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轉發自：專（zhuān）題報道 Features

作者：吳（wú）長炎（yán）設計部/ 工程部課長，主（zhǔ）要從（cóng）事精密衝壓模具的（de）設計與製造工作，擁有6項專利技術

文/吳長炎、劉學文，深圳市華科精（jīng）密組件有限公司

密高速衝壓生產技術因具有高效率、 質、一致性、節約成本等（děng）優點廣泛應用於電子、汽車、光學、工（gōng）控、醫療等領域 在市場經濟高度發達，科學技術高速發展的今天，高速、精密衝壓技術越來越受到工業生產多個相關行（háng）業的重視，而其高效性、可靠性、穩定性成為連續衝壓技術不（bú）斷突破和研（yán）究的主要課題在更新換代、技術創（chuàng）新節奏越來越快的（de）當今模具開發快速（sù）化、自動化技術、光學技術（shù）、機電整（zhěng）合技術的應用也不斷的被（bèi）應用和突破。隨著中國製造2025 "的推進，精密高速衝壓技術也將迎來良性發展的契機。

精密高（gāo）速衝（chōng）壓模（mó）具結構及典型生產工（gōng）藝設計方案

精密高速衝（chōng）壓模具結構（gòu）

精密高速衝壓模具常用的結構有二板模（mó）、抽屜模〈模塊式模具）和三板模〈也稱八板模）

二板模是將衝壓（yā）脫料功能結構設計並固定在下模板（bǎn），整套模具由兩個相對獨立的整體構成（chéng）而（ér）得名。其特點（diǎn）是（shì）精度高（gāo）衝壓行程小，但因模具（jù）零件加工精度要求高加工成本高，很（hěn）大程度（dù）上被三板模取（qǔ）代

抽屜模是由（yóu）三板模的結（jié）構演變而來，將模板設計

成模塊式，模座設計成適應多個模塊快速裝卸的結（jié）構 它很好的解（jiě）決（jué）了多（duō）料號生產頻繁切換問題，線下換線、快速換模成為其名副其實的代名詞，但由（yóu）於其結構相對複雜，模具製造成本較高、衝床參數要求高（gāo）等缺占 導致其（qí）應用（yòng）更多的僅（jǐn）限於多料號產品的（de）衝壓生（shēng）產

三板模，顧名思義，由上（shàng）模（mó）、脫料板、下模三個模板組（zǔ）構成，適用（yòng）於單料號或者少料號的（de）衝壓生（shēng）產，由於結構簡（jiǎn）單、加工成本低、精（jīng）度（dù）高（gāo）、維修保養方便 穩（wěn）定性好等特點，被（bèi）大多數模具設計和衝壓生產（chǎn）商所（suǒ）采用。

相對來講，三（sān）板模在某種程度上能取代二板模 而在多料號生產時，抽屜模更具優勢，故（gù）三板模和（hé）抽屜模成為現階段精（jīng）密高速衝壓行業的（de）主流

無論哪種結構的模具（jù），其工作原（yuán）理和功能結（jié）構組成都是相同（tóng）的。

從工作原理看，他們都（dōu）是通過衝床滑塊的上下運動，驅動模具零（líng）件的（de）相對運動並作用於被（bèi）衝壓的材料（liào），使其完成衝切、折（shé）彎等分離或（huò）塑性變形的過程（chéng）從功能結構組成看模具由7大部分組成（圖 10田主體結構（gòu）（模座模板），模具的載體。

〈2）導向（xiàng）元件（導（dǎo）柱導套），模具主（zhǔ）要的導向功能。（3）壓料 卸料係統（脫料板、傳（chuán）力銷、壓縮彈簧、等高套筒（tǒng）等〉 衝壓過程（chéng）的壓料卸料功能。（4江作元件〈衝子、刃口、成形（xíng）、調整零件等）直接參與材料分離、塑性變形

2017 / 10 Forging & Metalforming

專題報道

Features

固定元件 （ 螺（luó）絲 ）

輔助元件

〈限（xiàn）高柱）

圖1模具功能結構組成

的核心功能件。〈5）定位元件（定位針、導料板，脫料鑲件（jiàn））保證料帶在模內穿行順暢性（xìng）和工作元件作用位置的準（zhǔn）確性（xìng）。（6涸定（dìng）元件〈螺（luó）絲、定位銷、壓塊、砌塊〉，模板與模板、零件與模板（bǎn）的相（xiàng）對位置固定（dìng） （7）輔助零件〈浮（fú）料銷、彈簧限高柱），料帶輔助支持和模具保護等功（gōng）能（néng）。

