聚氨酯橡膠是一種人工合成的以氨基甲酸酯為主鏈的具有髙彈性的高分子材料。聚氨酯橡膠模是用聚氨酯橡膠代替沖模中的凸模或凹模，模具結構如圖2-154所示。聚氨酯橡膠模可用來完成沖裁、彎曲、拉深、起伏成形、脹形等多種沖壓工序。用聚氨酯橡膠沖裁模沖裁的材料厚度在0.3 mm以下時效果最佳，當被加工材料為黑色金屬，如碳鋼、不銹鋼、合金鋼等時，最大沖裁料厚一般不大于1.5mm,彎曲不大于3mm,成形不大于1. 5mm;加工有色金屬，如銅、黃銅、鋁、鋁合金等時，最大沖裁料厚一般不大于2. 5mm,彎曲不大于4mm，成形不大于3. 5mm;沖裁非金屬材料、塑料薄膜最大料厚約為2mm。沖裁時，條料搭邊應較大，一般以3?5mm為宜。壓力機噸位宜選得大一些，最好選用速度較慢的液壓機或摩擦壓力機。

　　(1)聚氨酯橡膠模的特點

　　用聚氨酯橡膠模進行沖裁時只需要一個鋼質的凸模或凹模。落料時用橡膠模墊作凹模， 沖孔時用橡膠模墊作凸模。橡膠模墊應放在容框內，以使橡膠不向外擠出來，并能產生較大 的單位壓力。

　　利用聚氨酯橡膠模進行沖裁，不需要比較貴重的滾珠導柱模架，制造成本低廉，解決了 鋼制普通沖模中沖薄料模具制造困難的問題。模具結構簡單、制模周期短、安裝方便，且模 具的通用性較強，一副模具可以沖裁不同厚度的制品零件。但模具的使用壽命有限，僅用于 零件的小批量試制性生產或多品種少量生產。

　　(2)聚氨酯橡膠模的設計

　　聚氨酯橡膠模的設計程序與普通沖模基本相同，主要包括聚氨酯橡膠模墊、容框、壓料 板及頂桿等的設計。

　　①聚氨酯橡膠模墊設計。用作沖裁的聚氨酯橡膠硬度以取邵氏硬度(90?95)A為宜， 它具有較好的綜合力學性能，金屬凸模或凹模的刃口應鋒利。橡膠的厚度一般以取12? 20mm為宜。橡膠的變形量一般在30%以下。同一種橡膠，在壓縮量相等的情況下，厚度 愈大，則所產生的單位壓力愈小，這對沖裁不利。聚氨酯橡膠的形狀與壓料板內腔應基本一 致，其外形尺寸取與容框的過盈量0.3?0.5mm。

　　②容框設計。容框的型腔應與凸模的外形相仿，其單邊間隙一般為0. 5?1.5mm。間 隙太大，搭邊量增加，造成材料浪費，并且易使橡膠產生割損和脫圈現象。間隙太小，則因 橡膠不易突入縫隙，對材料產生的剪切力小，不利于材料分離。容框一般采用45鋼制造。

　　③壓料板的設計。壓料板一般采用45鋼制造，并淬火至40?45HRC使用。壓料板除 起卸料和壓平毛料作用外，還起到增加刃口處剪切力的作用。其形式基本有平板式和臺階式 兩種，其中平板式多用于薄板沖裁，臺階式多用于沖裁料較硬及較厚的板料。

　　臺階式壓料板的凸臺髙度H約取3/ U為沖裁板材的厚度)，具體數值可經過試驗確定。 此外，在設計臺階式壓料板時，還應保證其有效壓料寬度臺階寬度B = 6+c (c為容 框與凸模的單面間隙)。

　　壓料板與凸模外形按間隙配合H8/h7選取。

　　④頂桿的設計。頂桿一般選用45鋼，并淬火至40?45HRC使用。頂桿不僅起頂出零 件的作用，而且還能控制聚氨酯橡膠的變形程度，提高其模墊的使用壽命，以保證刃口處受 力合理造成最有利的沖裁條件。