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摘要：對數字化技術在沖壓模具設計與制造中的具體應用進行了闡述，分析了數字化技術在沖壓模具設計與制造中的應用效果，對于促進沖壓模具設計與制造水平的提升具有重要意義。
關鍵詞：數字化技術；沖壓模具；CAD
0引言
數字化技術能夠借助相關設備對各種信息進行轉化，使信息能夠被計算機識別，進而實現信息加工、存儲、傳送、還原等。近年來，在沖壓模具設計與制造中，數字化技術得到了越來越廣泛的應用，使得沖壓模具的整體質量獲得大幅提升。由此可見，數字化技術具有顯著的應用優勢。
1數字化技術在沖壓模具設計與制造中的具體應用
沖壓是一種憑借壓力機產生的壓力和模具，對各種原材料施加外力，使其產生塑性變形而獲得所需形狀、尺寸的工件的加工方法。除壓力機之外，模具是沖壓過程中最為重要的組成部分，其質量優劣直接關系到工件的整體質量。沖壓模具是一類較為特殊的工藝裝備，其形式相對較多，截至目前，并沒有任何一種沖壓模具能夠適用于所有的沖壓生產，換言之，生產不同的沖壓產品需要不同的沖壓模具，由此推動了沖壓模具設計與制造技術的發展。
1.1計算機輔助設計技術。計算機輔助設計簡稱CAD，這是一項較為先進的數字化技術，它在沖壓模具開發過程中的應用，使模具產品從初步設計到后續的工藝分析，直至最后的模具制造達成高度統一，不但大幅提升了設計效率，而且使模具的整體質量得到保障。應用CAD技術得到的最終模具產品，能夠按照實際的生產需要在相對較短的時間內進行更改。在沖壓模具設計開發的整個周期內，CAD技術可以貫穿始終，即便在最后的加工、裝配等制造環節中，CAD技術仍然具有指導作用，給沖壓模具的設計制造提供了可靠的數據支撐。在沖壓模具開發階段，CAD技術的重要性逐步凸顯，現已成為不可或缺的技術之一，尤其是隨著CAD、CAE、CAM技術的進一步完善，其在沖壓模具設計與制造的各個環節中的作用越來越大，如模具結構設計、模具表面處理、模具加工、裝配等。CAD、CAE、CAM技術給復雜產品的設計提供了合理可行的沖壓方案，使得各種結構復雜的產品能夠在質量合格的前提下快速生產。不僅如此，在有限元軟件、非線性理論等的支持下[1]，依托強大的計算機硬件，CAD技術在沖壓模具中的應用優勢逐步顯現，模具與沖壓生產之間的結合變得更加緊密。實際生產中的沖壓模具問題，通過逆向技術的運用，能夠直接反映到模具的CAD模型中，設計人員可對圖紙進行優化，消除模具問題，確保沖壓產品的質量。
1.2模塊化設計技術。對于沖壓模具而言，其主體結構是整個設計環節中的重點部分，若是模具本身的結構存在缺陷，則會直接影響沖壓產品的質量，所以確保沖壓模具結構設計的合理性顯得尤為重要。CAD技術雖然能夠在沖壓模具的結構設計中起到一定的輔助作用，但由于其中涉及一些較為復雜的操作，對設計人員的經驗要求較高，不但會導致設計周期延長，而且可能造成沖壓模具的設計質量下降。對此，可以應用高端的計算機造型軟件，如PROE、UG等，以參數化模塊導入的方式，將沖壓模具結構中的標準件全部列入數據系統中，包括導板、導柱、沖頭等，以便設計過程中可以隨時調用參數，整個設計過程具備模塊化特點。在實操中，可根據產品需求，在設計前對沖壓模具的結構參數進行快速導入，根據這部分數據生成模板，不但能夠大幅減少后續工作量，還能進一步提升產品的設計精度。參數化編程方式的運用，能夠使沖壓模具的加工質量達到標準化要求，模具結構更加穩定、可靠[2]。
