沖壓模具設計過程中的關鍵要素

薛冰

摘 要：現階段沖壓模具應用范圍逐漸擴大，對沖壓模具設計環節的質量效率提出了更高要求。僅采用傳統設計方式難以從根本上保障沖壓模具生產制造期間的綜合效益，需要配合使用自動化技術，構建起功能完善的自動化設計平臺。本文就針對此，以沖壓模具結構特征、設計原則為切入點。闡述沖壓模具設計注意事項，提出自動化技術在沖壓模具設計中的應用優勢與具體應用方向，以期為相關工作人員提供理論性幫助。

關鍵詞：沖壓模具設計;關鍵要素;自動化技術

前言：

在沖壓模具設計工作開展期間，需要嚴格遵照產品設計要求，不斷優化沖壓模具設計流程，從根本上保障沖壓模具設計質量效率。沖壓模具設計環節與制造環節應當緊密連接在一起，結合制造現場具體條件、制造技術特征，對沖壓模具設計方案進行不斷優化。配合使用自動化技術，提升沖壓模具設計方案的可行性，確保沖壓模具設計工作能夠在提升制造效益中發揮出重要作用。

1、沖壓模具概念

沖壓模具是一種先進多工位、多功能的沖壓模具，在沖壓作業中起到重要作用。現階段沖壓模具逐步趨向于精密多工位級進模、精密多工位沖壓傳遞模、復雜精密多功能沖壓模具等多種類型，此些模具設計期間的復雜程度較高，在實際設計工作中更需要加強設計方案管控力度。

就目前來看，我國沖壓模具設計水平與國際總水平基本相當，但在實際應用過程中依然存在模具壽命較短、試模周期長、模具材料及標準件基礎制造技術差距較大等問題。

2、沖壓模具設計原則

2.1安全性原則

在沖壓模具設計工作開展過程中，需要首先以客戶要求為前提，在確保模具能夠發揮出應有功能的情況下，著重關注沖壓模具設計環節的安全性。具體而言，由于不同沖壓模具在實際生產制造環節的應用途徑不同，對模具的環境適應力、抗疲勞性也提出了更高要求。在具體設計過程中，應當著重分析能夠影響沖壓模具使用安全性的各類因素，對長安模具各項性能進行進一步優化。

2.2適用性原則

沖壓模具設計工作應當與模具生產及應用工作緊密結合在一起，確保制定出的沖壓模具設計方案能夠更加滿足模具生產及應用環節的各項要求.例如，在沖壓模具生產操作期間，操作人員需要清晰觀察模具內結構，確保實際操作始終處于一個安全環境.因此在模具設計環節，應當為操作人員提供可供實際觀測的空間。為避免在模具生產與應用時出現廢料飛出等問題，還需要在原沖壓模具結構中增加防護板。

在設計沖壓模具規格及加工平臺過程中，也應當注重保障操作可行性，在加工平臺上增加數量充足的操控臺。

3、不同沖壓模具結構設計要求

3.1雙層沖壓模具設計

在雙層沖壓模具設計工作開展期間，需要著重處理模具連接處的注心以及壓邊問題，從根本上保障雙層模具結構的穩定性。當前連接沖壓模具的方法可為增加導向柱、導向板與導向腿。為避免在雙層沖壓模具生產操作環節出現裝反問題，還需要增加方向導向標。

3.2導板導向及壓板槽

在沖壓模板操作過程中，需要使用導管導向，因此需要切實保障模具設計精度及準確性。壓槽板的數量及規格應當根據客戶實際要求設置，壓槽選擇需要遠離壓板槽接口，避免在設計時下落下來的工程廢料對后續生產工作造成不利影響。

3.3壓料板設計

在壓料板設計工作開展期間，需要著重分析大中型模具結構在設計時存在的局限性。評估模具發展期間各部位的實際狀態。由于沖壓模具的設計工作屬于一個整體，如部分安裝限位塊位置及長度發生變化，則模具整體性能也會出現改變。

