想累死钳工啊！修模修的烦死人了

拉伸时，采用必要的润滑有利于拉伸工艺的顺利进行，筒壁减薄得到改善但必须注意，润滑剂只能塗在凹模的工作表面而在凸模和材料接触的面千万不要润滑，因为凸模与毛胚表面间是属于有利摩擦它可以防止材料滑动、拉裂以及變薄。

★修冲压模具需要会的技术和用到的加工设备?

冲压模具的各个零件必须先经过这些程序：

首先得开料吧不把材料开出来怎么进行丅一步加工呢。开料也就是指粗加工。一般一块模板必须先经过刨床大概刨平然后再经过大水磨（磨床，也称为大磨床）粗磨、粗加笁留一定的余量（一般留50条余量，精度要求正负十条就可以了）然后需要热处理的就拿去热处理，热处理完毕了以后在经过大磨床精加工，这个时候精度就要求高一点了比如模板厚度是25.00mm，那么精度要求必须在正负0.01mm以内看模板的作用了，一般差一到两条都没多大关系只要打出来的产品没有模具印子就好了。

磨床加工完了以后送去放穿线孔，然后线割再然后铣床、CNC等。

如果是小零件，是这样嘚：根据零件大小用锯床锯，或用铣床铣开粗以后磨床磨，多余的切割片切掉搞得差不多了看情况要么去线切割割，要么去CNC(也成高速铣床)加工需要放电就放点等。完了之后品保测量

总的来说，就是刨床、车床、铣床、钻床、磨床这些是模具钳工人员必须熟练操莋的，不过现在稍微大一点的厂基本都用不到刨床、车床因为都是有专人负责加工的，根本用不着你操心撇开刨床、车床，还有哪些加工设备必须为钳工人员所掌握呢

既然制作一套冲压模具需要用到这么多的加工设备，那么修模具呢模具为什么要修？

因为坏了打鈈出产品；为什么会坏？因为设计人员设计的不合理、或者模具生产时间长了修模人员的技术问题，又或者产线人员的不小心等等。

修模主要修哪些东西呢

哪里坏了就修那里，比如不脱料可能是弹簧力量不够大、脱料零件设计不合理等，此时可能会需要更换弹簧、戓增加弹簧或者改善脱料结构、增加顶料销等，那么就需要用到钻床钻孔、或铣床钻孔沉头也有可能用到烧焊，那么就需要会操作氩弧焊机器、会烧氩弧焊等烧完了可能还需要磨、铣等。

好了，不多说了总的来说，冲压模具钳工修模人员需要会的技术有：

1、必须熟知各种模具的工作原理以及他们的加工精度要求；一套冲压模具给你负责，首先你需要要完全弄懂它的结构、还有工作原理设计思蕗等，必须熟悉每一个零件的作用、性能这样模具出问题了、生产时坏了之后才会很快的想到是哪里出了问题，具体要修哪里等每套模具的结构和设计人员的思路都是不同的，所以每套模具的修模方法都是不同的总之大同小异啦。经验丰富了任何一套模具到你手里伱都可以信心十足的说“没问题”，就不怕他会出现什么问题因为任何问题你都可以战胜啦，只是时间和精力问题不过，即使你经验洅丰富你都不会很有信心。因为模具技术的发展还是很快的很快就会有新技巧，新的思路昨天用过的修模方法，到了今天可能就不那么灵啦。呵呵说的有点夸张喽，可别打击到你学习模具的信心了哦

2、熟练操作磨床、铣床、钻床、氩弧焊，加工出来的零件应该苻合模具精度要求刨床、车床基本用不到，这个不会也没多大关系以前是必须要会的，现在科技都发展的这么快就用不到了。还有磨钻头、磨铣刀等这些也是需要大概掌握的，有时候修模要用到而你又不会的话，那只有干着急或找别人帮忙。

3、还有放电、线割、CNC你知道他们是干什么的吗？各自的加工精度又能达到多少什么时候该用哪个，这个要一清二楚方便修模的时候可以灵活选用，节渻时间提高修模效率。

总之就这么多了，模具工作原理懂了之后就什么都不怕了模具坏了也立马就能想到可能是哪里出了问题、该動哪里等。

设计人员的话你需要熟练操作绘图软件、实体建模等，如CAD或UG、Pro/E、3DMAX、Mastercam等，具体看人家厂里要求可以把模具设计出来就OK！CAD可鉯用来设计比较简单的模具，一些复杂的模具就需要用到三维方面的实体造型会比较直观一点，出的错也会少点毕竟靠CAD来空想的话，即使你空间想象能力再强还是不那么容易把复杂的模具结构空想的那么透，不能保证不会出现画错、漏画、结构错误的问题增加模具加工时间，导致模具成交时间增长浪费时间，消耗人力物力钳工人员的话，也需要懂一点绘图软件方面的知识简单的查查直线的长喥，零件的宽度尺寸等这些你应该会。因为修模有时候要用到不知道零件的尺寸那么如何进行加工、修模呢？