冷冲压金属模具设计探究

冷冲压金属模具设计探究
摘要：现阶段，随着我国社会经济水平的持续发展，为制造业带来了非常大的发展契机，在市场经济的推动作用下，近几年我国制造业水平取得了突破性的进展，在国际市场当中占据了一定的领先地位。冷冲压金属模具是制造业发展过程中的重要基础性材料之一。其设计生产水平对制造业的长效发展能够产生非常显著的影响。因此，相关设计单位及工作人员要全面细致的掌握冷冲压金属模具的设计要点，从技术和监管层面同时入手，严格把控冷冲压金属墨迹的性能和质量。本文当中笔者将结合冷冲压金属模具的具体设计情况，通过相关技术原理，对冷冲压金属模具的设计工作进行详细的论述分析。
关键词：冷冲压金属模具；设计工作；要点
引言
模具是制造业当中非常重要的基础性工具，是决定产品质量的核心所在。尤其在现阶段批量化、智能化生产的背景下，模具在生产活动当中的作用越来越突出，通过冷冲压金属模具的应用，能够全面提升企业的生产效率，降低在生产活动当中所消耗的成本，使产品的质量得到实质性的提升。从运作原理上来看，冷冲压金属模具通过冲压设备，将金属材料进行冲载分享处理，进而完成变形作业，得到产品生产的模具。这种模具具有稳定性强、使用效率高、力学性能稳定，成本低廉的特点，经过近几年来的实践发展，在生产制造领域当中得到了非常广泛的应用。从冷冲压金属模具的发展形式上来看，目前我国冷冲压金属模具设计制造领域依然存在着一定的粗放化现象，如何提升冷冲压金属模具的设计制造水平，是相关部门及研究人员所要去关注的重点问题。
二、冷冲压金属模具的设计要点分析
1.设计工艺需要考量模具的类型和使用性能，同时还要重点把握模具在什么环境下使用，以及模具的生产数量等，根据这些信息对冷冲压金属模具的工艺情况进行系统化的分析。在设计工艺的运用上，设计工作人员要对冷冲压金属模具的结构进行考量，保证冷冲压金属模具具备必要的使用性能。在成型工艺设计方面，设计工作人员要对金属模具的尺寸进行精确的设计，明确金属模具弯曲部位的精确程度，参照这些具体的参数来看展成型工艺的图纸设计工作[2]。在工艺设计方面，设计工作人员要保证金属模具能够满足实际的生产需要，同时还要考虑模具的生产批量，一般来说，级进型冷冲压金属模具和复合型冷冲压金属模具由于生产工序比较复杂，成本耗费相对较高，适用于大规模的制造生产，而镁合金冷冲压模具的制造工艺相对来说比较简单，成本耗费较低，比较适用于小规模的生产活动，设计工作人员需要根据具体的生产情况，选择合理的设计工艺，使冷冲压金属模具能够发挥其最大的效用。
一、冷冲压金属模具的设计原则
从细化角度上来看，冷冲压金属模具的设计工作需要遵循以下几个设计原则，第一个是设计工作的灵活性，由于冷冲压金属模具需要承担大量的生产任务，因此相关设计人员在设计工作中要重点保障冷冲压模具的精确程度和使用寿命，并且还要整合冷冲压金属模具在不同环境下的使用特性。根据不同的性能要求对模具的设计方案进行灵活的调整，使冷冲压金属模具能够充分发挥其在生产制造工作当中的利导效果，保障生产工作在一个良好的轨迹上[1]；第二个是设计工作的科学性，在设计工作中，相关工作人员要注重对先进技术的应用，通过科学的设计管理理念和强大的技术保障，对冷冲压金属模具的设计工作进行全方位的监督和控制；第三个是设计工作的全面性，设计人员需要对冷冲压金属模具的设计内容进行综合性的考量，对设计工作当中的每一个细节进行优化，使每一项设计环节都能够在效率和质量上有所保证，从根源上提升冷冲压金属模具的性能；第四个是设计方案的可行性，设计人员在制定模具的设计方案时，需要对设计方案进行系统化的可行性研究，及时纠正设计方案当中不合理的地方，使设计理念能够在制造工作当中得以顺利应用。
2.材料设计要点
材料设计工作是冷冲压金属模具设计工作当中比较复杂的环节，设计工作人员需要从细节入手，对设计材料进行反复性的综合分析，第一时间找出材料设计方面的不足之处，使冷冲压金属模具最大限度的符合相关设计要求。从具体操作来看，设计工作人员在材料设计环节当中要对金属模具的搭边量进行全方位细致化的控制，优化金属模具的整体结构，使设计过程中材料的利用率达到最佳[3]。另外，工作人员还需要综合把握材料设计过程中的各种因素，使设计工作更加具有针对性，从根源上优化金属模具的实际使用效果。
3.设备设计要点
在冷冲压金属模具的设备设计工作当中，压力机的设计是其中最为关键的部分。压力机设备要与冷冲压金属模具在运行方面具有强大的契合性，进而保障生产制造工作的效率和质量。一般情况下，常用的压力机有三种，分别是摩擦式压力机、液压式压力机以及曲柄式压力机，这三种压力机各有其不同的运行特性，因此在设备设计的过程中，设计工作人员要对压力机的运行特性以及金属模具的使用特性进行详细的对比分析，保证设计工作的科学化、合理化。在压力机设备设计工作中，工作人员首先要考虑压力机的安全性能，防止压力机出现过载运行的状况，当压力机处于过载运行的状态时，不仅会造成压力机设备的损坏，同时还会引发严重的安全事故，对生产现场造成严重的危害。同时工作人员还需要注意到的是，冷冲压金属模具的压力中心与压力机的压力中心处于重合的状态，如果二者之间重心发生偏离的话，很容易造成模具和压力机设备的磨损，进而导致产品的生产质量比较差。如果压力机长时间在重心偏离的状态下运行的话，机械设备和模具会受到严重的磨损。鉴于上述情况，设计人员在进行冷冲压金属模具的设备设计工作当中，要保证设备设计方案的精细化，重点关注压力重心的问题，使二者之间的运转呈现系统化的状态。
4.技术设计要点
冷冲压金属模具当中技术的运用情况是模具生产制造质量的决定性环节，设计工作人员在该环节的设计工作中要重视对新技术的应用，进而在设计的过程中不断对金属模具进行优化，为生产制造作业当中的效率提升打下坚实的基础。近年来在不断的实践过程中，冷冲压金属模具的生产已经由传统的冲裁件断面向精密冲裁的方向发展[4]。通过精密冲裁技术的应用，能够有效提升零部件表面的光洁程度，从根源上提升零件的精确度。随着技术水平的不断发展，精密冲裁技术在冷冲压金属模具生产当中的应用越来越广泛，传统的切削加工工作将会被精密冲裁完全取代，成为未来冷加工金属模具设计的重要趋向。