淺談小批量級進模的設計與應用

孫華強

摘 要：簡要分析了在級進模的設計和應用過程中存在的問題，并提出了解決辦法，以期為相關工作提供經驗。

關鍵詞：級進模；結構；設計；缺陷

中圖分類號：TG385 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）12-0021-02

級進模因其具有多工位、連續生產、精度高和效率高等特點，在沖壓加工中被廣泛使用。但是，其本身也存在一些缺點，比如這種模具加工精度高并且復雜，需要使用沖裁力大的加工設備，周邊自動送料設備占用工廠的面積大，不太適合小批量零件的生產等。

很多中小型企業又因為受到品種多、批量小、生產場地不夠、生產設備不夠等因素的限制，而不得不采用單工序模具進行生產。但是，單工序生產會占用更多的設備、人工和模具，增加了加工成本，同時還要存放大量的單工序模具，產生不必要的中轉庫存等。

如果能將級進模用于小批量零件的加工生產就可以揚長避短，解決此類問題。但如何才能將這兩者有效地結合起來呢？結合之后又會產生什么樣的新問題呢？又當如何解決這些新產生的矛盾？這些也是本文著重探討的問題。

1 將級進模用于小批量零件生產

其實，級進模并不是不能用于小批量生產，而是因為級進模的配套周邊設備，比如卷料機、校平機、送料機需要占用很大的生產空間，一般廠家很難為其騰出更大的空間來布置這些設備。如果更換一個產品的品種，不但需要更換模具，還需要更換大型的卷板，這會增加因為更換產品而產生的換模時間，這對正常生產來說是一種巨大的浪費。如果經常性地更換產品，肯定不能被接受。綜合上述原因，采用與單工序模具一樣的人工送料方式，省去龐大的周邊輔助設備就可以解決這一問題。但是，這樣簡單的結合是完全不夠的，結合之后又會產生什么新問題呢？

2 人工送料產生的問題

經過長時間的觀察發現，由人工送料的級進模會產生以下幾個問題：①條料過長就會比較重，操作工容易產生疲勞感；②人工送料存在很大的不確定性，送料時會產生偏斜，加工到后期此問題會越來越突出，甚至會影響產品質量；③剪板機剪切條料時，尺寸偏差較大，會影響定位和送料精度；④人工送料存在送料步距不準的問題；⑤雖然有定位銷，但是，因為存在定位間隙，所以會在沖壓過程中產生一定的晃動，很可能會影響產品的質量；⑥一個周期加工完成后，卸料會比較困難；⑦每一條料都會產生1個廢料頭，無法充分利用，就會造成原材料的浪費；⑧采用人工送料的方式力量有限，所以，加工的零件有一定的局限性。

以上8個問題中，⑦⑧兩點是人工送料級進模最大的弊端。采用人工送料的級進模工步不宜過多，因為工步越多，產生的廢料頭就越長，造成的浪費也就越大。采用級進模后，要對多產生的廢料成本與提高的工作效率、設備利用率、物流成本、模具成本等因素進行對比，之后決定是否采取這種工藝方式進行生產。從另一方面來說，人工送料力量是有限的，所以，條料不能太寬，只能針對零件結構不太復雜、外形不大的小零件進行生產。采用人工送料的方式就無法使用沖壓設備上最安全的雙手按鈕，必須配合腳踏開關實現操作，存在一定的安全隱患，必須開啟光電保護，并只能在配有腳踏開關的小噸位沖壓設備上進行此操作。所以，在決定是否采用由人工送料的級進模前，需要先考慮以上幾個問題。

3 優化磨具

如果選擇人工送料的級進模，如何解決兩者相結合產生的問題呢？下面主要討論如何通過優化模具來解決以上8個問題中的前6個問題，這也是本文著重探討的問題。

如果條料過長，應該在模具的送料側增加相應的托架，用以支撐條料自重，操作工只需要完成推送這個動作即可。

要消除人工送料的不確定性和剪板機剪切條料時產生的尺寸偏差問題，就必須在模具前增加側向頂料裝置，避免條料因為人為原因產生晃動。條料要始終貼緊定位的一側，保證送料的精度。