4、自動化技術在沖壓模具設計中的應用優勢

第一，切實保障生產精度。在自動化技術實際應用時，可以通過使用傳感器裝置期間的參數數值進行全程管控。借助功能完善的數據分析系統，發現去設計環節的各類問題，并對模具設計方案進行切實優化。在在沖壓模具產品制造精度控制過程中，能夠借助多個反饋系統對生產期間的各項參數數值進行對比分析;

第二，保障沖壓模具加工效率。通過使用自動化技術，也能夠保障相關數值的控制精度。在整體性沖壓模具運行期間，促進各加工部門連接水平，保障實際工作效率。自動化技術應用期間，能夠提升不同生產環節的沖壓模具加工水平，避免在實際生產過程中存在多次返工等問題，確保各類產品與沖壓模具加工工作在預期時間內高質高效開展;

第三，完善沖壓模具設計與生產系統。現階段我國沖壓模具加工企業發展速度不斷加快，在實際工作中積累下了豐富經驗。受各類環境因素影響，在沖壓模具加工期間的精度、效率以及控制系統操作水平方面仍然存在較多缺陷問題。借助自動化技術，可以有序推動沖壓模具設計系統的完善進程，發現當前沖壓模具生產環節存在的各類問題，結合工業生產要點加強實際管控力度。

在傳統沖壓模具設計制造過程中主要依賴人工完成，沖壓模具質量會受人為因素影響較大，導致質量問題頻繁發生，嚴重影響到企業綜合效益。而通過將自動化技術應用在沖壓模具設計環節，能夠從根本上提升人力成本利用率，工作人員不必在生產線旁實施監管，就可掌握設計制造全過程，在進一步增強設計效率的同時，也能夠從根本上降低因人工操作失誤而導致的成本浪費問題發生幾率，對保障企業生產經營建設期間的經濟效益意義重大。

5、自動化技術在沖壓模具設計中的應用要點

5.1構建自動化管控系統

為充分發揮出自動化技術在沖壓模具設計行業中的應用積極作用，還需要構建起科學的技術框架，形成分布式控制子系統以及主體性控制系統。在主體控制系統運行時，需要對控制系統中的最高管理權限進行設定。各分系統運行情況需要借助區域型設備、單臺設備運行情況設定，以便從根本上提升不同系統運行過程中的智能化控制水平。要求工作人員對沖壓模具加工產品的環節進行重點管控，分析存在于工作系統運行過程中的各類問題，制定出專項可行的解決方案。在主體系統運行過程中，需要對相關參數數值進行具體研究及分析，實際控制指令應當發送到各自區域控制系統內。

5.2構建自動化技術獲取系統

在數據獲取過程中，需要細致分析零件加工以及相關設備實際運行情況，對系統運行進行全程監管，不斷完善機電生產全過程。部分生產企業已經完成自動化機床的設置工作，不必建立額外信號獲取系統就可實現所有設備的安全保障工作。

在整體性控制系統運行時，控制數據來源需要借助工作人員輸入信息。為確保系統運行過程中的各類情況得到全程管控，還應當注重將子系統以及主控系統的數值精準輸入在其中。

5.3構建數據分析系統

數據分析系統運行水平可直接影響到自動化技術應用效果，為從根本上提升沖壓模具設計數據精準度，還應當分析數據內容，明確沖壓模具設計工作開展期間的各類問題。數據分析系統主要包括數據對比體系，可以對沖壓模具設計全過程的數據進行對比分析，制定出專項可行的沖壓模具設計管控方案，確保自動化技術應用全過程均能夠得到切實管控。在使用中樞處理系統時，可以通過構建起沖壓模具信號模型管控加工參數，對沖壓模具設計加工全過程進行自主控制。

總結：總而言之，為從根本上提升沖壓模具設計水平，還需要著重分析存在于沖壓模具設計環節的不足之處，借助自動化技術加強沖壓模具設計全過程監管力度。著重構建起一支具備高素質的設計制造團隊，不斷優化現有自動化管控系統，從根本上提升沖壓模具設計期間的參數利用率，確保沖壓模具設計水平能夠切實滿足社會發展新要求。

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