分析冲压模具的设计与制造

柏安宁

太原锅炉集团有限公司 山西太原 030008

目前，我国经济发展速度尤为迅猛，在科学技术的基础之上，机械制造业也面临着全新的发展局面。在科学技术逐步提升的背景之下，市场针对冲压模具的标准更为严格，传统模具制造方式不管是在精准度、效率，还是使用寿命方面都显露出来诸多不足。在高新技术日新月异的今天，将各类新型化技术运用到冲压模具设计制造之中，促进冲压模具设计制造行业的良性发展，改善之前所存在的各大问题，最终逐步提升模具加工制造水平与效率。

1 概述

冲压模具设计与制造技术性很强，所涉及到的内容尤为繁杂，加工工序繁杂，要想达到市场发展需求，就得及时更新已经显露出来漏洞的工艺。冲压模具，是用模具与压力机来针对材料施加外力并予以加工处理，从而来获取到相应的形状与尺寸。生活之中的机械制造免不了会运用到冲压工艺，例如汽车车身、底盘等诸多零件，所以冲压工艺与模具的作用尤为关键，将冲压工作做好，事先将冲压工艺的制作流程规划好，涵盖设计与制造，依据冲压工艺来针对模具结构实施设计与制造[1]。

2 冲压模具的设计分析

2.1 提高加工效率

在冲压模具设计制造之中运用数控技术，进一步优化传统制造工艺，从而来打破单一化模式的缺陷，在确保加工质量的过程之中，提升加工水平与效率。通过数控技术来进行冲压模具加工，保障模具实体和设计之间的相同性，且对于各类加工精度实施细致规划，可以精准的实现各大环节控制，灵活调节加工量，提升模具加工的精准性。减小一些不必要的环节，从而维持相对较高的作业水平。对于刀具运用，依照企业针对模具各部位设计精度来选择刀具类型，便于达到设计要求，不但可以提升刀具的使用率，保障精准性，且还可以降低成本造价。

2.2 提升设计精度

相对传统化的冲压模具设计，针对冲压件排样与冲裁力计算方面的问题，这势必得要借助到设计人员的实践经验，一旦期间发生任何问题，势必会影响到加工水平与质量，企业的损失难以预计。在新型化技术的基础上，冲压模具的加工在逐步更新之中，会简化模具设计制造工序，来提升设计精准度，促使模具设计的科学合理性，从根本上使得冲压模具高质量设计。

2.3 降低装配损坏率

冲压模具装配方式主要涵盖调整法、分组法、互换法与修配法，四者之间存在差异，在模具加工之中可以得到高效运用。依照相应的流程来引进各类装配方式，可以提升模具加工精准度和减小装配损坏率，加大模具加工的整体效率[2]。

3 冲压模具的制造分析

3.1 模具加工的工艺

依据模型的结构与尺寸、企业设备、冲件批量三点来选择加工工艺。优先选择企业现有设备，预防固定资产的限制，使资源出现浪费，成本加大，假使个别无法达到加工标准，运用单一化加工工序依据模型结构与尺寸来实施。在压件制造需储备备件，便于及时更换受损零件，实施单独加工的零件没必要实施配做技术。

3.2 传统制造技术

①高速铣削加工技术：高速铣削加工的优势在于高效率、高精确度，可以使用数控高速度和小切削参数处理硬材料。②电火花铣削加工技术：将成型电极加工模具淘汰的技术，不需要再使用造价极高的成型电极，工作原理采用高速旋转的杆状电极，进行轮廓加工。③慢走丝线切割加工技术：属于比较完备的自动化技术，其优势在于切割速度高、精确高的加工。④磨削及抛光加工技术：主要用于精密模具的加工过程，优势在于精度高且表面粗糙度较低。

3.3 模具制造的过程

（1）模具的材质选择。冲压加工一般加工钢板等材料，因此模具需要具备优秀的刚度、硬度、耐磨性、导热性等特征，避免模具的频繁更换。

（2）模具零件的粗加工。模具首先需要进行粗加工，精确度不高的可以采用垫板零件进行精准打点定位，再由人工进行手动铣床钻铣加工，精确度高的可以直接程序设定加工，自动更换刀具，自主完成加工[3]。

（3）零件的热处理。进行热处理的材料需要选择具有一定硬度原材料，避免零件加工后变形，因此热处理的工序较为重要，因此需格外注意热处理工艺过程、设备的保养，个性化的对待材料加工，提高产品加工的质量。

（4）模具的精加工。由于热处理的零件会出现变形，需先进行表面研磨。磨削过程需要严格把控精磨的进刀量，根据不同的加工材料选择不同尺寸的磨削砂轮，整个加工过程需要保持砂轮的锐利性，避免摩擦生热损伤零件，降低零件的强度。

3.4 高速加工技术

高速加工技术也是冲压模具设计及制造中数字化技术的一种，以往的数控加工只能进行型面加工，导致加工效率非常低。在模具需求量不断增加的背景下，高速加工技术也由此出现，利用该技术不仅能够进行型面加工，还能进行结构面加工，并对加工过程能够进行参数化控制。该技术采用小切深、高进给的方式来提高模具表面的加工精度和质量，使加工人员不需要进行大量的打磨和试模，有效减轻了加工人员的工作强度。

4 结语

冲压模具设计与制造技术性非常强，并且因为涉及内容较多，加工流程复杂，为了满足市场发展需求，必须要对已经暴露出缺陷的工艺进行更新。在数字化技术的支持下，实现数控制造，构建数字化系统，对模具设计制造的整个过程进行监控，并对所有数据进收集和分析，作为不断优化的支持，满足冲压模具高精度和高准确性的设计制造。