送料步距不準的問題可以通過有擋料功能的側刃來完成，雖然可以采用單側刃和雙側刃兩種，但是因為人工送料產生的晃動比較大，而雙側刃承受的力會更平衡，增加了擋塊的雙側刃，使送料更到位。所以，推薦采用雙側刃結構。

要消除定位銷和定位孔之間的間隙，就需要采用過定位的方式。但是，如果定位銷過多，就會給操作工送料帶來困擾，難以準確對正所有孔的位置，從而降低生產效率。所以，在一般情況下，下模上的定位銷2個為宜。但是，只有2個定位銷肯定會產生晃動，這時就需要在上模增加導正銷，自上而下定位，在沖裁進行的前一刻實現對原材料的導正，并且消除定位間隙，充分保證定位精度，使零件符合圖紙的要求。

當一個加工周期完成后，條料被壓在下模上，因為條料比較長，操作工難以在后部直接將條料舉起，再一次送料，這就給實際的加工過程造成很大的影響，要解決這個問題，就必須在下模增加彈性頂料裝置，保證在一個加工周期完成后，條料能夠被順利地頂起，這樣操作工就可以再一次送料。

圖1是以上幾個問題的圖解，以便讀者可以更好地理解上述內容。

4 結束語

以上就是在實際生產過程中遇到的主要問題，所以，人工送料的級進模有它的優點，也有缺點。要滿足小批量的生產，需要綜合考慮其優、缺點，并結合企業實際的生產狀況，采用合理的方式才能提高生產效率，降低生產成本。

〔編輯：白潔〕

摘 要：簡要分析了在級進模的設計和應用過程中存在的問題，并提出了解決辦法，以期為相關工作提供經驗。

關鍵詞：級進模；結構；設計；缺陷

中圖分類號：TG385 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）12-0021-02

級進模因其具有多工位、連續生產、精度高和效率高等特點，在沖壓加工中被廣泛使用。但是，其本身也存在一些缺點，比如這種模具加工精度高并且復雜，需要使用沖裁力大的加工設備，周邊自動送料設備占用工廠的面積大，不太適合小批量零件的生產等。

很多中小型企業又因為受到品種多、批量小、生產場地不夠、生產設備不夠等因素的限制，而不得不采用單工序模具進行生產。但是，單工序生產會占用更多的設備、人工和模具，增加了加工成本，同時還要存放大量的單工序模具，產生不必要的中轉庫存等。

如果能將級進模用于小批量零件的加工生產就可以揚長避短，解決此類問題。但如何才能將這兩者有效地結合起來呢？結合之后又會產生什么樣的新問題呢？又當如何解決這些新產生的矛盾？這些也是本文著重探討的問題。

1 將級進模用于小批量零件生產

其實，級進模并不是不能用于小批量生產，而是因為級進模的配套周邊設備，比如卷料機、校平機、送料機需要占用很大的生產空間，一般廠家很難為其騰出更大的空間來布置這些設備。如果更換一個產品的品種，不但需要更換模具，還需要更換大型的卷板，這會增加因為更換產品而產生的換模時間，這對正常生產來說是一種巨大的浪費。如果經常性地更換產品，肯定不能被接受。綜合上述原因，采用與單工序模具一樣的人工送料方式，省去龐大的周邊輔助設備就可以解決這一問題。但是，這樣簡單的結合是完全不夠的，結合之后又會產生什么新問題呢？

2 人工送料產生的問題

經過長時間的觀察發現，由人工送料的級進模會產生以下幾個問題：①條料過長就會比較重，操作工容易產生疲勞感；②人工送料存在很大的不確定性，送料時會產生偏斜，加工到后期此問題會越來越突出，甚至會影響產品質量；③剪板機剪切條料時，尺寸偏差較大，會影響定位和送料精度；④人工送料存在送料步距不準的問題；⑤雖然有定位銷，但是，因為存在定位間隙，所以會在沖壓過程中產生一定的晃動，很可能會影響產品的質量；⑥一個周期加工完成后，卸料會比較困難；⑦每一條料都會產生1個廢料頭，無法充分利用，就會造成原材料的浪費；⑧采用人工送料的方式力量有限，所以，加工的零件有一定的局限性。

