洪久精密鍛造

一.沖壓模具分類

沖壓模具依構(gòu)造可分為單工程模、復(fù)合模、連續(xù)模三大類。前兩類需較多人力不符經(jīng)濟(jì)效益，連續(xù)?？纱罅可a(chǎn)效率高。同樣，設(shè)計(jì)一套高速精密連續(xù)沖模，也要對(duì)你所生產(chǎn)的產(chǎn)品（包含所有用沖壓加工出來的產(chǎn)品，富士康集團(tuán)主要有端子、電腦機(jī)殼以及連接器上用的小五金及目前的手機(jī)零件等等）。設(shè)計(jì)連續(xù)沖模需注意各模組之間的間距、零件加工精度、組立精度、配合精度與干涉問題，以達(dá)到連續(xù)模自動(dòng)化大量生產(chǎn)的目的。

二. 單元化設(shè)計(jì)之概念：

沖壓模具整體構(gòu)造可分成二大部分：（1）.共通部分（2）.依制品而變動(dòng)的部分。共通部分可加以標(biāo)準(zhǔn)化或規(guī)格化，依制品而變動(dòng)的部分是難以規(guī)格化。

三. 模板之構(gòu)成及規(guī)格

1. 模板之構(gòu)成

沖壓模具之構(gòu)成將依模具種類及構(gòu)成及相異，有順配置型構(gòu)造與逆配置型構(gòu)造二大類。前者是最常使用的構(gòu)造，後者構(gòu)造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。。

從事的主要工作包括：

四. 模板之設(shè)計(jì)：

連續(xù)模具之主要模板有沖頭固定板、壓料板、母模板等等，其構(gòu)造設(shè)計(jì)依沖壓制品之精度、生產(chǎn)數(shù)量、模具之加工設(shè)備與加工方法、模具之維護(hù)保養(yǎng)方式等有下列三種形式：（1）整塊式，（2）軛式，（3）鑲?cè)胧?。?/span>

1. 整塊式

整塊式模板亦稱為一體構(gòu)造型，其加工形狀必須是封閉的。整塊式模板主要用於簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)或精度不高的模具，其加工方式以切削加工為主（不需熱處理），采用熱處理之模板必須再施行線切割加工或放電加工及研磨加工。模板尺寸長(zhǎng)（連續(xù)模具）之場(chǎng)合將采用兩塊或多塊一體型并用之。。鍛造

2. 軛式

軛式模板之中央部加工成凹溝狀以組裝塊狀品。其構(gòu)造依應(yīng)用要求，凹溝部可以其他模板構(gòu)成之。此軛式模板構(gòu)造之優(yōu)點(diǎn)有：溝部加工容易，溝部寬度可調(diào)整之，加工精度良好等。但剛性低是其缺點(diǎn)。。

軛式模板之設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)如下：

3. 鑲?cè)胧?/span>

模板中加工圓形或方形之凹部，將塊狀部品鑲合嵌入於模板中，此種模板稱為鑲?cè)胧綐?gòu)造，此構(gòu)造之加工累積公差少、剛性高，分解及組立時(shí)之精度再現(xiàn)性良好。由於具有容易機(jī)械加工、加工精度由工作機(jī)械決定、最後調(diào)整之工程少等優(yōu)點(diǎn)，鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造已成為精密沖壓模具之主流，但其缺點(diǎn)是需要高精度的孔穴加工機(jī)。。連續(xù)沖壓模具采用此模板構(gòu)造時(shí)，為使模板具有高剛性要求，乃設(shè)計(jì)空站。鑲?cè)胧侥０鍢?gòu)造之注意事項(xiàng)如下所述：（1）.嵌入孔穴之加工：模板之嵌入孔穴加工使用立式銑床（或治具銑床）、綜合加工機(jī)、治具鏜床、治具磨床、線割放電加工機(jī)等。嵌入孔穴之加工基準(zhǔn)，使用線割放電加工機(jī)時(shí)，為提高其加工精度乃進(jìn)行二次或以上之線割加工。鍛造

五. 單元化之設(shè)計(jì)：

1. 模具對(duì)準(zhǔn)單元

模具對(duì)準(zhǔn)單元亦稱為模具刃件之對(duì)合引導(dǎo)裝置。為確實(shí)保持上模與下模之對(duì)準(zhǔn)及縮短其準(zhǔn)備時(shí)間，依制品精度及生產(chǎn)數(shù)量等條件要求，模具對(duì)準(zhǔn)單元主要有下列五種：。

