薛冰
摘 要:現(xiàn)階段沖壓模具應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大,對沖壓模具設(shè)計環(huán)節(jié)的質(zhì)量效率提出了更高要求。僅采用傳統(tǒng)設(shè)計方式難以從根本上保障沖壓模具生產(chǎn)制造期間的綜合效益,需要配合使用自動化技術(shù),構(gòu)建起功能完善的自動化設(shè)計平臺。本文就針對此,以沖壓模具結(jié)構(gòu)特征、設(shè)計原則為切入點。闡述沖壓模具設(shè)計注意事項,提出自動化技術(shù)在沖壓模具設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢與具體應(yīng)用方向,以期為相關(guān)工作人員提供理論性幫助。
關(guān)鍵詞:沖壓模具設(shè)計;關(guān)鍵要素;自動化技術(shù)
前言:
在沖壓模具設(shè)計工作開展期間,需要嚴(yán)格遵照產(chǎn)品設(shè)計要求,不斷優(yōu)化沖壓模具設(shè)計流程,從根本上保障沖壓模具設(shè)計質(zhì)量效率。沖壓模具設(shè)計環(huán)節(jié)與制造環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)緊密連接在一起,結(jié)合制造現(xiàn)場具體條件、制造技術(shù)特征,對沖壓模具設(shè)計方案進(jìn)行不斷優(yōu)化。配合使用自動化技術(shù),提升沖壓模具設(shè)計方案的可行性,確保沖壓模具設(shè)計工作能夠在提升制造效益中發(fā)揮出重要作用。
1、沖壓模具概念
沖壓模具是一種先進(jìn)多工位、多功能的沖壓模具,在沖壓作業(yè)中起到重要作用?,F(xiàn)階段沖壓模具逐步趨向于精密多工位級進(jìn)模、精密多工位沖壓傳遞模、復(fù)雜精密多功能沖壓模具等多種類型,此些模具設(shè)計期間的復(fù)雜程度較高,在實際設(shè)計工作中更需要加強(qiáng)設(shè)計方案管控力度。
就目前來看,我國沖壓模具設(shè)計水平與國際總水平基本相當(dāng),但在實際應(yīng)用過程中依然存在模具壽命較短、試模周期長、模具材料及標(biāo)準(zhǔn)件基礎(chǔ)制造技術(shù)差距較大等問題。
2、沖壓模具設(shè)計原則
2.1安全性原則
在沖壓模具設(shè)計工作開展過程中,需要首先以客戶要求為前提,在確保模具能夠發(fā)揮出應(yīng)有功能的情況下,著重關(guān)注沖壓模具設(shè)計環(huán)節(jié)的安全性。具體而言,由于不同沖壓模具在實際生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的應(yīng)用途徑不同,對模具的環(huán)境適應(yīng)力、抗疲勞性也提出了更高要求。在具體設(shè)計過程中,應(yīng)當(dāng)著重分析能夠影響沖壓模具使用安全性的各類因素,對長安模具各項性能進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。
2.2適用性原則
沖壓模具設(shè)計工作應(yīng)當(dāng)與模具生產(chǎn)及應(yīng)用工作緊密結(jié)合在一起,確保制定出的沖壓模具設(shè)計方案能夠更加滿足模具生產(chǎn)及應(yīng)用環(huán)節(jié)的各項要求.例如,在沖壓模具生產(chǎn)操作期間,操作人員需要清晰觀察模具內(nèi)結(jié)構(gòu),確保實際操作始終處于一個安全環(huán)境.因此在模具設(shè)計環(huán)節(jié),應(yīng)當(dāng)為操作人員提供可供實際觀測的空間。為避免在模具生產(chǎn)與應(yīng)用時出現(xiàn)廢料飛出等問題,還需要在原沖壓模具結(jié)構(gòu)中增加防護(hù)板。
在設(shè)計沖壓模具規(guī)格及加工平臺過程中,也應(yīng)當(dāng)注重保障操作可行性,在加工平臺上增加數(shù)量充足的操控臺。
3、不同沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計要求
3.1雙層沖壓模具設(shè)計
