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五金冲压模具的各种误差原因分析及应对措施

对模具投产至失效报废各个时期冲压件的实际误差分析，可

以看出其增大的时期及趋向，从而分析其增大的因素。新模具投

产至第一次刃磨前冲制冲件的误差即所谓的初始误差；冲模经过

20次左右刃磨至失效报废前冲制的冲件误差称之为常规误差；

而冲模失效报废前冲制的最后一批合格冲件的允许最大误差称

之为极限误差。在现场，确定冲模刃磨寿命的依据是冲压件冲孔

与落料的毛刺高度。由于任何成形件都具有冲裁作业（毛坯落料

或冲孔），对于复合模尤为如此。所以，冲件毛刺高度的触模检

查和测量并按企业标准或JB4129-85《冲压件毛刺高度》对照检

测就显得十分重要。

模具的初始误差通常是整个寿命中冲件误差最小的。其大小

主要取决于冲模的制造精度与质量及冲件尺寸、料厚以及间隙值

大小与均匀度。冲模的制造精度及质量又取决于制模工艺。对于

料厚t≤1mm的中碳钢复合冲裁模冲件，实验结果与生产实践都

证明，电火花线切割制造的冲模冲件毛刺高度比用成型磨或NC

与CNC连续轨迹座标磨即精密磨削工艺制造的冲模冲件要高

25%～30%。这是因为后者不仅加工精度高，而且加工面粗糙度

Ra值要比前者小一个数量级，可达到0.025μm。因此，冲模的

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制造精度与质量等因素决定了冲模的初始冲压精度，也造就了冲

件的初始误差。

冲件的常规误差是冲模经第一次刃磨到最后一次刃磨后冲

出最后一个合格冲件为止，冲件实际具有的误差。随着刃磨次数

的增加，刃口的自然磨损而造成的尺寸增量逐渐加大，冲件的误

差也随之加大。当其误差超过极限偏差时，冲件就不合格，冲模

也就失效报废。冲件上孔与内形因凸模磨损尺寸会逐渐变小；其

外形落料尺寸会因凹模磨损而逐渐增大。所以，冲件上孔与内形

按单向正偏差标允差并依接近或几乎等于极限最大尺寸制模。同

理，冲件外形落料按单向负偏差标注允差并依接近或几乎等于极

限最小尺寸制模。这样就使冲件的常规误差范围扩大，冲模可刃

磨次数增加，模具寿命提高。

冲件的极限误差是具有极限偏差的冲件所具有的实际允许

的最大尺寸误差。这类冲件通常是在冲模失效报废前冲制的最后

一批合格冲件。

对各类冲模冲件误差在冲模整个寿命中出现的波动、增减趋

向及规律等进行全面分析便可发现：冲件误差的主导部分是不变

的；因刃口或型腔的自然磨损而出现的误差增量随冲模刃磨冲数

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增加而使这部分误差逐渐加大；还有部分误差的增量是非常规

的、不可预见的。所以，各类冲模冲件误差是由因定误差、渐增

误差、系统误差及偶发误差等几部分综合构成。

1、固定误差

新冲模在指定的冲压设备上投入使用至失效报废的整个

（总）寿命过程中，其合格冲件误差的主导部分固定不变即所谓

固定误差。其大小就是新冲模第一次刃磨前冲制的合格冲件的偏

差，也即冲模的初始误差，而此时的冲模具有初始冲压精度。刃

磨后的冲模，因其工作零件（凸、凹模）磨损而改变尺寸误差，

使冲件识差增量随刃磨次数增加而逐渐加大，故冲模刃磨后的冲

压精度亦称“刃磨精度”比其初始精度要低。