典型衝壓（yā）工藝設計（jì）方案

精密衝（chōng）壓（yā）工藝結構種（zhǒng）類眾多，均有（yǒu）其各自的工藝設計、生產維護特點，如用於觸點的彈片折彎、用於預斷的v一CUT成（chéng）形（xíng），用於屏蔽隔斷的凸筋拉伸、用於焊板（bǎn）的錫腳刺破、用於裝配的倒刺下料，以及用於傳輸（shū）的針杆下料等模具工藝，均為其典型的生產（chǎn）應用實（shí）例。在此，筆者介紹若幹典型模具工（gōng）藝結構設計方

圖2 FPC端子 圖3細小端子

案，供讀者參考。圖2所示（ 導柱導套(導（dǎo）向元件) ） 端子局部圖，剪切（qiē）麵

為FPC

作（zuò）為接觸部，故需有剪切麵均勻，且（qiě）高於撕（sī）斷麵，無翻主體（模座模板） 料等要求，在產品壓（yā）料有限的情況（kuàng）下，模具（jù）設（shè）計時，除了局部強壓之外，常常采用粗切+精切（qiē）的方式，以減少過大的衝壓力及內（nèi）應力對產品的影響。

圖3所示為細小（xiǎo）端子的下料，同樣的，由於下料時（shí）壓料麵積太小，壓料（liào）力不足，衝剪過程中，產品因壓料力小於衝裁力而（ér）被拉出（chū）翻料，以及（jí）產生扭曲等現象

因此，生產這類端子時（shí）也可（kě）以（yǐ）采用精切+粗切的方式來提高衝裁質量再者，談談折彎工藝的設計，一般模具設計的人員都知道折彎的展（zhǎn）開主要取決於材（cái）料的折彎中性線 折彎的反彈主要取決於不同材（cái）質的反彈（dàn）係數〈當然，衝壓速度、模具潤（rùn）滑、模具溫度、材（cái）料紋（wén）路等條件也會（huì）影響折彎參數取值）不（bú）同材質的中性線計算及反彈係數，除了（le）特殊材質外，基本已經積（jī）累了比較（jiào）準確的經驗值供設計人員選用和計算（suàn），如圖4所示，簡單闡述了折彎展開的基本步驟。

另外，尺寸調整結構（gòu） 也是精密衝壓模具常用的（de）功能，特別是對於多PIN的端子，模具零件不可能做到絕對的精準，衝壓成形之（zhī）後，多PIN端子尺寸一致性便難（nán）以得到有效地保證

32 鍛造與衝壓2017 / 10

圖（tú）4折彎展開（kāi）的基本步驟

單獨對每支PIN進行模內微調能很好（hǎo）地糾正折彎尺寸的偏差，如圖5所示，在設計上，將折彎（wān）尺寸設（shè）定在略超上限值再通過不同程（chéng）度的微調每支（zhī）P凡從而達到彈高（gāo）尺寸較好的一致性目（mù）的。

調整後

圖5多PIN端子的折彎工藝（yì）

模具的（de）設計（jì）應是一個綜（zōng）合的技術整體，從產品的功能要求、工藝需求、裝配使用需求、其他因素（sù）等方麵的影響維度，去解析模具設計需要達到怎樣的效果 才能滿足產品真正的（de）需求，再從模具結構、工藝等手段去實現以上多個維度（dù）需求。

故模具設（shè）計本身是這個（gè）技（jì）術整體的一部分（fèn），而非全部，譬如作為（wéi）觸點的彈片設計〈圖6〉在產品功（gōng）能上（shàng），應具備接觸傳輸特（tè）性 需要接觸（chù）良好，故如何控製接觸區表麵粗糙度，如何保證接觸點是彈片最可靠的地方，即為模（mó）具設計的關鍵，從工藝要求上，應從如（rú）何控製折彎脹料、如何（hé）防止折彎後觸點兩邊高於中間、如何防止折彎歪斜等方

接觸（chù）功能區

圖6接觸點的彈片設計

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Features

麵思考，從裝配使用上，應考慮的是（shì），怎樣的設（shè）計工藝更能提升彈片裝配插拔的疲勞壽命其他影響因素上，材料材質特性（xìng）、衝壓速度衝床噸位、電（diàn）鍍尺寸變化、熱處理回彈等均（jun1）直（zhí）接或者間接地影響到模具設計結（jié）構的選擇、設計（jì）排樣的工序、零件的材質及加工方式的考量、設（shè）計參數的取值

在對精密模具設計的前期工作中（zhōng），設計者若（ruò）能（néng）全（quán）麵地按照（zhào）