衝壓模具結構知識講解目錄
一.什麼是衝壓?二.衝壓加工概述三.衝壓加工的工藝特點四.模具的基本結構五.模具的基本組成部分六，各零部件的作用七.常用的各種街壓材料講解八.附錄:
A.八種材料的代號與硬度B.常用鋼材退火狀態下的硬度值
一.什麼是衝壓?
衝壓:在常溫狀態下，通過衝床和模具對板材、帶材、管材及型材等材料施加壓力，使其材料產生分離或塑性變形，從而獲得所需形狀和尺寸的加工方法
二.衝壓加工概述
衝壓按工藝分類主要有兩大類: a分離(衝裁)工序，b成形工序衝裁:使產品沿一定輪廓線與材料分離來獲得工件的工序
成形:使材料在不被破壞的條件下發生塑性變形，從而達到所需形狀和尺寸的工件的工序
在實際生產過程中，常常是多種工序應用於套模具上來滿足 形狀較為負雜的產品
其中:衝裁、彎曲、拉深、脹形等是衝壓過程中幾個主要的衝壓工序
常見的分離(衝裁)工序圖示:
衝壓過程:
材料從變形到分離的衝壓過程中，可分為三個步驟:
1.彈性變形階段:在凸模的壓力下，是材料產生彈性壓縮、彎曲和拉深等變形
2.塑性變形階段:經過彈性變形階段，凸模繼續往下壓，是材料內的應力達到屈服強度，呆料產生塑性剪切變形。
3.斷裂(分離)階段:當凸模附近的應力達到材料破壞應力時，材料產生斷裂。
切斷面:
衝壓切斷後的產品，其切斷面可分為四個部分:
a.榻角:這是衝壓開始以後凹凸模相互擠壓造成b.光亮帶:衝壓時，刃口附近的板材被拉入刃口擠壓造成，呈光亮狀
c.撕裂帶:凹凸模擠壓並剪切板材時造成，呈灰暗狀，空氣下容易生鏽
d.毛刺:衝壓最後階段，板材即將斷裂時造成的形狀
三.冷衝壓加工的工藝特點
優點:
1.衝壓加工可以獲得極高的生產效率
2.可以得到形狀比較複雜、用其它加工方法難以加工的產品，如薄殼工件等
3.產品的尺寸精度與模具的精度相關;因此，尺寸較穩定、互換性較高
4.材料利用率較高，衝壓耗能少;單位產品的成本較低
5.衝壓生產操作簡單，易於實現自動化和機械化
6.適合於大批量的生產
缺點:
1.衝壓模具一般比較複雜，模具加工周期較長，且成本較高
2.模具加工要求較高，不易製作
四.模具的基本結構知識
衝壓模具的分類:
①按完成工序的特徵分類，模具可分為:衝裁模(落料/分離模) ;拉深模;成型模等
②按模具的導向形式分類，模具可分為:有導向模和無導向模
③按模具完成的工序內容分類，又可分為:單工序模具(工程模)，複合模，連續模
第一大類一般都是依照完成的內容來分類，大部分為單工序模(工程模)
第二類就是簡單的依照模具上面是否有導向來分類。單工序模(工程模)與複合模都有
著重講下第三大類:
單工序模具(工程模) :衝壓一次行程只能完成一道工序的模具
複合模:衝壓一次行程中 ，在同一 工位上完成兩道或更 多工序的模具
連續模:具有兩個或更多工位，材料隨壓力機(衝床)行程逐次送進一工位，從而是工件逐步成形的模具
3.工程模的結構
下方圖是一個工程模，數字對應的零部件分別為:
1.模柄
2.上模座
3.導套
4.導柱
5.凹模
6.下模座
7.固定螺絲
8.擋料銷
9.導料板
10.固定卸料板
11.凸模
12.凸模固定板
13.墊板
4.複合模的零件結構
下方圖是複合模結構，從上到下的零部件分別為:
1.上鎖板2.上墊塊3.上模座4.上墊板5.上夾板6.母模板
7.內脫料板
8.外脫料板9.公模板
10.下夾板
11.下墊板
12.下模座
13.下墊塊
14.下鎖板
複合模零件結構：下圖大概標示了模具的八塊板
1.上模座(TP)
2..上墊板(TBP)
3.衝頭固定板(PP)
4.剝料背板(SBP)
5.剝料板(SP)
6.模仁固定板(DP)
7.下模墊板(DBP)
8.下模座(DS)
5.連續模的結構
