探究冲压模具设计中机械运动的管控

王巍

摘 要：冲压模具设计中要重视机械运动定理的应用与管控，究其原因是因为机械运动规律存在于模具冲压的全过程，也可以说机械运动规律与冲压运动保持着紧密的关联性。下文中，笔者将结合工作实践经验，分析冲压模具设计中如何体现出机械运动规律、如何加强机械运动的管控，从而优化冲压模具设计方案，提升冲压模具设计水准与模具质量。与此同时，由于市场对产品的要求与标准越来越高，模具产品的性能与外观要随之发生创新与改变，通过合理科学的管理机械运动，相应提升模具制作工艺水准，为有关单位创造更多的经济效益。

关键词：冲压模具设计；机械运动规律；管控要点

1 冲压模具中机械运动的综述

模具冲压制作工艺中，技术人员首先应当将各种模具原材料按照类型、材质做好区分与变形，为之后的冲压制作过程做好准备。模具冲压是指，利用模具制作設备，在冲压工艺加工理论的指导下，将坯料和板料合理放置在冲压设备中，完成冲压变形，得到冲压设计方案中要求的模具性能、规格与外观。从我国现阶段的模具冲压实践来看，模具冲压过程中多使用立式车床，通过车床的机械运动完成冲压变形；同时，冲压变形过程中，机械运动的方式与方法，将造成冲压变形效果的差异。冲压变形需求的不同，导致冲压变形过程中机械运动的方式、数量与需求也存在差异，只有加强对机械运动的科学管控，才能确保每一次机械运动产生作用力的准确性，从而确保模具质量的稳定与精确。

在冲压模具设计的过程中，应当从现实情况与条件出发，确保对应当采用何种形式的机械运动种类、机械运动的方向与作用力，形成全面考量与精准计算，确保冲压模具能够满足设计产品的规格、性能等方面的制造与加工需求。假如冲压模具采用了转销结构或者斜楔结构，那么冲压模具设计中应当采用水平机械运动，取代垂直的机械运动。通常情况中，在对模具进行设计的过程中，总会遇到较为复杂的冲压模具结构类型，这些结构由于设计复杂，所涉及的内容也较多，因此，需要花费较多的财力以及物力，才能够有效保障模具设计的合理性。虽然，这些复杂结构在成本上相对来说较高，但是其能够对产品的形状以及尺寸都能够进行有效的规定，从而使得生产的零件符合实际的需求，从这点上来说，这些复杂结构也具有着一定的应用价值。

2 冲裁模具中机械运动的控制和运用

在冲裁工艺中，其所具有的基本运动通常都是将卸料板与板料进行最先接触处理，并将卸料板与板料之间进行压实处理，然后将凸模进行下降，直至其与板料相接处后，停留一会使其充分与板料接触后，然后再将对凸模进行下降处理，最终使得凸模降到凹模中，在下降的过程中，凸模、凹模以及板料之间会因为相对运动的关系，而使得板料出现分离的现象，进而凹模与凸模之间也会出现分离，在利用卸料办将工件或者是产生的废料从凸模上分离出来，在这一些列的运动都结束之后，也就意味着冲裁运动的结束。

在冲裁运动中，最需要注意的就是卸料板运动，卸料板运动情况的好坏会直接影响到冲裁质量的优劣，因此，需要对卸料板的运动情况进行有效的把控，尽可能的保障其能够先于板料进行接触，然后要注重保障可以更好的进行压实处理，以保障冲裁工件切断面的质量，使得冲裁工件尺寸的精确度可以有效的得到提高，并且保持工件表面的平整度，使得模具的使用寿命可以延长。针对在部分区域具有明显突出情况的冲压件，要想使得其这些冲压件的质量得到保障，就需要在相应的凹模上进行加设压型凸模处理，另外还要注意为其配置相应的弹簧力，从而使得凹模上所设置的压型凸模可以最先与板料进行接触，提高压实的力度，使得板料实现变形的目的。

然后利用虫孔运动对落料进行处理，在这时候，为了能够有效的降低资金的投入，就需要根据实际情况，适当的取消一个模具，从而保障局部凸起的冲压件能够保证质量。在一些弯曲冲压件上的孔会对孔位的精确度有着更高的要求，针对这些冲压件，要想使得其孔位的精确度得到有效的保障，就需要对其进行斜楔结构的设计，在设计的过程中，要注意保障弯曲度，然后在进行冲孔处理，从水平方向出发进行冲孔运动，这样可以使得孔位保持在最佳的位置。

3 弯曲模具中机械运动的控制和运用

在弯曲模具中的机械运动，其运动的步骤主要是先将卸料板与板料之间进行有效的接触，然后再进行压实处理，将凸模下降到板料的位置，与板料之间充分接触之后，再将凸模下降到凹模中，这样就会产生相对运动，在相对运动的影响下，板料就会应运动关系的影响而出现变形弯曲的现象，在这一步骤完成之后，再将凹模与凸模进行分离处理，然后利用已经出现弯曲效果的凹模上的顶杆将弯曲的边推出来，从而就可以结束弯曲运动。

卸料板及顶杆的运动是非常关键的，为了保证弯曲的质量或生产效率，必须首先控制卸料板的运动，让它先于凸模与板料接触，并且压料力一定要足够，否则弯曲件尺寸精度差，平面度不良；其次，应确保顶杆力足够，以使它顺利地把弯曲件推出，否则弯曲件变形，生产效率低。值得一提的是，对于有些外壳件弯曲时，很容易擦出毛屑，通常的做法是把弯曲冲头镀钛，提高其光洁度和耐磨性。

综上所述，机械运动是模具冲压加工工艺中的重要组成部分与关键环节，只有确保机械运动的稳定与精确，才能够保证模具零部件生产的质量与规格、性能符合要求标准。因此，有关单位与技术管理人员在制定冲压模具设计方案的过程中，应当合理考量到其中机械运动与作用力的情况，在机械运动规律与定理指导下，优化冲压模具设计方案，提升冲压模具设计结构的稳定性与科学性，增强冲压模具的加工质量，满足市场对冲压模具与零部件的需求，提升企业的市场竞争力，为企业创造更多的经济效益，赢得良好信誉。

参考文献

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[3]牛水强.浅谈冲压模具设计中对机械运动的控制和运用[J].科技与创新，2016，（2）：142.

（作者单位：大连市轻工业学校）