（1）.無導(dǎo)引型：模具安裝於沖床時(shí)直接進(jìn)行其刃件之對(duì)合作業(yè)，不使用引導(dǎo)裝置。

（2）.外導(dǎo)引型：此種裝置是最標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)造，導(dǎo)引裝置裝設(shè)於上模座及下模座，不通過各模板，一般稱為模座型。

（3）.外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型（一）：此種裝置是連續(xù)模具最常使用之構(gòu)造，沖頭固定板及壓料板間裝設(shè)內(nèi)導(dǎo)引裝置。模具大師微信：1828765339沖頭與母模之對(duì)合利用固定銷及外導(dǎo)引裝置。內(nèi)導(dǎo)引裝置之另一作用是防止壓料板傾斜及保護(hù)細(xì)小沖頭。

（4）.外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型（二）：此種裝置是高精密度高速連續(xù)模具之使用構(gòu)造，內(nèi)導(dǎo)引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及母模固定板等等。內(nèi)導(dǎo)引裝置本身亦有模具刃件對(duì)合及保護(hù)細(xì)小沖頭作用。外導(dǎo)引裝置之主要作用是模具分解及安裝于沖床時(shí)能得到滑順目的。

（5）.內(nèi)導(dǎo)引型：此構(gòu)造不使用外導(dǎo)引裝置，內(nèi)導(dǎo)引裝置貫穿沖頭固定板、壓料板及母模固定板等等，正確地保持各塊板之位置關(guān)系性以保護(hù)沖頭。鍛造

2. 導(dǎo)注及導(dǎo)套單元

模具之導(dǎo)引方式及配件有導(dǎo)注及導(dǎo)套單元之種類有兩種：（A）.外導(dǎo)引型（模座型或稱主導(dǎo)引），（B）.內(nèi)導(dǎo)引型（或稱輔助引）。另行配合精密模具之要求，使用外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型之需求性高。。

（1）.外導(dǎo)引型：一般上使用於不要求高精密度之模具，大多與模座構(gòu)成一單元販賣之，主要作用是模具安裝於沖床時(shí)之刃件對(duì)合，幾乎沒有沖壓加工中之動(dòng)態(tài)精度保持效果。

（2）.內(nèi)導(dǎo)引型：由於模具加工機(jī)之進(jìn)展，最近急速普及。主要作用除了模具安裝於沖床時(shí)之刃件對(duì)合外，亦有沖壓加工中之動(dòng)態(tài)精度保持效果。

（3）.外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引并用型：一副模具同時(shí)使用外導(dǎo)引與內(nèi)導(dǎo)引裝置。

3. 沖頭與母模單元 （圓形）

（1）.沖頭單元：圓形沖頭單元依其形狀（肩部型及平直型）、長(zhǎng)度、維修之方便性，使用沖頭單元宜與壓料板導(dǎo)套單元配合。

（2）.母模單元：圓形母模單元亦稱為母模導(dǎo)套單元，其形式有整塊式及分開式，依生產(chǎn)數(shù)量、使用壽命及制品或沖屑之處理性，

母模單元之組合系列有：（A）.使用模板直接加工母模形狀，（B）.具有二段斜角之逃隙部，（C）.是否要使用背板，（D）.不規(guī)則母模形狀必須有回轉(zhuǎn)防止設(shè)計(jì)。

4. 壓料螺栓與彈簧單元鍛造

（1）.壓料螺栓單元：

壓料板螺栓之種類有：（A）.外螺絲型，（B）.套筒型，（C）.內(nèi)螺絲型。

為保持壓料板於指定位置平行狀態(tài)，壓料螺栓之停止方法（肩部接觸部位）：（A）.模座凹穴承受面，（B）.沖頭固定板頂面，（C）.沖頭背板頂面。

（2）.壓料彈簧單元：

可動(dòng)式壓料板壓料彈簧單元可大致分為：

（A）.單獨(dú)使用型，（B）.與壓料螺栓并用型

選擇壓料彈簧單元時(shí)最好考慮下列要點(diǎn)再?zèng)Q定之：

（A）.確保彈簧之自由長(zhǎng)度及必要的壓縮量（壓縮量大之彈簧宜置于壓料板凹穴）。

（B）.初期的彈簧壓縮量（預(yù)壓縮量） 或荷重之調(diào)整有無必要。

（C）.考量模具組立或維護(hù)保養(yǎng)之容易性。

（D）.考量與沖頭或壓料螺栓長(zhǎng)度之關(guān)系。

（E）.考量安全性（防止彈簧斷裂時(shí)之飛出）。

5. 導(dǎo)引銷單元 （料條送料方向之定位）

（1）..導(dǎo)引銷單元：導(dǎo)引銷之主要作用是連續(xù)沖壓加工時(shí)得到正確的送料節(jié)距。沖壓模具用導(dǎo)引單元有間接型（導(dǎo)引銷單獨(dú)使用）及直接型 （導(dǎo)引銷裝設(shè)於沖頭內(nèi)部） 兩種形式。

