冲压工艺的发展现状及冲压模具设计的基本思路

摘要：文章详细分析了冲压工艺的发展现状，同时对冲压工艺的基本类型进行了简要归纳，进而详细介绍了冲压模具设计过程中的基本思路，能够为冲压模具设计的规范化、系统化发展提供一定的参考与借鉴。

关键词：冲压工艺；冲压模具；模具设计

中图分类号：TG386 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）14-0008-02

1 冲压工艺的发展现状

1.1 冲压工艺的基本类型

在实际工作过程当中，为最大限度地保障冲压件在尺寸、形状以及精度等方面的要求能够得到充分满足，就涉及到对多种类型冲压加工工艺的应用。一般而言，可将冲压工艺简单划分为两种类型：成形工艺、分离工艺。其中，对于成形工艺，此项工艺技术主要是指，在不会对坯体产生破坏性影响的前提条件下，使待加工板料能够产生塑性变形，进而获取相应规格的冲压件加工工艺。对于成形工艺而言，所应用工序可进一步划分为以下九种类型：（1）弯曲工序；（2）拉深工序；（3）翻边工序；（4）胀形工序；（5）缩口工序；（6）挤压工序；（7）卷圆工序；（8）扩口工序；（9）校形工序。

而对于分离工艺，此项工艺技术主要是指，将冲压件沿相应的轮廓线，将其与加工板料实现分离，同时确保其分离断面的质量要求能够得到充分满足，以此种方式保障冲压件质量。对于分离工艺而言，所应用工序可进一步划分为以下六种类型：（1）落料工序；（2）冲孔工序；（3）切断工序；（4）切边工序；（5）冲槽工序；（6）剖切工序。

1.2 冲压工艺的发展方向

在现代化科学技术持续发展、机械化成形技术高速进步的背景作用之下，现代意义上的冲压工艺技术势必会呈现出极为显著与蓬勃的发展趋势。冲压工艺的发展呈现出了极为突出的集成化、综合化、智能化以及复合化发展趋势。具体而言，可将现代技术条件支持下的冲压工艺发展方向归纳为以下三个方面：

（1）冲压成形工艺技术的发展在数字化以及可控化方向取得了极为长足的发展与进步。与此同时，受到现代计算机技术的影响，冲压成形工艺实施过程当中，对数字模拟技术的应用可显著提高冲压工艺所产出成品的实用性特征。同时，这种数字模拟技术的应用能够与数字化的制造系统实现高度的集成与统一。不但如此，配合对智能化技术以及控制技术的综合应用，冲压成形技术不单单能够适用于简单形状零件的成形操作，同时也可作用于对诸如覆盖件一类零件的成形操作。

（2）对冲压产品制造全过程加以了特别重视，单一性的成形环节逐步向着全过程性乃至全生命性的整体性系统方向发展。借助于此种方式，可实现在冲压工艺实施过程中多目标、全局性的综合优化。

（3）冲压工艺技术在灵活性方面取得了长效的发展。在冲压成形技术的发展过程当中，对于复合工艺技术的应用使得冲压工艺所生成产品不单单表现为毛坯模式，同时也可以直接完成对零件的制造。与此同时，单个零件的冲压制造工艺也逐步向着整体性结构冲压制造工艺方向发展。借助于此种方式，也可显著提高冲压工艺技术的柔性优势。

2 冲压模具设计的基本思路

在整个冲压工艺当中，为产出以技术密集型为主体的产品，冲压模具所占据的地位可以说是最为关键的。大量的实践研究结果同时证实：冲压模具所对应的精度指标以及结构可靠性会对冲压件的成形质量以及作业精度产生极为关键的影响，并在很大程度上对冲压件质量水平的高低产生直接性的影响。换句话来说，为最大限度地保障冲压工艺所产成品的精度质量，就要求在冲压模具设计过程当中，对其进行严格且有效的质量控制，明确基本设计思路，以此种方式保障冲压模具的设计质量。具体而言，主要可以归纳为以下五个方面：

2.1 图纸转换

在图纸转换操作环节当中，无论是对于何种样式、类型的零件图及产品而言，工作人员均需要完成对其的测定与绘制作业，并以所测绘的图纸为依据，将其转换成为能够为国内外普遍企业所使用的标准型零件图纸。

2.2 零件图绘制

在冲压模具的设计过程当中，对于已给定的零件图而言，在零件图绘制作业过程当中，通常应用三维软件来代替人工操作完成。同时，在零件图绘制完成之后，还需要应用计算机辅助软件，将其转换成为相应的工程图（注意：所转换工程图当中应当涵盖与之相对应的展开图）。并且，带有展开图的工程图需要进一步转化成为*.dwg格式（确保其能够为CAD制图软件调用），将其作为后续冲压模具设计图纸的参考图纸。

2.3 工艺图设计

需要以上一步骤中所绘制完成工程图所对应的展开图进行工序图或者说是排样图的绘制作业。在此基础之上，同样需要对排样图进行展开处理（对于直接绘制成为工序图的，可省略此项操作步骤）。

2.4 工程图转化

将储存于CAD制图软件当中的*.dwg格式的排样图导入三维软件当中，以*.dwg格式排样图为依据，在三维软件辅助下，完成对排样图实体的绘制作业。绘制完成的排样图实体图纸同样需要转化成为工程图形式，并参照*.dwg格式，将其另存为能够为CAD制图软件所识别的文件，用以后期调用。

2.5 模具图绘制

工作人员需要在上述各相关步骤中所生成参考图图纸以及工艺图图纸的基础之上，将关键图纸信息调用至CAD制图软件当中，并完成对冲压模具各硬件工艺模具图的设计作业。在此基础之上，还需要以已生成的模具图为依据，对每个冲压模具零件应当对应的模具零件图进行设计处理。

3 结语

冲压工艺的核心是指：对板料进行必要的成形操作或者是分离操作，进而形成相关制件的工艺技术。冲压工艺具有在运行过程中的操作简单、可行度高、质量稳定且互换性突出的优势，因而在现阶段的钢材制造与加工领域中得到了极为广泛的应用与发展。与此同时，在冲压工艺实施过程当中，所涉及到的应用模具即将其定义为冲压模具。在整个冲压工艺当中，冲压模具作为直接关系到整个冲压工艺质量的关键要素之一，如何提高冲压模具的设计质量，这一问题同样备受关注。总而言之，本文针对有关冲压工艺的发展以及冲压模具设计过程中所涉及到的相关问题做出了简要分析与说明，希望能够引起各方人员的特别关注与重视。

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作者简介：彭忠（1968—），男，广东潮阳人，广东天乐通信设备有限公司机械工程师，工程硕士，研究方向：通信系统集成应用及物联网应用。

（责任编辑：周加转）