趙思超 劉 琦 劉曉龍

（沈陽理工大學(xué) 遼寧沈陽 110000）

試析沖壓模具設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用

趙思超 劉 琦 劉曉龍

（沈陽理工大學(xué) 遼寧沈陽 110000）

沖壓過程中會(huì)產(chǎn)生一系列機(jī)械運(yùn)動(dòng)，為了保證沖壓件的整體質(zhì)量，使模具能夠順利完成沖壓過程中的運(yùn)動(dòng)，在設(shè)計(jì)模具時(shí)，必須嚴(yán)格控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)。本文簡要闡述了沖壓過程中的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，探討了具體的控制和運(yùn)用方法，以期為日后的相關(guān)工作提供參考。

沖壓模具設(shè)計(jì)；機(jī)械運(yùn)動(dòng)；控制和運(yùn)用

引言：

機(jī)械運(yùn)動(dòng)貫穿于沖壓全過程，它在其中起到了非常關(guān)鍵的作用。在運(yùn)用沖壓工藝時(shí)，會(huì)有專門的運(yùn)動(dòng)機(jī)理，而這種運(yùn)動(dòng)機(jī)理與模具是相輔相成的。因此，無論設(shè)計(jì)何種結(jié)構(gòu)的模具，都要遵循特定的運(yùn)動(dòng)機(jī)理標(biāo)準(zhǔn)。如果模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)符合運(yùn)動(dòng)機(jī)理的要求，就能夠有效提高沖壓件的質(zhì)量；如果模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不能滿足運(yùn)動(dòng)機(jī)理的要求，沖壓件的質(zhì)量就會(huì)大打折扣。針對(duì)這些問題，必須嚴(yán)格控制模具設(shè)計(jì)中的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，保障沖壓件的制作品質(zhì)。

1 沖壓過程中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的概述

在模具的設(shè)計(jì)過程中，沖壓是一個(gè)非常重要的概念。沖壓指的是使在沖壓設(shè)備和模具的雙重壓力下使不同規(guī)格的材料發(fā)生變形或者分離的現(xiàn)象，在對(duì)材料和坯料進(jìn)行不同程度的加工后就產(chǎn)生的不同大小的零件，這些零件可以不斷滿足各個(gè)工業(yè)的需要。進(jìn)行沖壓的主要設(shè)備是沖床，準(zhǔn)確的說是立式?jīng)_床，其在使用的過程中是上下運(yùn)動(dòng)的，因此決定了在沖壓的過程中也是上下運(yùn)動(dòng)的。除了機(jī)械的運(yùn)動(dòng)，模具和模料之間也會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，生產(chǎn)出不同的材料，但機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動(dòng)是主要的運(yùn)動(dòng)方式，可以說機(jī)械運(yùn)動(dòng)的尺度直接決定了零件的制造精度。

從物理的角度來分析，主要有三種形成的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，分別是轉(zhuǎn)動(dòng)、滾動(dòng)和滑動(dòng)。由于運(yùn)動(dòng)的形式是不同的，因此其產(chǎn)生的對(duì)沖壓的影響也是不同的。另外，不同組合的運(yùn)動(dòng)方式，亞輝對(duì)沖壓產(chǎn)生不同的影響。因此，在具體的沖壓過程中，必須要對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的形式嚴(yán)格控制好，使其復(fù)合模具設(shè)計(jì)的要求，只有這樣才能從根本上保證產(chǎn)品的質(zhì)量。通過以上分析，可以知道，沖壓的形式會(huì)對(duì)沖壓質(zhì)量產(chǎn)生非常重要的影響，線面簡單對(duì)沖壓的過程進(jìn)行了分析。

由于沖壓機(jī)床在沖壓的過程中是主要使用的設(shè)備，上下運(yùn)動(dòng)是沖壓機(jī)床最主要的運(yùn)動(dòng)形式，因此在實(shí)際沖壓的過程中也是上下運(yùn)動(dòng)的。由于模具設(shè)計(jì)中可能還會(huì)有旋切結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)銷結(jié)構(gòu)等，所以，在實(shí)際的沖壓過程中還涉及到機(jī)械的水平運(yùn)動(dòng)，必須要將上下運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為水平運(yùn)動(dòng)才能保證模具的順利完成。這些結(jié)構(gòu)使得模具在設(shè)計(jì)的過程中更加的困難，成本也在不斷提高，但由于模具存在的特殊性，水平運(yùn)動(dòng)是難以避免的。因此必須要采取合理的方法解決這些問題，不斷加強(qiáng)模具設(shè)計(jì)中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用。下面對(duì)不同的模具中在機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用進(jìn)行探究。