（2）.導(dǎo)引銷之組裝方式與沖孔沖頭有相同（裝設(shè)於沖頭固定板）。利用彈簧將其受制於沖頭固定板。

（3）.導(dǎo)引銷另外裝設(shè)於壓料板之形式，由于要求導(dǎo)引銷突出於壓料板之量達(dá)到一定及防止模具上升時(shí)之容易帶上被加工材料，壓料板之剛性及導(dǎo)引形式有必要注意之。鍛造

（4）.導(dǎo)引銷單元有直接型，其裝設(shè)於沖頭內(nèi)，主要用于外形沖切（下料加工） 或引伸工程之切邊加工，其位置定位系利用制品之孔及引伸部?jī)?nèi)徑。

6. 導(dǎo)料單元

（1）.外形沖切（下料加工） 或連續(xù)沖壓加工時(shí)，為使被加工材料之寬度方向受到導(dǎo)引及得到正確的送料節(jié)距，乃使用導(dǎo)料單元。

（2）.料條寬度方向之導(dǎo)引裝置，導(dǎo)引方式有：（

A）.固定板導(dǎo)引銷型，（B）.可動(dòng)導(dǎo)引銷型，（C）.板隧道導(dǎo)引型 （單塊板），（D）.板導(dǎo)引型 （兩塊構(gòu)成），（E）.升料銷導(dǎo)引型 （有可動(dòng)式、固定式及兩者并用之。

（3）.起始停止之導(dǎo)引裝置，其形式有：（1）.滑塊式，（2）.可動(dòng)銷式等兩種，主要作用是材料置于模具之最初起始位置定位。

（4）.送料停止裝置，可正確地決定出送料節(jié)距，主要用於人手送料之場(chǎng)合，其形式有：（A）.固定式停止銷，（B）.可動(dòng)式停止銷，（C）.邊切停止方式，（D）.掛鉤停止機(jī)構(gòu)，（E）.自動(dòng)停止機(jī)構(gòu)。

（5）.側(cè)推式導(dǎo)料機(jī)構(gòu)，沖壓加工時(shí)材料被壓向一方，可防止材料因料條寬度與導(dǎo)料件寬度差所產(chǎn)生的蛇行現(xiàn)象。

（6）.胚料位置定位導(dǎo)料機(jī)構(gòu)，其形式有：（A）.固定銷導(dǎo)料型（利用胚料之外形），（B）.固定銷導(dǎo)料型（利用胚料之孔穴），（C）.導(dǎo)料板（大件部品用），（D）.導(dǎo)料板（一體形），（E）.導(dǎo)料板（分割形）。鍛造

7. 升料與頂料單元

（1）.升料銷單元：其主要作用是進(jìn)行連續(xù)沖壓加工時(shí)將料條升至母模上（位置高度稱為送料高度，并達(dá)到順利送料目的，其形式有：

（A）.升料銷型（圓形，純粹升料用），是最普通的升料銷單元。

（B）.升料銷型（圓形，設(shè)有導(dǎo)料銷用孔），升料銷設(shè)有導(dǎo)料銷用孔可防止材料承受導(dǎo)引銷之變形及使導(dǎo)引銷確實(shí)發(fā)生作用。

（C）.升料及導(dǎo)料銷型，兼俱導(dǎo)料功能，連續(xù)模具之導(dǎo)料最常使用此形式升料銷型。

（D）.升料銷型（方形） 如有需求設(shè)有空氣吹孔。

（E）.升料及導(dǎo)料銷型（方形）。

（2）.頂料單元：自動(dòng)沖壓加工時(shí)必須防止沖切制品或沖屑之跳於母模表面以避免模具損壞及不良沖壓件之產(chǎn)生。

（3）.頂出單元：頂出單元之主要作用是每次沖壓加工時(shí)將制品或廢料自母模內(nèi)頂出。頂出單元之裝設(shè)場(chǎng)所有二：

（A）.逆配置型模具時(shí)裝設(shè)於上模部份，

（B）.順配置型模具時(shí)裝設(shè)於下模部份。

8. 固定銷單元

固定銷單元之形狀及其尺寸依標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格需要而設(shè)計(jì)，使用時(shí)之注意事項(xiàng)有：鍛造