在雙層沖壓模具設(shè)計工作開展期間,需要著重處理模具連接處的注心以及壓邊問題,從根本上保障雙層模具結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。當(dāng)前連接沖壓模具的方法可為增加導(dǎo)向柱、導(dǎo)向板與導(dǎo)向腿。為避免在雙層沖壓模具生產(chǎn)操作環(huán)節(jié)出現(xiàn)裝反問題,還需要增加方向?qū)驑?biāo)。
3.2導(dǎo)板導(dǎo)向及壓板槽
在沖壓模板操作過程中,需要使用導(dǎo)管導(dǎo)向,因此需要切實保障模具設(shè)計精度及準(zhǔn)確性。壓槽板的數(shù)量及規(guī)格應(yīng)當(dāng)根據(jù)客戶實際要求設(shè)置,壓槽選擇需要遠(yuǎn)離壓板槽接口,避免在設(shè)計時下落下來的工程廢料對后續(xù)生產(chǎn)工作造成不利影響。
3.3壓料板設(shè)計
在壓料板設(shè)計工作開展期間,需要著重分析大中型模具結(jié)構(gòu)在設(shè)計時存在的局限性。評估模具發(fā)展期間各部位的實際狀態(tài)。由于沖壓模具的設(shè)計工作屬于一個整體,如部分安裝限位塊位置及長度發(fā)生變化,則模具整體性能也會出現(xiàn)改變。
4、自動化技術(shù)在沖壓模具設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢
第一,切實保障生產(chǎn)精度。在自動化技術(shù)實際應(yīng)用時,可以通過使用傳感器裝置期間的參數(shù)數(shù)值進(jìn)行全程管控。借助功能完善的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)去設(shè)計環(huán)節(jié)的各類問題,并對模具設(shè)計方案進(jìn)行切實優(yōu)化。在在沖壓模具產(chǎn)品制造精度控制過程中,能夠借助多個反饋系統(tǒng)對生產(chǎn)期間的各項參數(shù)數(shù)值進(jìn)行對比分析;
第二,保障沖壓模具加工效率。通過使用自動化技術(shù),也能夠保障相關(guān)數(shù)值的控制精度。在整體性沖壓模具運(yùn)行期間,促進(jìn)各加工部門連接水平,保障實際工作效率。自動化技術(shù)應(yīng)用期間,能夠提升不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的沖壓模具加工水平,避免在實際生產(chǎn)過程中存在多次返工等問題,確保各類產(chǎn)品與沖壓模具加工工作在預(yù)期時間內(nèi)高質(zhì)高效開展;
第三,完善沖壓模具設(shè)計與生產(chǎn)系統(tǒng)?,F(xiàn)階段我國沖壓模具加工企業(yè)發(fā)展速度不斷加快,在實際工作中積累下了豐富經(jīng)驗。受各類環(huán)境因素影響,在沖壓模具加工期間的精度、效率以及控制系統(tǒng)操作水平方面仍然存在較多缺陷問題。借助自動化技術(shù),可以有序推動沖壓模具設(shè)計系統(tǒng)的完善進(jìn)程,發(fā)現(xiàn)當(dāng)前沖壓模具生產(chǎn)環(huán)節(jié)存在的各類問題,結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)要點加強(qiáng)實際管控力度。
在傳統(tǒng)沖壓模具設(shè)計制造過程中主要依賴人工完成,沖壓模具質(zhì)量會受人為因素影響較大,導(dǎo)致質(zhì)量問題頻繁發(fā)生,嚴(yán)重影響到企業(yè)綜合效益。而通過將自動化技術(shù)應(yīng)用在沖壓模具設(shè)計環(huán)節(jié),能夠從根本上提升人力成本利用率,工作人員不必在生產(chǎn)線旁實施監(jiān)管,就可掌握設(shè)計制造全過程,在進(jìn)一步增強(qiáng)設(shè)計效率的同時,也能夠從根本上降低因人工操作失誤而導(dǎo)致的成本浪費(fèi)問題發(fā)生幾率,對保障企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營建設(shè)期間的經(jīng)濟(jì)效益意義重大。
5、自動化技術(shù)在沖壓模具設(shè)計中的應(yīng)用要點
5.1構(gòu)建自動化管控系統(tǒng)
