沖壓模具設(shè)計制造中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用分析

蕭富接

摘要：近些年來，伴隨著我國航空制造行業(yè)以及汽車工業(yè)的高速發(fā)展與進步，沖壓模具也在這樣的背景下迎來了創(chuàng)新性的突破與進展。但是目前我國在沖壓模具的設(shè)計以及制造上仍然存在著很多的缺陷與不足，例如在生產(chǎn)時間上周期過長，使用的壽命時間過短，精確度比較低等等。然而出現(xiàn)這些問題的主要原因是因為數(shù)字化技術(shù)的運用水平比較低，因此，展開沖壓模具設(shè)計制造過程中的數(shù)字化技術(shù)運用具備非常重要的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：沖壓磨具;模具設(shè)計;模具制造;數(shù)字化技術(shù)

引言

伴隨著社會的發(fā)展和進步，我國在科學技術(shù)上也獲得了全新的進展，機械制造行業(yè)也在這樣的發(fā)展背景下提升了制造水平，迎來了全新的發(fā)展機遇。同時，數(shù)字化技術(shù)在也開始逐漸運用到了機械制造行業(yè)中，尤其是在沖壓模具的設(shè)計和制造上，除了優(yōu)化了機械制造行業(yè)的生產(chǎn)效率之外，還使得整個生產(chǎn)過程變得更加智能化、現(xiàn)代化，促進了機械制造業(yè)的發(fā)展與進步。

1.數(shù)字化技術(shù)在沖壓模具設(shè)計與制造中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1提升設(shè)計精度

在傳統(tǒng)的沖壓模具設(shè)計過程中，沖壓件的排樣以及沖裁力計算等工作，主要依賴的是相關(guān)工作人員的工作經(jīng)驗，若是工作人員出現(xiàn)了工作上的馬虎，則會導(dǎo)致失誤，造成制造企業(yè)的經(jīng)濟損失。但是將數(shù)字化技術(shù)引入到?jīng)_壓模具的設(shè)計中，則能夠有效解決這個問題。伴隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和進步，以及沖壓仿真模擬技術(shù)的革新，使得沖壓模具的設(shè)計工作變得越來越簡便，精準度也在不斷提升，結(jié)構(gòu)設(shè)計得越來越精巧，制造企業(yè)投入的模具成本降低，整體沖壓模具的設(shè)計質(zhì)量得到了顯著提升。同時通過數(shù)字化技術(shù)來對沖壓模具進行設(shè)計輔助，能夠?qū)_壓工藝以及模具結(jié)構(gòu)這樣的設(shè)計對象進行參數(shù)化處理，設(shè)計方式變得更加精簡。在進行沖壓模具的開發(fā)過程中，常常會發(fā)生沖壓件設(shè)變的狀況，但是通過數(shù)字化技術(shù)進行輔助，全面降低了設(shè)計誤差率，提高了設(shè)計的精準度，由此可以得知，數(shù)字化技術(shù)科學合理的運用在沖壓模具的設(shè)計以及制造上，是傳統(tǒng)設(shè)計方式無法比擬的。

1.2 降低裝配損壞概率

裝配方式總共分為四種形式，分別為分組法、互換法、調(diào)整法以及修配法，這四類方式在制造企業(yè)進行模具加工的時能夠發(fā)揮出的作用不同，因此在進行沖壓模具裝配的過程中，可以根據(jù)實際狀況選擇最適合的裝配方式，提升模具的加工精確度，盡量降低在模具加工過程中出現(xiàn)損毀的概率，與此同時。也能夠全面減低制造企業(yè)的成本投入，優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)效益。

2.數(shù)字化技術(shù)在沖壓模具設(shè)計與制造中的應(yīng)用形式

2.1快速設(shè)計技術(shù)

在傳統(tǒng)的沖壓模具設(shè)計過程中，通常都是選用CAD軟件來進行沖壓模具的設(shè)計，在設(shè)計時，設(shè)計人員一般都是根據(jù)自身的工作經(jīng)驗進行設(shè)計，沒有對設(shè)計進行更加深入的研究分析，也無法精準找到操作時可能會存在的安全隱患，不但降低了工作思路，還會使得模具設(shè)計的時間被大大延長，對于模具的設(shè)計質(zhì)量來說也會造成影響。但是將數(shù)字化技術(shù)運用在沖壓模具的設(shè)計過程中，能夠然很多先進操作技術(shù)展現(xiàn)在設(shè)計人員面前，例如UG/PROE軟件，除了能夠幫助工作人員解決效率低下的問題，還能夠全面優(yōu)化模具的設(shè)計質(zhì)量，將所有設(shè)計零件的參數(shù)、規(guī)格等數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一性的分析烘衣機儲存，根據(jù)不同客戶的生產(chǎn)需求在數(shù)據(jù)庫中找到適配的沖壓模具，并對其配備適合的組裝流程，以此來幫助工作人員更加的高效率地完成設(shè)計工作。