（A）.固定銷孔宜為貫穿孔，不能的場(chǎng)合，考慮容易使用螺絲卸除之設(shè)計(jì)方法。模具大師微信：1828765339（B）.固定銷長(zhǎng)度適度最好，不可大于必要的長(zhǎng)度。

（C）.固定銷孔宜有必要的逃離部。

（D）.置于上模部份之場(chǎng)合，應(yīng)設(shè)計(jì)防止落下之機(jī)構(gòu)以防止其掉落。

（E）.采用一方壓入配合一方滑動(dòng)配合之場(chǎng)合，滑動(dòng)側(cè)之固定銷孔稍微大於固定銷。

（F）.固定銷之?dāng)?shù)量以兩只為原則，盡量選擇相同之尺寸。

11. 廢料切斷單元

連續(xù)沖壓加工時(shí)料條（廢料） 將陸續(xù)離開模具內(nèi)，其處理方式有兩種：（A）.利用卷料機(jī)卷取之，（B）.利用模具切斷裝置將其細(xì)化。

又后者之方式有兩種：（A）.利用專用廢料切斷機(jī)（設(shè)置於沖壓機(jī)械外部），（B）.裝設(shè)於連續(xù)模具最後工程之切斷單元。。

12. 高度停止塊單元

高度停止塊單元之主要作用是正確地決定上模之下死點(diǎn)位置，其形式有下列兩種：（A）.沖壓加工時(shí)亦經(jīng)常接觸之方式，（B）.組裝時(shí)才接觸，沖壓加工時(shí)不接觸之方式。還有，當(dāng)模搬運(yùn)、保管時(shí)，為防止上模與下模之接觸，最好于上模與下模之間置入隔塊。當(dāng)精度要求無必要時(shí)，其使用標(biāo)準(zhǔn)可采用螺絲調(diào)整型。

六. 主要模具元件之設(shè)計(jì)

1. 標(biāo)準(zhǔn)部品及規(guī)格鍛造

模具用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格之選擇方法最好考量下列事項(xiàng)：（A）.使用的規(guī)格內(nèi)容不受限制時(shí)，最好采用最高層者。（B）.原則上采用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)。（C）.模具標(biāo)準(zhǔn)部品無此尺寸時(shí)，采用最接近者再進(jìn)行加工。。

2. 沖頭之設(shè)計(jì)

沖頭依其功能可大致分為三大部份：（A）.加工材料之刃部先端（切刃部，其形狀有不規(guī)則形、方形、圓形等）。（B）.與沖頭固定板接觸部（固定部或柄部，其斷面形狀有不規(guī)則形、方形、圓形等）。（C）.刃部與柄部之連結(jié)部份（中間部）。。

沖頭各部份之設(shè)計(jì)基準(zhǔn)分別從（A）.切刃部長(zhǎng)度，（B）.切刃部之研磨方向，（C）.沖頭之固定法及柄部之形狀等方面簡(jiǎn)述之。。

（1）.切刃部長(zhǎng)度：階段型沖頭之切刃部長(zhǎng)度之設(shè)計(jì)宜考慮加工時(shí)不會(huì)產(chǎn)生側(cè)向彎曲、與壓料板運(yùn)動(dòng)部份之間隙應(yīng)適當(dāng)。壓料板與沖頭切刃部之關(guān)系有引導(dǎo)型及無引導(dǎo)型，切刃部直段長(zhǎng)度將有所不同。。

（2）.切刃部之研磨方向：切刃部之研磨方向有與軸部平行（上削加工） 及與軸部垂直（穿越加工） 等兩種方法，為提高沖頭的耐磨耗性及耐燒著性，宜采用前者。切刃部形狀是凸形狀時(shí)可采用穿越加工，凹凸形狀時(shí)采用上削加工或穿越加工并用方式。。（3）.沖頭之固定法及柄部之形狀：沖頭之柄部大致分為直段型與肩部型兩種，其固定方式之選用因素有制品及模具之精度、沖頭及沖頭固定板之加工機(jī)械與加工方法、維護(hù)保養(yǎng)之方法等。。鍛造

（4）.柄部之尺寸及精度：沖頭柄部之尺寸及精度將隨沖頭之固定方式而有不同要求。。

（5）.沖頭長(zhǎng)度之調(diào)整方法：沖切沖頭之長(zhǎng)度因再研磨加工而減短，為與其他工程如（彎曲、引伸等）之沖頭長(zhǎng)度保持平衡及維持沖頭設(shè)計(jì)長(zhǎng)度，有必要調(diào)整沖頭之長(zhǎng)度。。