2 不同模具在機(jī)械運(yùn)動(dòng)中的控制與運(yùn)用

2.1 沖裁模具中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用

對(duì)于沖裁模具，它的基本運(yùn)動(dòng)是先緊緊壓牢板料和卸料板，然后在此基礎(chǔ)上完成后續(xù)工作。一旦板料與凸模接觸進(jìn)入到凹模后，它們就會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，然后模具與板料就會(huì)慢慢分開，最終多余的廢料就會(huì)脫落。在整個(gè)沖裁工藝中，為了最大限度地保證沖裁質(zhì)量，必須要重視和把控卸料板運(yùn)動(dòng)。在控制卸料板運(yùn)動(dòng)的過程中，最關(guān)鍵的步驟是把握先后順序，嚴(yán)格按照相關(guān)流程進(jìn)行。而沖裁時(shí)先要有一定的壓力。為了有效延長模具的使用壽命，沖裁模具的尺寸必須符合要求，不能有偏差，而且還要保證其質(zhì)量。在設(shè)計(jì)沖裁模具時(shí)，仍然存在一些問題，比如廢料分離有一定的難度，必須人工操作，

2.2 彎曲模具中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用

彎曲模具中的機(jī)械運(yùn)動(dòng)主要是先實(shí)現(xiàn)板料與卸料板的接觸，然后將其壓死，使凸模緩緩下降，直至其進(jìn)入凹模，這時(shí)三者之間就會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)板料彎曲時(shí)，將凸模與凹模相互分離，彎曲邊就會(huì)被滑塊滑推出去，最終順利完成整個(gè)彎曲運(yùn)動(dòng)。由于彎曲的形狀各不相同，所以，會(huì)導(dǎo)致其脫落時(shí)偏離正常的運(yùn)行方式。為了預(yù)防這種情況的發(fā)生，可使用斜楔結(jié)構(gòu)。

2.3 拉深模具中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用

模具設(shè)計(jì)常用的是拉深工藝。一般來說，拉深工藝是在卸料板與板料接觸之后進(jìn)行壓實(shí)操作，并將凸模下放，直至其接觸板料，之后再將凸模下放至凹模內(nèi)。在這個(gè)過程中，凸模、凹模、板料之間會(huì)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使板料成形，然后將凸模與凹模分離。這時(shí)，凹?；瑝K就會(huì)將成形的工件推出，從而完成拉深的整套運(yùn)作。在拉深運(yùn)動(dòng)中，滑塊和卸料板的運(yùn)動(dòng)極為重要。只有操作、控制好后者的運(yùn)動(dòng)，使其在凸模中與板料接觸，才能保證拉深件的質(zhì)量。在完成設(shè)計(jì)之后，要讓人們看到其中的成效和所占的比例，以便于下一次工作的順利進(jìn)行。

2.4 連續(xù)模具中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用

連續(xù)模具的主要工作是設(shè)計(jì)沖壓工具和連續(xù)制造超過 2個(gè)沖壓工具的模具。設(shè)計(jì)連續(xù)模具的前提是明確連續(xù)模具的工作運(yùn)轉(zhuǎn)理論，利用高科技手段進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算。平時(shí)的連續(xù)模具需要提升沖壓速度，加快生產(chǎn)速度，尤其是對(duì)那些比較特殊的沖壓件，當(dāng)沖壓運(yùn)動(dòng)耗費(fèi)的時(shí)間比較長時(shí)，要分別運(yùn)轉(zhuǎn)連續(xù)模具，減緩運(yùn)動(dòng)過程中模具的沖壓摩擦，從而正確設(shè)置整個(gè)連續(xù)模具，提高模具的使用效率，節(jié)約成本。在保證各個(gè)模具能夠正常使用的情況下，要相互協(xié)調(diào)配合，更好地提高模具的工作效率，使連續(xù)模具的設(shè)計(jì)工作能夠正常進(jìn)行。

3 結(jié)束語

綜上所述，不同沖壓工藝的模具的設(shè)計(jì)都和機(jī)械運(yùn)動(dòng)有著密切的聯(lián)系，因此，在模具設(shè)計(jì)的過程中，要結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和力學(xué)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)沖壓出精度更高的工件。工件的質(zhì)量受模具的設(shè)計(jì)質(zhì)量的直接影響，而沖壓的質(zhì)量又受機(jī)械運(yùn)動(dòng)的影響，最終影響到模具的質(zhì)量。在機(jī)械運(yùn)動(dòng)控制的過程中，要使不同工藝的模具達(dá)到產(chǎn)品所需的要求，需要對(duì)工藝不同的運(yùn)動(dòng)形式進(jìn)行控制，并在實(shí)踐的過程中不斷地發(fā)展和創(chuàng)新，只有這樣，才能實(shí)現(xiàn)具設(shè)計(jì)過程中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的靈活控制和運(yùn)用。

[1]彭平.試析沖壓模具設(shè)計(jì)中機(jī)械運(yùn)動(dòng)的作用分析[J].科技資訊,2011,25:130.

[2]張振揚(yáng).淺談沖壓模具設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用[J].技術(shù)與市場,2011,11:65-66.

[3]張宏敏,李錦秀.沖壓模具設(shè)計(jì)中對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的控制和運(yùn)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2008,17:109.

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