2.2高速加工技術(shù)

在進行沖壓模具設(shè)計制造的工作過程中，高速加工技術(shù)也能夠發(fā)揮出重要的價值，是數(shù)字化技術(shù)中的一類。在傳統(tǒng)的加工技術(shù)中，運用比較廣泛的是數(shù)控加工技術(shù)，數(shù)控技術(shù)只能對模具的型面進行加工，整體的生產(chǎn)加工效率比較低下。伴隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，生產(chǎn)制造過程中的模具加工效率需要全面提速，傳統(tǒng)的加工技術(shù)已經(jīng)跟不上企業(yè)的發(fā)展需求，因此，各大制造企業(yè)開始將高速加工技術(shù)廣泛地運用在模具制造中，跟傳統(tǒng)加工技術(shù)相比具備更高的價值，除了具備傳統(tǒng)加工技術(shù)的型面加工之外，還能針對模具結(jié)構(gòu)面進行加工處理，全面優(yōu)化了沖壓模具的加工生產(chǎn)效率。

在運用高速加工技術(shù)進行沖壓模具的制造過程中，受到各種參數(shù)的控制，達到參數(shù)標準能夠全面優(yōu)化零件的加工速度，該技術(shù)的模具加工特點變現(xiàn)為小切深、高進給，整體的加工精準度也被全面提升，最終的沖壓模具質(zhì)量也能夠得到保障。在傳統(tǒng)的加工技術(shù)中，需要通過人工來進行加磨和試模，但是將高速加工技術(shù)運用在其中，則能夠完全省略掉這個環(huán)節(jié)，直接運用機械進行加工操作，降低了工作人員的工作總量。

高速加工技術(shù)運用小刀具對沖壓磨具進行更加精細化的打磨以及生產(chǎn)加工，使用到的刀具整體體積是比較小的，在進行打磨處理時，能夠降低磨損程度，節(jié)省企業(yè)在磨具加工上花費的成本，簡化了加工環(huán)節(jié)。舉例來說，在傳統(tǒng)的數(shù)控加工模式中，需要首先進行精細化加工，隨后再對模具進行淬火，但是高速加工技術(shù)則能夠直接對模具進行淬火隨后再進行精加工，簡化了加工程序，減少了加工的時間，使得沖壓磨具的加工效率得到全方位的提升。

2.3沖壓成型技術(shù)

沖壓成型技術(shù)主要是在沖壓模具逐漸成型的過程中所運用到的一種數(shù)字化技術(shù)，也被稱之為CAE技術(shù)，該技術(shù)的主要功能是針對模具的成型過程展開更加深層次的分析，通過計算機系統(tǒng)具備的超強計算體系來對模具的沖壓規(guī)律展開精細化的測算，以此來優(yōu)化模具的具體成型工藝，全面提升模具在生產(chǎn)制造上的質(zhì)量以及精準度。沖壓成型技術(shù)的使用，主要依靠的是運用電腦專業(yè)軟件來對模具進行相應(yīng)的成型分析，在整個模具成型的過程中，通過模具的回彈力作用、原材料流動狀況以及厚度變化等的深度分析，根據(jù)分析結(jié)果對模具成型進行相應(yīng)的模擬，隨后分析建立出來的模擬結(jié)果就能夠了解到在模具沖壓過程中存在的問題和缺陷，隨后對各類參數(shù)進行優(yōu)化以及調(diào)整，全面提升沖壓磨具成型的制造工藝，以此來改善磨具生產(chǎn)的方法。另外，在模具成型這一工序上進行優(yōu)化處理，對于后續(xù)的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)也會帶來一定的積極影響。

3. 結(jié)語

綜上所述，將數(shù)字化技術(shù)運用在沖壓磨具的設(shè)計與制造環(huán)節(jié)中，能夠全面提升模具的精度以及質(zhì)量，降低了由于傳統(tǒng)設(shè)計以及加工技術(shù)所帶來的誤差，因此，我國相關(guān)企業(yè)應(yīng)該加強對數(shù)字化技術(shù)的運用，促進國內(nèi)制造行業(yè)邁上一個新的臺階。

參考文獻：

[1]姚鴻俊.數(shù)字化技術(shù)在沖壓模具設(shè)計與制造中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2021，57（06）：31-32.

[2]梁遠君.數(shù)字化技術(shù)在沖壓模具設(shè)計與制造中的應(yīng)用研究[J].機電信息，2020（35）：89-90.

[3]周立華.數(shù)字化技術(shù)在沖壓模具設(shè)計與制造中的應(yīng)用分析[J].湖北農(nóng)機化，2020（09）：86-87.