浅谈冲压模具设计中对机械运动的控制和运用

施艳玲

摘 要：冲压模具在冲压的过程中一定会产生机械运动，同时在实现各种冲压工艺的过程中，基本的机械运动原理的作用十分的重要，所以在冲压过程中必须对机械运动进行严格的控制，才能使模具顺利的完成冲压运动，同时为冲压件的质量作保障。本文根据冲压工艺的基本理论，分析了冲压工艺的基本运动，并提出了控制机械运动的措施和在冲压过程中机械运动的运用，希望能够对相关人士具有一定的借鉴作用。

关键词：冲压模具;机械运动;控制;运用

中图分类号： TH128            文献标识码： A            文章编号： 1673-1069（2017）01-160-2

0  引言

机械运动在冲压过程中是不可缺失的，在冲压过程中有着十分重要的作用。进行冲压工艺的运动机理和冲压模具是相得益彰的。所以在设计任何模具的过程中都必须遵守运动机理的统一标准。若是模具能够满足模具设计的标准要求，才能使冲压件的质量有效的提高，若是模具无法满足冲压过程中运动激励的要求，则会对冲压件的质量造成非常严重的影响。所以在冲压过程中，机械运动的严格控制是非常重要的，只有严格的控制冲压过程中的机械运动，才能有效的保证冲压件的质量。

1  冲压过程中的机械运动

使用冲压设备和模具对各种不同类型的板料或胚料施加压力，让这些板料或胚料发生分离或变形的变化，最终获得规定尺寸、形状和性能的零件就是冷冲压。在大部分的生产过程中，使用的都是立式冲床，所以其冲压过程一般都是上下运动，同时在冲压过程当中还有模具中各个结构件和板料的多种相互运动。

冲压过程中的机械运动共有三种运动形式，分别是转动、滑动和滚动基本运动形式，这三种基本运动形式虽然在冲压过程中都存在，但由于自身的特点，它们各自对冲压过程的影响也大不相同。除此之外，不同的运动组合方式也会影响到冲压过程，所以在具体的冲压过程中必须要对机械运动的形式进行严格控制，确保其能够与模具设计的要求相适应，从而确保产品的质量。在冲压过程中冲压机床属于主要的设备，而上下运动则是冲压机床的主要运用形式。因为模具设计工作本身与机械运动水平相关，所以必须要将上下运动的方式转变成为水平运动，才能够保证顺利的完成模具。

如果想达到模具设计的要求，必须在冲压过程中达到多样运动，同时在冲压模具设计中必须严格控制。并且在冲压模具的设计中按照实际情况对机械运动进行运用，这样才能完全的达到产品的标准要求。总之，虽然冲压过程中一般都是上下运动，但模具设计中的转销结构、旋切结构等无法完全适应上下运动，对于这些结构就应当将主运动改变为水平运动。因这些特殊结构的成本较高，结构也比较困难复杂，要想完全达到产品的尺寸、形状要求，就必须对其运动模式进行相应的转化。

2  机械运动在冲裁模具中的控制和运用

在冲裁模具中的机械基本运动一般先将板料和卸料板紧紧的压牢，然后在继续完成后续的各种工作。凸模只有跟板料接触就会进入到凹模，两者产生相对的运动，之后板料和模具就会渐渐分开，而多余的模料就会自行脱落。只有在冲载工艺中重视卸料板运动，同时对卸料板运动进行控制，才能完全保证冲裁的质量。严格遵守卸料板先后顺序，并根据相关的规定来执行是控制卸料板运动的主要措施。冲裁模具的尺寸不能与规定的尺寸有丝毫的差异，冲裁模具的质量也必须得到保证，这样才能够将模具的使用寿命最大程度的延长。而在冲裁模具的设计当中，仍然还存在着许多的问题，例如只有利用人工操作来对废料进行分离，这就将分离废料的工作效率大大的降低。若想解决这个问题，可以在卸料板上增加对限位块再进行冲孔运动，利用对限位块来推出多余的废料，完成废料的分离。但在添加对限位块的过程中必须根据实际情况来决定对限位块的增加数量。

