探究沖壓模具設計中機械運動的管控

王巍

摘 要：沖壓模具設計中要重視機械運動定理的應用與管控，究其原因是因為機械運動規(guī)律存在于模具沖壓的全過程，也可以說機械運動規(guī)律與沖壓運動保持著緊密的關聯(lián)性。下文中，筆者將結合工作實踐經(jīng)驗，分析沖壓模具設計中如何體現(xiàn)出機械運動規(guī)律、如何加強機械運動的管控，從而優(yōu)化沖壓模具設計方案，提升沖壓模具設計水準與模具質量。與此同時，由于市場對產(chǎn)品的要求與標準越來越高，模具產(chǎn)品的性能與外觀要隨之發(fā)生創(chuàng)新與改變，通過合理科學的管理機械運動，相應提升模具制作工藝水準，為有關單位創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。

關鍵詞：沖壓模具設計；機械運動規(guī)律；管控要點

1 沖壓模具中機械運動的綜述

模具沖壓制作工藝中，技術人員首先應當將各種模具原材料按照類型、材質做好區(qū)分與變形，為之后的沖壓制作過程做好準備。模具沖壓是指，利用模具制作設備，在沖壓工藝加工理論的指導下，將坯料和板料合理放置在沖壓設備中，完成沖壓變形，得到?jīng)_壓設計方案中要求的模具性能、規(guī)格與外觀。從我國現(xiàn)階段的模具沖壓實踐來看，模具沖壓過程中多使用立式車床，通過車床的機械運動完成沖壓變形；同時，沖壓變形過程中，機械運動的方式與方法，將造成沖壓變形效果的差異。沖壓變形需求的不同，導致沖壓變形過程中機械運動的方式、數(shù)量與需求也存在差異，只有加強對機械運動的科學管控，才能確保每一次機械運動產(chǎn)生作用力的準確性，從而確保模具質量的穩(wěn)定與精確。

在沖壓模具設計的過程中，應當從現(xiàn)實情況與條件出發(fā)，確保對應當采用何種形式的機械運動種類、機械運動的方向與作用力，形成全面考量與精準計算，確保沖壓模具能夠滿足設計產(chǎn)品的規(guī)格、性能等方面的制造與加工需求。假如沖壓模具采用了轉銷結構或者斜楔結構，那么沖壓模具設計中應當采用水平機械運動，取代垂直的機械運動。通常情況中，在對模具進行設計的過程中，總會遇到較為復雜的沖壓模具結構類型，這些結構由于設計復雜，所涉及的內容也較多，因此，需要花費較多的財力以及物力，才能夠有效保障模具設計的合理性。雖然，這些復雜結構在成本上相對來說較高，但是其能夠對產(chǎn)品的形狀以及尺寸都能夠進行有效的規(guī)定，從而使得生產(chǎn)的零件符合實際的需求，從這點上來說，這些復雜結構也具有著一定的應用價值。

2 沖裁模具中機械運動的控制和運用

在沖裁工藝中，其所具有的基本運動通常都是將卸料板與板料進行最先接觸處理，并將卸料板與板料之間進行壓實處理，然后將凸模進行下降，直至其與板料相接處后，停留一會使其充分與板料接觸后，然后再將對凸模進行下降處理，最終使得凸模降到凹模中，在下降的過程中，凸模、凹模以及板料之間會因為相對運動的關系，而使得板料出現(xiàn)分離的現(xiàn)象，進而凹模與凸模之間也會出現(xiàn)分離，在利用卸料辦將工件或者是產(chǎn)生的廢料從凸模上分離出來，在這一些列的運動都結束之后，也就意味著沖裁運動的結束。

在沖裁運動中，最需要注意的就是卸料板運動，卸料板運動情況的好壞會直接影響到?jīng)_裁質量的優(yōu)劣，因此，需要對卸料板的運動情況進行有效的把控，盡可能的保障其能夠先于板料進行接觸，然后要注重保障可以更好的進行壓實處理，以保障沖裁工件切斷面的質量，使得沖裁工件尺寸的精確度可以有效的得到提高，并且保持工件表面的平整度，使得模具的使用壽命可以延長。針對在部分區(qū)域具有明顯突出情況的沖壓件，要想使得其這些沖壓件的質量得到保障，就需要在相應的凹模上進行加設壓型凸模處理，另外還要注意為其配置相應的彈簧力，從而使得凹模上所設置的壓型凸?？梢宰钕扰c板料進行接觸，提高壓實的力度，使得板料實現(xiàn)變形的目的。

然后利用蟲孔運動對落料進行處理，在這時候，為了能夠有效的降低資金的投入，就需要根據(jù)實際情況，適當?shù)娜∠粋€模具，從而保障局部凸起的沖壓件能夠保證質量。在一些彎曲沖壓件上的孔會對孔位的精確度有著更高的要求，針對這些沖壓件，要想使得其孔位的精確度得到有效的保障，就需要對其進行斜楔結構的設計，在設計的過程中，要注意保障彎曲度，然后在進行沖孔處理，從水平方向出發(fā)進行沖孔運動，這樣可以使得孔位保持在最佳的位置。

3 彎曲模具中機械運動的控制和運用

在彎曲模具中的機械運動，其運動的步驟主要是先將卸料板與板料之間進行有效的接觸，然后再進行壓實處理，將凸模下降到板料的位置，與板料之間充分接觸之后，再將凸模下降到凹模中，這樣就會產(chǎn)生相對運動，在相對運動的影響下，板料就會應運動關系的影響而出現(xiàn)變形彎曲的現(xiàn)象，在這一步驟完成之后，再將凹模與凸模進行分離處理，然后利用已經(jīng)出現(xiàn)彎曲效果的凹模上的頂桿將彎曲的邊推出來，從而就可以結束彎曲運動。

卸料板及頂桿的運動是非常關鍵的，為了保證彎曲的質量或生產(chǎn)效率，必須首先控制卸料板的運動，讓它先于凸模與板料接觸，并且壓料力一定要足夠，否則彎曲件尺寸精度差，平面度不良；其次，應確保頂桿力足夠，以使它順利地把彎曲件推出，否則彎曲件變形，生產(chǎn)效率低。值得一提的是，對于有些外殼件彎曲時，很容易擦出毛屑，通常的做法是把彎曲沖頭鍍鈦，提高其光潔度和耐磨性。

綜上所述，機械運動是模具沖壓加工工藝中的重要組成部分與關鍵環(huán)節(jié)，只有確保機械運動的穩(wěn)定與精確，才能夠保證模具零部件生產(chǎn)的質量與規(guī)格、性能符合要求標準。因此，有關單位與技術管理人員在制定沖壓模具設計方案的過程中，應當合理考量到其中機械運動與作用力的情況，在機械運動規(guī)律與定理指導下，優(yōu)化沖壓模具設計方案，提升沖壓模具設計結構的穩(wěn)定性與科學性，增強沖壓模具的加工質量，滿足市場對沖壓模具與零部件的需求，提升企業(yè)的市場競爭力，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益，贏得良好信譽。

參考文獻

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（作者單位：大連市輕工業(yè)學校）