下方圖是連續模結構，從上到下的零部件分別為:
1.上鎖板2.上墊塊3..上模座4.上墊板5..上夾板6.止擋板7.上脫料板8.下模板9.下墊板10.下模座11.下墊塊12.下鎖板
連續模生產產品的料帶
1.衝壓模具的組成按零件的性能分類主要分為:工藝構件和輔助構件，其表示如下圖
五.模具的基本組成部分
六.模具其他各部件的作用
2.衝頭的結構
(1) .掛臺固定，成本較低，但不方便維修。(2) .壓塊固定適用於所有模具，方便維修。(3) .入子固定一般用於精度要求較高的模具，方便維修，但成本較高。
3.卸料板鑲件:
放置於卸料板內，衝頭精確導向用，方便模具的調整，常規的形式有三種臺階式、鎖緊式、雙層式
最常用的是臺階式
4.導正釘和誤送料檢測裝置
導正釘的作用是在模具未做工之前將料條精確導正誤送料檢測裝置的主要作用是連接感應器，料條在送錯位時，可防止模具閉合，已達到保護模具的目的
5.外導柱、導套及內導柱、導套
以上均為模具的定位元器件(採購標準件)，模具在做工時，外導柱導套首先進行初定位，然後內導柱導套進行精確定位，以保證模具的精確度
6.限位柱:
防止合模高度設置錯誤而損壞模具，對模具和內部鑲件起保護作用
7.導料銷
導料銷就是在模具中送料時起導向作用:同時，它也起卸料作用，導料銷的放置建議儘量靠近引導針。
8.固定螺栓:
固定螺栓的作用就是將模具各組件之間固定，提供鎖緊力，是模具各組件在手裡的狀態下保持穩定的狀態
9.螺塞:
模具中，螺塞一般都是配合彈簧一塊使用的，用來限制彈簧使得彈簧在受力的情況下能被壓縮，螺塞可以用來調節彈簧的預壓力
10.卸料彈簧及卸料螺釘:
卸料螺釘一般採用內螺紋式，這樣既可以用來固定卸料板，也可以很方便的對卸料板進行拆卸卸料彈簧主要是給卸料板提供足夠的壓料力和卸料力所謂的壓料力通常就是指壓住材料的力。當模具工作時就需要壓料力，使得材料在模具做工未完成前材料不會因為力的作用而發生移動卸料力是指在模具做工完成後，衝頭與材料是緊密連在一起的， 要如何使他們之間分開而不會影響料條的變形，這時候我們就會需要卸料力了使得衝頭與料條之間很平穩的分開
七.常用的衝壓材料講解
●1. SPCC (冷軋鋼板):冷軋鋼品是以酸洗後的熱軋鋼棬，於冷軋工場常溫軋延至0.30 - 3.20mm後，經電解清洗、退火及調質等過程襲造而成。冷軋鋼品因厚度薄、尺寸精確、表面粗糙度分級多，容易塗漆及電鍍、且機械性質及加工性良好，易於衢壓裂成各種產品，故用途非常廣泛，舉凡汽車車體、電子零件、家電用品、鋼襲鎵俱、容器等，均需大量使用冷軋鋼品做為加工材料。
該產品依用途別可區分為下列三類:1.-般品質: SPCC ,適用於加工程度較低的產品，例如供作彎曲、度街壓成型及焊接等加工之零組件。
2.街壓品質: SPCD ,具較佳加工成型性，適用於-般品質無法勝任的街壓及高度成型之零組件。
3.深衢品質: SPCE ,具有更佳的加工成型性，適用於衛壓品質無法勝任，須高度成型或具時效性要求的特殊零組件加工。因表面須電鍍，因環保問題，現今電腦業界已較少人使用
2. SECC(鍍鋼板):電鍍鋼棬底材為一般的冷軋鋼棬 ,在連續電鍍產線經過脫脂、酸洗、電鍍及各種後處理之裂程後，即成為電鍍產品，此產品特性不但具有一般冷軋鋼片的機械性質及近似的加工性，且具有優越的耐蝕性及裝飾性外觀;在電子產品、家電及像具的市場上具有很大的競爭性及取代性。
該產品依用途別可區分為下列三類:1.-般品質: SECC,適用於加工程度較低的產品例如供作彎曲、度街壓成型及焊接等加工之零組件。
2.衛壓品質: SECD ,具較佳加工成型性，適用於一般品質無法勝任的街壓及高度 成型之零組件。
