試析沖壓模具設計中對機械運動的控制和運用

趙思超 劉 琦 劉曉龍

（沈陽理工大學 遼寧沈陽 110000）

試析沖壓模具設計中對機械運動的控制和運用

趙思超 劉 琦 劉曉龍

（沈陽理工大學 遼寧沈陽 110000）

沖壓過程中會產生一系列機械運動，為了保證沖壓件的整體質量，使模具能夠順利完成沖壓過程中的運動，在設計模具時，必須嚴格控制機械運動。本文簡要闡述了沖壓過程中的機械運動，探討了具體的控制和運用方法，以期為日后的相關工作提供參考。

沖壓模具設計；機械運動；控制和運用

引言：

機械運動貫穿于沖壓全過程，它在其中起到了非常關鍵的作用。在運用沖壓工藝時，會有專門的運動機理，而這種運動機理與模具是相輔相成的。因此，無論設計何種結構的模具，都要遵循特定的運動機理標準。如果模具結構的設計標準符合運動機理的要求，就能夠有效提高沖壓件的質量；如果模具結構的設計標準不能滿足運動機理的要求，沖壓件的質量就會大打折扣。針對這些問題，必須嚴格控制模具設計中的機械運動，保障沖壓件的制作品質。

1 沖壓過程中機械運動的概述

在模具的設計過程中，沖壓是一個非常重要的概念。沖壓指的是使在沖壓設備和模具的雙重壓力下使不同規格的材料發生變形或者分離的現象，在對材料和坯料進行不同程度的加工后就產生的不同大小的零件，這些零件可以不斷滿足各個工業的需要。進行沖壓的主要設備是沖床，準確的說是立式沖床，其在使用的過程中是上下運動的，因此決定了在沖壓的過程中也是上下運動的。除了機械的運動，模具和模料之間也會產生運動，生產出不同的材料，但機械設備的運動是主要的運動方式，可以說機械運動的尺度直接決定了零件的制造精度。

從物理的角度來分析，主要有三種形成的機械運動，分別是轉動、滾動和滑動。由于運動的形式是不同的，因此其產生的對沖壓的影響也是不同的。另外，不同組合的運動方式，亞輝對沖壓產生不同的影響。因此，在具體的沖壓過程中，必須要對機械運動的形式嚴格控制好，使其復合模具設計的要求，只有這樣才能從根本上保證產品的質量。通過以上分析，可以知道，沖壓的形式會對沖壓質量產生非常重要的影響，線面簡單對沖壓的過程進行了分析。

由于沖壓機床在沖壓的過程中是主要使用的設備，上下運動是沖壓機床最主要的運動形式，因此在實際沖壓的過程中也是上下運動的。由于模具設計中可能還會有旋切結構、轉銷結構等，所以，在實際的沖壓過程中還涉及到機械的水平運動，必須要將上下運動轉化為水平運動才能保證模具的順利完成。這些結構使得模具在設計的過程中更加的困難，成本也在不斷提高，但由于模具存在的特殊性，水平運動是難以避免的。因此必須要采取合理的方法解決這些問題，不斷加強模具設計中機械運動的控制和運用。下面對不同的模具中在機械運動的控制和運用進行探究。

2 不同模具在機械運動中的控制與運用

2.1 沖裁模具中機械運動的控制和運用

對于沖裁模具，它的基本運動是先緊緊壓牢板料和卸料板，然后在此基礎上完成后續工作。一旦板料與凸模接觸進入到凹模后，它們就會發生相對運動，然后模具與板料就會慢慢分開，最終多余的廢料就會脫落。在整個沖裁工藝中，為了最大限度地保證沖裁質量，必須要重視和把控卸料板運動。在控制卸料板運動的過程中，最關鍵的步驟是把握先后順序，嚴格按照相關流程進行。而沖裁時先要有一定的壓力。為了有效延長模具的使用壽命，沖裁模具的尺寸必須符合要求，不能有偏差，而且還要保證其質量。在設計沖裁模具時，仍然存在一些問題，比如廢料分離有一定的難度，必須人工操作，

2.2 彎曲模具中機械運動的控制和運用

彎曲模具中的機械運動主要是先實現板料與卸料板的接觸，然后將其壓死，使凸模緩緩下降，直至其進入凹模，這時三者之間就會發生相對運動。當板料彎曲時，將凸模與凹模相互分離，彎曲邊就會被滑塊滑推出去，最終順利完成整個彎曲運動。由于彎曲的形狀各不相同，所以，會導致其脫落時偏離正常的運行方式。為了預防這種情況的發生，可使用斜楔結構。

2.3 拉深模具中機械運動的控制和運用

模具設計常用的是拉深工藝。一般來說，拉深工藝是在卸料板與板料接觸之后進行壓實操作，并將凸模下放，直至其接觸板料，之后再將凸模下放至凹模內。在這個過程中，凸模、凹模、板料之間會發生相對運動，使板料成形，然后將凸模與凹模分離。這時，凹模滑塊就會將成形的工件推出，從而完成拉深的整套運作。在拉深運動中，滑塊和卸料板的運動極為重要。只有操作、控制好后者的運動，使其在凸模中與板料接觸，才能保證拉深件的質量。在完成設計之后，要讓人們看到其中的成效和所占的比例，以便于下一次工作的順利進行。

2.4 連續模具中機械運動的控制和運用

連續模具的主要工作是設計沖壓工具和連續制造超過 2個沖壓工具的模具。設計連續模具的前提是明確連續模具的工作運轉理論，利用高科技手段進行數據運算。平時的連續模具需要提升沖壓速度，加快生產速度，尤其是對那些比較特殊的沖壓件，當沖壓運動耗費的時間比較長時，要分別運轉連續模具，減緩運動過程中模具的沖壓摩擦，從而正確設置整個連續模具，提高模具的使用效率，節約成本。在保證各個模具能夠正常使用的情況下，要相互協調配合，更好地提高模具的工作效率，使連續模具的設計工作能夠正常進行。

3 結束語

綜上所述，不同沖壓工藝的模具的設計都和機械運動有著密切的聯系，因此，在模具設計的過程中，要結合結構設計和力學設計的特點沖壓出精度更高的工件。工件的質量受模具的設計質量的直接影響，而沖壓的質量又受機械運動的影響，最終影響到模具的質量。在機械運動控制的過程中，要使不同工藝的模具達到產品所需的要求，需要對工藝不同的運動形式進行控制，并在實踐的過程中不斷地發展和創新，只有這樣，才能實現具設計過程中對機械運動的靈活控制和運用。

[1]彭平.試析沖壓模具設計中機械運動的作用分析[J].科技資訊,2011,25:130.

[2]張振揚.淺談沖壓模具設計中對機械運動的控制和運用[J].技術與市場,2011,11:65-66.

[3]張宏敏,李錦秀.沖壓模具設計中對機械運動的控制和運用[J].科技創新導報,2008,17:109.

TG385.2

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1007-6344（2016）10-0054-01