摘 要：我国的机械制造业近年随着经济的不断发展获得了非常大的进步，并且在科学技术的推动下，各冲压模具企业都开始在模具设计和制造的过程中应用数字化技术，明显提升了冲压模具设计和制造的水平。本文主要分析了数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用，以期对我国机械制造业的进一步发展有一定促进作用。
关键词：数字化技术 冲压模具设计制造 应用
前 言
近年在航空制造业和汽车制造业的带动下，我国冲压模具一直保持着年均20%的增长速度，为经济建设提供了非常强大的动力。冲压模具的设计和制造对技术要求比较高，并且其质量和生产效率也都和设计制造有着密切关联，因此强化对现代科技的运用，通过数字化技术推动冲压模具设计制造的进一步发展是非常重要的。
一、数字化技术在冲压模具设计制造中的体现
（一）冲压成形CAE技术
这项技术指的是利用相关软件对冲压模具的设计和制造进行控制，从而提升冲压模具的精度和使用寿命。当前在冲压模具的设计制造中，常用的软件有AutoForm以及PAM-STAMP等，通过这些软件可以对冲压模具的材质、成型条件、规格等进行模拟，这样实际的设计和制造就会得到有效参考。
（二）模块快速设计系统
对冲压模具的结果设计要给予充分重视，并且在模具制造中应用技术系统。以此对模具的设计质量进行提升。当前在冲压模具的设计过程中通过利用CAD和CAM建立的设计系统形成了一体化的设计技术，单一软件的缺陷因此得到了有效控制[1]。比如CAD通常都在绘图中进行应用，在实际应用过程中，设计人员根据自身经验使用CAD对模具的造型进行绘制，但如果设计中存在不足，用CAD无法及时发现。因此应结合应用CAM技术建立设计系统，这样即可及时发现设计中的缺陷，从而为模具的设计质量提供保障。
二、数字化技术在冲压模具设计与制造中的作用
（一）对设计精度进行加强
传统的冲压模具设计对设计人员的经验依赖性非常大，比如在计算冲压件排样、冲裁力等方面都是通过人工就行的。过分依赖人工导致冲压模具的设计出现了很多不确定因素，很容易出现设计失误，进而严重影响最终的设计精度和质量。随着计算机技术的进步，数字技术被应用到了冲压模具的设计当中，人工带来的影响得到了有效避免。通过数字技术对冲压模具设计过程进行模拟，可以使设计的精度得到明显提升，并且还可以提升模具的技术含量和降低人工成本。另外应用数字技术，可以用参数对冲压模具的设计进行表示，明显加强了设计的便捷性，并且设计过程当中错误率明显降低。
（二）对加工效率进行提升
在冲压模具的制造过程中，运用数字技术使传统的冲压模具制造发生了革命性的变化。在传统的冲压模具制造中，所使用的方式为型面加工，不仅局限性比较大，而且效率和质量都等都难以的有效保证。在数字化技术的基础上，应用了三维数控加工的模具制造技术，模具的精度因此得到了极大提升，同时实际的模具产品也可以和设计保持一致。模具的三维模型中详细标注了模具各个细节的规格，在制造过程中，对这些数据进行准确控制即可保障模具的制造质量和精度，给模具制造工作人员提供了有效参考，也使模具造过程更加便捷。另外在数字三维模型当中不仅详细标注了刀具各个部分的规格，同时还标注了不同部位应使用的加工刀具，使用和适合的刀具对模具进行加工不仅可以避免刀具的浪费，而且还可以为刀具提供保护，降低了企业的模具加工成本。
（三）对装配损坏率进行控制
在模具的设计制造中，通常会使用四种装配方式，分别为互换装配、分组装配、修配、调整装配。在实际的设计制造中，可以按照一定顺序灵活运用这四种装配方式，这样模具的制造精度可得到有效提升，并且装配损坏率也可得到良好控制。这样不仅可以提升企业的装配水平，推动企业装备技术进一步向前发展，同时也可以帮助企业减少在模具设计制造过程中的成本，有助于企业更好的参与市场竞争。因此，在冲压模具设计与制造过程中应用数字化技术是非常重要的。
三、数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用
（一）在设计同步中的应用
在冲压模具的设计与制造过程中，若想令模具的设计和制造要求得到满足，就必须在全过程对先进的冲压工艺进行同步应用。在开发和设计冲压模具的过程中，相关人员要积极参与设计到生产的过程当中，从选择模具的制造工艺到具体的冲压技术，都需要在模具设计阶段依据模具冲压的物理规律来进行[2]。使用数字化模型可以对模具和相应材料之间的关系进行真实模拟，并且可在模具变形设计的全过程都应用计算机软件进行操作，对冲压模具进行设计时，非线性理论、各种计算机软硬件等都可以進行应用，这样模具产品的实际精度就可以准确预估，最终实现冲压模具质量和效率的双提升。
（二）在快速设计结构模块中的应用
使用数字化技术进行冲压模具的设计制造前，首先要对相应的要求进行了解，并结合模具冲压工作人员的经验和以往的模具结构数据去进行初步设计。设计模面过程中可以利用企业的机械件库对模具进行组装，在设计参数模块的过程中可使用模板对典型模块进行设计，同时利用数字化技术执行重复的设计工作。其中利用模板对典型的结构进行设计，建立在模块化思想基础上，也就是分类总结不同的冲压模具模块，然后结合数字技术对具体过程进行控制，这样可使设计模板具备智能化功能，进而为模具的建模工作提供便利。用数字化技术执行重复的工作指的是在模具设计过程中有很多重复性工作，而利用数字化技术的相关指令即可对这些工作进行反复模拟，进而实现冲压模具设计和制造的自动化和智能化，有效提升设计效率。
结束语
综上所述，科学技术在不断进步，在冲压模具的设计制造过程中，通过应用数字化技术可明显提升模具质量和精度，进而推动机械制造业更好的向前发展，为我国经济建设提供更强大的动力。
参考文献
[1] 李国兵，杨红娟.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用与探究[J].现代制造技术与装备，2018，29（11）：46-47.
[2] 王昌福.浅谈数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用[J].南方农机，2018，49（09）：207-208.
推荐访问： 数字化 冲压 模具设计 制造 分析