3.深衢品質: SECE(N) ,具有更佳的加工成型性，適用於衢壓品質無法勝任，須高度成型或具時效性要求的特殊零組件加工。
3. SPTE(馬口鐵):是一-種超薄冷軋的低碳鋼片，主要用途是供應裂罐業所使用的鍍錫、鍍鉻鐵皮的原板。導電性強，外觀佳，因成本考量有些來取代sus,非磁性材料，但沖壓加工次數越多，磁性越強。在Notebook上常用於EMI shielding pan，非需高強度結構之bracket ,plate .該產品依用途別可區分為下列三類:一次軋延:T1~T5材質，T1軟→T5硬二次軋延: DR8~DR10材質，DR8軟>DR10硬表面處理/符號區分特徵B光面處理在具有細紋光滑表面之底片上，將錫層施以熔融之光澤表面。
R粗面處理在具有一定方向的磨刀石紋表面之底片上，將錫層施以熔融處理之光澤表面。S銀面處理在具有較粗霧狀無光澤表面之底片上，將錫層施以熔融處理之光澤表面。M鈍面處理通常在無光澤表面之底片上錫後，不經熔融處理之光澤表面。
4.磷青銅片(PBS )PHOSPHOR BRONZE SPRING :磷青銅條由青銅(銅錫合金)添加脫氧劑，磷(P)含量0.03~0.35%及其它微量元素如Fe、Z n等組成。延展性、耐疲勞性均佳，可用於電氣及機械材料，且耐觸性，材料可靠度高於-般銅合 金裂品，以連續熔解鑄造(板片、銅卷)方式裂成，具高度之材質均勻性。導電性佳、彈性高、富耐磨耗;是電氣開關、端子等應用之彈片及導電材料，但沒有不銹鋼之強度。外觀須電鍍。故目前在Notebook用於EMI之需求.C5111 :錫含量4%，強度佳，耐觸性好，加工性優良，可用於高性能電氣用精密材料。C5102:錫含量5%，強度佳，耐觸性好，加工性優良，可用於高性能電氣用精密材料。C5191 :錫含量6% ，電機材料，接著端子，IC元件等均可使用，高強硬度特質。C5212 :錫合量8%，有良好的強度特性，用於電氣材料。C5210:錫含量8% ，耐疲勞及彈性特性佳，最適用於高性能電子連接
6. SUS304(不銹鋼):用途最多之不銹鋼種，因含有Ni故比Cr鋼較富耐蝕性耐熱性，且具低溫強度，故機械特性非常好，加工硬化性非常大，加熱處理不硬化，非磁性，強度佳，較沒彈性，常使用厚度0.4T~ 1.0T之間。故目前在Notebook常被廣泛用在需結構強度之Bracket ,用上必須指定級數,以期達到設計之需求.一般最好取3/4H為宜.若是須引伸抽型，若用於LCD bracket ,-般最好取1/2H為宜.6. SUS301(不銹鋼): Cr (鉻)成分比SUS304低，耐蝕性較差，但冷間加工能得到非常高度的拉加及硬度，其特性用途廣大，因彈性佳，故目前在Notebook常被廣泛用在防EM上，做彈性接觸部份，但常用厚度在0.4T~0.07T之間。用上必須指定級數,以期達到設計之需求(例如彈力，強度).並須注意301材料有金屬結晶性方向性,越高級數者越是硬且脆，若成型上不注意,易造成隅角及側壁裂紋.
7. AL1050(鋁合金):材料含鋁較純，材質輕，散熱好，材質不易加工，強度相對比較低，具有優良之成形性、熔接性、耐蝕性。故目前在Notebook上常用於散熱片等不須重負荷處.8. AL5052(鋁合金):散熱好、材料較硬、強度強，成形性、熔接性、耐蝕性良好，但材質不易加工。目前廣泛用於筆記型電腦代替馬口鐵，取其質輕散熱性佳且強度較-般鋁材料為佳.可設計用於Shielding plate, /O bracket, Module drive之bracket .
八。附錄: A.八種常用材料的代號與硬度
附錄: B.常用 鋼材退火狀態下的硬度值
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