以上8個問題中，⑦⑧兩點是人工送料級進模最大的弊端。采用人工送料的級進模工步不宜過多，因為工步越多，產生的廢料頭就越長，造成的浪費也就越大。采用級進模后，要對多產生的廢料成本與提高的工作效率、設備利用率、物流成本、模具成本等因素進行對比，之后決定是否采取這種工藝方式進行生產。從另一方面來說，人工送料力量是有限的，所以，條料不能太寬，只能針對零件結構不太復雜、外形不大的小零件進行生產。采用人工送料的方式就無法使用沖壓設備上最安全的雙手按鈕，必須配合腳踏開關實現操作，存在一定的安全隱患，必須開啟光電保護，并只能在配有腳踏開關的小噸位沖壓設備上進行此操作。所以，在決定是否采用由人工送料的級進模前，需要先考慮以上幾個問題。

3 優化磨具

如果選擇人工送料的級進模，如何解決兩者相結合產生的問題呢？下面主要討論如何通過優化模具來解決以上8個問題中的前6個問題，這也是本文著重探討的問題。

如果條料過長，應該在模具的送料側增加相應的托架，用以支撐條料自重，操作工只需要完成推送這個動作即可。

要消除人工送料的不確定性和剪板機剪切條料時產生的尺寸偏差問題，就必須在模具前增加側向頂料裝置，避免條料因為人為原因產生晃動。條料要始終貼緊定位的一側，保證送料的精度。

送料步距不準的問題可以通過有擋料功能的側刃來完成，雖然可以采用單側刃和雙側刃兩種，但是因為人工送料產生的晃動比較大，而雙側刃承受的力會更平衡，增加了擋塊的雙側刃，使送料更到位。所以，推薦采用雙側刃結構。

要消除定位銷和定位孔之間的間隙，就需要采用過定位的方式。但是，如果定位銷過多，就會給操作工送料帶來困擾，難以準確對正所有孔的位置，從而降低生產效率。所以，在一般情況下，下模上的定位銷2個為宜。但是，只有2個定位銷肯定會產生晃動，這時就需要在上模增加導正銷，自上而下定位，在沖裁進行的前一刻實現對原材料的導正，并且消除定位間隙，充分保證定位精度，使零件符合圖紙的要求。

當一個加工周期完成后，條料被壓在下模上，因為條料比較長，操作工難以在后部直接將條料舉起，再一次送料，這就給實際的加工過程造成很大的影響，要解決這個問題，就必須在下模增加彈性頂料裝置，保證在一個加工周期完成后，條料能夠被順利地頂起，這樣操作工就可以再一次送料。

圖1是以上幾個問題的圖解，以便讀者可以更好地理解上述內容。

4 結束語

以上就是在實際生產過程中遇到的主要問題，所以，人工送料的級進模有它的優點，也有缺點。要滿足小批量的生產，需要綜合考慮其優、缺點，并結合企業實際的生產狀況，采用合理的方式才能提高生產效率，降低生產成本。

〔編輯：白潔〕

摘 要：簡要分析了在級進模的設計和應用過程中存在的問題，并提出了解決辦法，以期為相關工作提供經驗。

關鍵詞：級進模；結構；設計；缺陷

中圖分類號：TG385 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）12-0021-02

級進模因其具有多工位、連續生產、精度高和效率高等特點，在沖壓加工中被廣泛使用。但是，其本身也存在一些缺點，比如這種模具加工精度高并且復雜，需要使用沖裁力大的加工設備，周邊自動送料設備占用工廠的面積大，不太適合小批量零件的生產等。

很多中小型企業又因為受到品種多、批量小、生產場地不夠、生產設備不夠等因素的限制，而不得不采用單工序模具進行生產。但是，單工序生產會占用更多的設備、人工和模具，增加了加工成本，同時還要存放大量的單工序模具，產生不必要的中轉庫存等。

如果能將級進模用于小批量零件的加工生產就可以揚長避短，解決此類問題。但如何才能將這兩者有效地結合起來呢？結合之后又會產生什么樣的新問題呢？又當如何解決這些新產生的矛盾？這些也是本文著重探討的問題。