1.3數字化裝配技術。目前，在沖壓模具制造中，較為常用的裝配方法有以下幾種：互換法、分組法、修配法、調整法。以往的沖壓模具通過加工中心進行加工，然后以分組法在現場進行裝配，操作人員以零件裝配圖（2D）作為參考，對零件進行分類，隨后按照先裝導板、后裝導柱的順序，對模具底座及其他零件進行裝配，最后進行精加合模，這樣一個沖壓模具就裝配完成了。在實際裝配中發現，這種做法存在一定的缺陷，即精加完畢后，缺少導柱精度及導滑面位置的準確性檢查環節，直接合模導致偏差增加，從而使導板受拉損傷，標準件也會隨之損壞。數字化裝配技術在沖壓模具加工制造過程中的應用，使上述問題得到有效解決。當沖壓模具精加工序完成后，可通過OMV（在線測量）獲得的結果，在軟件中進行統計對比，若是發現模具存在偏差，便可及時進行糾偏[3]。國外一些發達國家在對沖壓模具進行制造時，采用的是修配法，即在模具裝配的過程中，直接將指定零件上的修配量修去，從而使制造出來的模具達到裝配精度的要求。結合測量所得的數據，人員可對導板進行直接配模，或確保其他零件的導向間隙符合要求，這樣合模裝配后，能夠保障模具的質量。
2數字化技術在沖壓模具設計與制造中的應用效果
在沖壓模具設計與制造過程中，對先進的數字化技術進行合理應用已經成為一種必然的發展趨勢，并產生了顯著的應用效果。
2.1沖壓模具的設計精度得到提升。數字化技術的應用，使沖壓模具的設計精度得到進一步提升，模具質量得到可靠保障，生產出來的產品質量隨之提高。以計算機為載體的模擬仿真技術，能夠使沖壓模具的設計制造過程得以簡化，設計出來的模具結構更加合理，模具制造成本隨之顯著降低，有助于促進沖壓生產效益的提升。CAD技術的應用，使模具設計的差錯率有所降低，設計精度、產品質量都得到提升，數字化技術的應用效果得以顯現[4]。
2.2加工效率得到顯著提高。數字化技術在沖壓模具設計與制造中的應用，是對傳統方式的改進和突破，隨著各種先進數字化技術的融入，模具加工效率得到顯著提升。三維數控加工技術的應用，能夠使模具的加工精度得到提升，從而使模具的本體與設計模型達到高度一致，由此使得模具的加工準確性得到顯著提升，加工中一些不必要的過程得以簡化，工作量隨之減少，加工效率大幅度提升。
2.3模具裝配損壞率降低。沖壓模具設計是為后續制造提供可靠依據，在設計合理的情況下，裝配成為影響模具質量的關鍵環節之一[5]。以往的沖壓模具裝配損壞率相對較高，而應用數字化技術后，由于各方面精度的提升，裝配損壞率大幅度降低，報廢模具的數量顯著減少，這為企業帶來了巨大的經濟效益。
3結語
綜上所述，沖壓模具設計與制造是一項較為復雜且系統的工作，為確保沖壓模具的精度和質量達到規定要求，并且縮短設計制造周期，提高作業效率，應合理應用先進的數字化技術。未來，相關人員要加大對數字化技術的研究力度，加快開發新技術，從而為沖壓模具的設計與制造提供更好的服務。
［參考文獻］
[1]劉波.基于智能制造的定位卡圈沖壓模具設計[J].模具技術，2020（5）：33-37.
[2]蘇志偉.基于JSTAMP和Solidworks的前輪罩沖壓模具設計[J].中國機械，2019（1）：14-15.
[3]金吉光.基于數字化沖壓件快速設計的模具設計制造[J].鍛造與沖壓，2020（2）：46-48.
[4]樊偉.淺談工業機器人的沖壓模具自動化生產線設計[J].重慶工貿職業技術學院學報，2019（4）：49-50.
[5]謝江懷.基于Dynaform的防撞橫梁沖壓工藝開發與模具設計研究[J].內燃機與配件，2019（13）：140-141.
作者:梁遠君 單位:廣西玉林農業學校