（6）.配合沖壓加工之沖頭設(shè)計(jì)：為達(dá)到大量生產(chǎn)時(shí)沖壓制品之品質(zhì)安全及無不良品之產(chǎn)生，模具方面有必要考慮下列事項(xiàng)：A.沖頭加工之研磨方向要同一性，表面宜施以拋光處理。B.為防止沖屑之浮上，沖頭內(nèi)可裝設(shè)頂出銷或加工空氣孔。C.為減少?zèng)_切力，沖孔沖頭施以斜角加工，還有大沖頭附近的細(xì)小沖頭宜較短些以減少受到?jīng)_擊。。

（7）.配合加工法之沖頭設(shè)計(jì)：沖頭之形狀設(shè)計(jì)與加工困難度有絕對(duì)的關(guān)系，當(dāng)其過份接近時(shí)沖頭固定板之加工變?yōu)槔щy，此時(shí)之沖頭宜加以分割處理（采組合方式）。

3. 沖頭固定板之設(shè)計(jì)

沖頭固定板之厚度與模具及荷重之大小有關(guān)系性，一般上為沖頭長(zhǎng)度之30~40%，還有沖頭引導(dǎo)部長(zhǎng)度宜高於沖頭直徑之1.5倍。

4. 導(dǎo)引銷 （沖頭） 之設(shè)計(jì)

導(dǎo)引銷（沖頭） 之引導(dǎo)部直徑與材料導(dǎo)引孔之間隙，其尺寸及突出壓料板之量依材料之厚度而設(shè)計(jì)，導(dǎo)引銷之先端形狀大致分為兩種：A.炮彈形，B.圓錐形（推拔形）。鍛造

（1）.炮彈形是最普通之形式，市面上亦有標(biāo)準(zhǔn)部品。

（2）.圓錐形有一定的角度，很適合用於小件之高速?zèng)_壓，推拔角度之決定因素有沖壓行程、被加工件之材質(zhì)、導(dǎo)引孔之大小，加工速度等。推拔角度大時(shí)較容易修正被加工材料之位置，但推拔部之長(zhǎng)度將變長(zhǎng)。推拔部與圓筒部連接處宜滑順之。

6. 沖頭之側(cè)壓對(duì)策

沖壓加工時(shí)沖頭左右承受均等之荷重是最佳理想（即側(cè)壓為零） 狀態(tài)，沖頭承受側(cè)向壓力時(shí)將使上模與下模產(chǎn)生橫方向之偏移，造成模具間隙之部份變大或變?。ㄩg隙不均勻） 及無法得到良好精度的沖壓加工。有關(guān)沖頭之側(cè)壓對(duì)策有下列方法：（A）.改變加工方向，（B）.單側(cè)加工（沖切、彎曲、引伸等）之制品宜采兩排布列方式，（C）.沖頭或母模裝設(shè)側(cè)壓擋塊，切刃之側(cè)面設(shè)有導(dǎo)引部（尤其是切斷及分?jǐn)嗉庸ぃ?/span>

7. 壓料板之設(shè)計(jì)

壓料板之功能有剝離付著於沖頭之材料及導(dǎo)引細(xì)小沖頭之作用，依功能不同其設(shè)計(jì)內(nèi)容有很大的不同。壓料板之厚度及選用基準(zhǔn)依制品設(shè)計(jì)有下列兩種：1.可動(dòng)式壓料板，2.固定式壓料板。。壓料板與沖頭之間隙值宜小於模具間隙之半（尤其是精密連續(xù)模具更應(yīng)遵守此原則），當(dāng)設(shè)計(jì)壓料板時(shí)依制品的不同而有所變動(dòng)必須注意下列事項(xiàng)：鍛造

1.壓料板與沖頭之間隙值及沖頭導(dǎo)引部之長(zhǎng)度，

2.輔助導(dǎo)柱與壓料板之裝設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及壓料板之逃部設(shè)計(jì)，

3.可動(dòng)式壓料板於沖壓加工時(shí)為防止傾斜發(fā)生之對(duì)策，

4.固定式導(dǎo)料板與壓料板導(dǎo)引銷孔之尺寸關(guān)系，

5.固定式壓料板之材料導(dǎo)引部與被加工材料寬度之關(guān)系。。

8. 背壓板之設(shè)計(jì)

沖壓加工時(shí)主要作用件（沖頭、壓料板、母模）之後方將承受面壓，當(dāng)沖壓力高於面壓力時(shí)宜采用背壓板（特別是沖頭及母模模套之背面）背壓板之使用方式有局部使用與全面使用兩種形式。