1 將級進模用于小批量零件生產

其實，級進模并不是不能用于小批量生產，而是因為級進模的配套周邊設備，比如卷料機、校平機、送料機需要占用很大的生產空間，一般廠家很難為其騰出更大的空間來布置這些設備。如果更換一個產品的品種，不但需要更換模具，還需要更換大型的卷板，這會增加因為更換產品而產生的換模時間，這對正常生產來說是一種巨大的浪費。如果經常性地更換產品，肯定不能被接受。綜合上述原因，采用與單工序模具一樣的人工送料方式，省去龐大的周邊輔助設備就可以解決這一問題。但是，這樣簡單的結合是完全不夠的，結合之后又會產生什么新問題呢？

2 人工送料產生的問題

經過長時間的觀察發現，由人工送料的級進模會產生以下幾個問題：①條料過長就會比較重，操作工容易產生疲勞感；②人工送料存在很大的不確定性，送料時會產生偏斜，加工到后期此問題會越來越突出，甚至會影響產品質量；③剪板機剪切條料時，尺寸偏差較大，會影響定位和送料精度；④人工送料存在送料步距不準的問題；⑤雖然有定位銷，但是，因為存在定位間隙，所以會在沖壓過程中產生一定的晃動，很可能會影響產品的質量；⑥一個周期加工完成后，卸料會比較困難；⑦每一條料都會產生1個廢料頭，無法充分利用，就會造成原材料的浪費；⑧采用人工送料的方式力量有限，所以，加工的零件有一定的局限性。

以上8個問題中，⑦⑧兩點是人工送料級進模最大的弊端。采用人工送料的級進模工步不宜過多，因為工步越多，產生的廢料頭就越長，造成的浪費也就越大。采用級進模后，要對多產生的廢料成本與提高的工作效率、設備利用率、物流成本、模具成本等因素進行對比，之后決定是否采取這種工藝方式進行生產。從另一方面來說，人工送料力量是有限的，所以，條料不能太寬，只能針對零件結構不太復雜、外形不大的小零件進行生產。采用人工送料的方式就無法使用沖壓設備上最安全的雙手按鈕，必須配合腳踏開關實現操作，存在一定的安全隱患，必須開啟光電保護，并只能在配有腳踏開關的小噸位沖壓設備上進行此操作。所以，在決定是否采用由人工送料的級進模前，需要先考慮以上幾個問題。

3 優化磨具

如果選擇人工送料的級進模，如何解決兩者相結合產生的問題呢？下面主要討論如何通過優化模具來解決以上8個問題中的前6個問題，這也是本文著重探討的問題。

如果條料過長，應該在模具的送料側增加相應的托架，用以支撐條料自重，操作工只需要完成推送這個動作即可。

要消除人工送料的不確定性和剪板機剪切條料時產生的尺寸偏差問題，就必須在模具前增加側向頂料裝置，避免條料因為人為原因產生晃動。條料要始終貼緊定位的一側，保證送料的精度。

送料步距不準的問題可以通過有擋料功能的側刃來完成，雖然可以采用單側刃和雙側刃兩種，但是因為人工送料產生的晃動比較大，而雙側刃承受的力會更平衡，增加了擋塊的雙側刃，使送料更到位。所以，推薦采用雙側刃結構。

要消除定位銷和定位孔之間的間隙，就需要采用過定位的方式。但是，如果定位銷過多，就會給操作工送料帶來困擾，難以準確對正所有孔的位置，從而降低生產效率。所以，在一般情況下，下模上的定位銷2個為宜。但是，只有2個定位銷肯定會產生晃動，這時就需要在上模增加導正銷，自上而下定位，在沖裁進行的前一刻實現對原材料的導正，并且消除定位間隙，充分保證定位精度，使零件符合圖紙的要求。

當一個加工周期完成后，條料被壓在下模上，因為條料比較長，操作工難以在后部直接將條料舉起，再一次送料，這就給實際的加工過程造成很大的影響，要解決這個問題，就必須在下模增加彈性頂料裝置，保證在一個加工周期完成后，條料能夠被順利地頂起，這樣操作工就可以再一次送料。

圖1是以上幾個問題的圖解，以便讀者可以更好地理解上述內容。

4 結束語

以上就是在實際生產過程中遇到的主要問題，所以，人工送料的級進模有它的優點，也有缺點。要滿足小批量的生產，需要綜合考慮其優、缺點，并結合企業實際的生產狀況，采用合理的方式才能提高生產效率，降低生產成本。

〔編輯：白潔〕