3  机械运动在弯曲模具中的控制和运用

在弯曲模具中机械的基本运动一般是卸料板先接触板料，再进行压牢，使凸模下降能接触板料，然后继续下降进入凹模，之后板料会与凹凸模发生相互的运动，从而使板料发生变形折弯，凹凸模分开后，弯曲凹模上的滑块或顶杆会将弯曲边完全推出，从而完成整个弯曲运动。在弯曲工艺的运动过程中，顶杆和卸料板的运动是十分重要的，若是卸料板没有比凸模先跟板料接触，或压料力不足，就会导致弯曲件的尺寸不符合要求或平面度不够等问题;在弯曲工艺的运动过程中，顶杆的运动力度若是不足，就无法将弯曲件完全推出，导致弯曲件变形，生产效率也会大幅度的降低。所以有些精度要求比较高的弯曲件，特别注重顶杆和卸料板的正常运动。

对于有些形状比较奇特的弯曲件或一些进行弯曲后无法从凹模上脱落的弯曲件，应当利用转销结构或斜楔结构对其进行弯曲，使用转销结构能够将圆筒件完成一次成型，而使用斜楔结构能够完成回购式弯曲或小于90度的弯曲。

类似电脑软驱外壳的外壳件因自身长度的原因在弯曲时极其容易擦出毛屑，导致材料的镀锌层持续脱落，频繁抛光弯曲冲头的效果也并不明显。若想改变这种情况，可以将弯曲冲头镀钛，将电脑软驱外壳件的耐磨性和光洁度有效的提高。将滚轴嵌入弯曲冲头R角处，使弯头与板料的弯曲滑动改变成滚动也能有效的避免这种情况，因滚动的摩擦力比滑动的摩擦力小，所以电脑软驱外壳件在弯曲时不容易擦伤材料。

4  机械运动在拉深模具中的控制和运用

拉深工艺模具设计中比较常用的工艺。拉深工艺就是让卸料板接触板料然后压实，同时将凸模下降到能够接触板料的高度，之后将凸模放入凹模。板料、凸模、凹模在这个过程中会相互发生运动，使板料发生变形，最后再对凸模和凹模进行分离，凹模滑块就会推出完全成形的工件，完成拉深工艺的整个过程。卸料板和滑块在拉深运动中属于比较重要的部件，若想保证拉深工件的整体质量，就必须合理的操作卸料板的运动，同时对其进行控制，使其能够在凸模中接触板料。若是操作过程中压料力不足，就会导致拉深件有起皱或开裂的现象。若凹模滑块没有足够的压力，会无法保证拉深件地面的平整度。在拉深模具的设计中，需要对符合材料的外观等进行完整设计，为工序的正常操作提供依据。同时其设计成果也必须要使人们能够看到直观的效果，保证下次工作的正常顺利运行。与此同时，在对一些日用品和装饰品的拉伸件中也要进行卷边的工序，而且滚轴解构也在模具设计中得到了广泛的应用。除此之外，由于在卷边过程中具有非常小的滚动摩擦力，不容易对工件的表面产生擦伤。包括马达中的旋转结构等一些拉深结构件在切边高度、跳动高度等方面具有较高的要求。所以在具体的模具设计中必须要做到精心设计，特别是在对旋切结构进行处理的时候，必须要对旋转运动进行充分利用进行修边，从而确保切边具有较高的尺寸和精度，而且还能够保证冲切纹路和切边毛刺。

5  结语

总而言之，在冲压过程中存在着各种各样的机械运动，而这些机械运动对于冲压件质量和冲压工艺的影响也大不相同，所以必须根据冲压工艺的基本运动进行分析，对各种工艺进行创新，合理的在冲压过程中运用机械运动，同时控制冲压过程中的机械运动。只有在冲压模具设计中灵活的控制和运用机械运动，才能有效的提高冲压模具的设计水平，同时保证冲压件的整体质量，进而极大地促进我国的工业制造水平的提升。

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