為充分發(fā)揮出自動化技術(shù)在沖壓模具設(shè)計行業(yè)中的應(yīng)用積極作用,還需要構(gòu)建起科學(xué)的技術(shù)框架,形成分布式控制子系統(tǒng)以及主體性控制系統(tǒng)。在主體控制系統(tǒng)運(yùn)行時,需要對控制系統(tǒng)中的最高管理權(quán)限進(jìn)行設(shè)定。各分系統(tǒng)運(yùn)行情況需要借助區(qū)域型設(shè)備、單臺設(shè)備運(yùn)行情況設(shè)定,以便從根本上提升不同系統(tǒng)運(yùn)行過程中的智能化控制水平。要求工作人員對沖壓模具加工產(chǎn)品的環(huán)節(jié)進(jìn)行重點管控,分析存在于工作系統(tǒng)運(yùn)行過程中的各類問題,制定出專項可行的解決方案。在主體系統(tǒng)運(yùn)行過程中,需要對相關(guān)參數(shù)數(shù)值進(jìn)行具體研究及分析,實際控制指令應(yīng)當(dāng)發(fā)送到各自區(qū)域控制系統(tǒng)內(nèi)。
5.2構(gòu)建自動化技術(shù)獲取系統(tǒng)
在數(shù)據(jù)獲取過程中,需要細(xì)致分析零件加工以及相關(guān)設(shè)備實際運(yùn)行情況,對系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行全程監(jiān)管,不斷完善機(jī)電生產(chǎn)全過程。部分生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)完成自動化機(jī)床的設(shè)置工作,不必建立額外信號獲取系統(tǒng)就可實現(xiàn)所有設(shè)備的安全保障工作。
在整體性控制系統(tǒng)運(yùn)行時,控制數(shù)據(jù)來源需要借助工作人員輸入信息。為確保系統(tǒng)運(yùn)行過程中的各類情況得到全程管控,還應(yīng)當(dāng)注重將子系統(tǒng)以及主控系統(tǒng)的數(shù)值精準(zhǔn)輸入在其中。
5.3構(gòu)建數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)
數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)運(yùn)行水平可直接影響到自動化技術(shù)應(yīng)用效果,為從根本上提升沖壓模具設(shè)計數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度,還應(yīng)當(dāng)分析數(shù)據(jù)內(nèi)容,明確沖壓模具設(shè)計工作開展期間的各類問題。數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)對比體系,可以對沖壓模具設(shè)計全過程的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,制定出專項可行的沖壓模具設(shè)計管控方案,確保自動化技術(shù)應(yīng)用全過程均能夠得到切實管控。在使用中樞處理系統(tǒng)時,可以通過構(gòu)建起沖壓模具信號模型管控加工參數(shù),對沖壓模具設(shè)計加工全過程進(jìn)行自主控制。
總結(jié):總而言之,為從根本上提升沖壓模具設(shè)計水平,還需要著重分析存在于沖壓模具設(shè)計環(huán)節(jié)的不足之處,借助自動化技術(shù)加強(qiáng)沖壓模具設(shè)計全過程監(jiān)管力度。著重構(gòu)建起一支具備高素質(zhì)的設(shè)計制造團(tuán)隊,不斷優(yōu)化現(xiàn)有自動化管控系統(tǒng),從根本上提升沖壓模具設(shè)計期間的參數(shù)利用率,確保沖壓模具設(shè)計水平能夠切實滿足社會發(fā)展新要求。
參考文獻(xiàn):
[1]許春龍.異形墊圈沖壓模具結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計[J].機(jī)械工程與自動化,2021(06):102-104.
[2]王雙柱.具有反拉伸特征的W型制件沖壓成形工藝方案[J].模具制造, 2021,21(09):8-11.
[3]鄔宗鵬,黃志甲,嚴(yán)鐘,鄒寧.墊片沖壓工藝與復(fù)合模具設(shè)計[J].機(jī)械研究與應(yīng)用,2021,34(04):69-71.
[4]劉焱森,辛憲秀,李立臣.噴霧式水道熱沖壓成形模具設(shè)計研究[J].新技術(shù)新工藝,2021(08):49-52.