冲压模具设计中机械运动的应用

    摘 要：在冲压过程中，机械运动贯穿始终。各种冲压工艺的实现都有其基本运动机理，
这种运动是与模具密切相关的，各种模具的结构设计和力学设计最终都是为了满足其能够
实现特定运动的要求。设计的模具能否严格完成实现冲压工艺所需的运动，直接影响到冲压
件的品质，所以在模具设计中应对机械运动进行控制。同时为了达到产品形状尺寸的要求，
不能够拘泥或局限于各种工艺基本运动模式中，而应不断发展和创新，在模具设计中对机
械运动灵活运用。摘要：在冲压过程中，机械运动贯穿始终。各种冲压工艺的实现都有其基
本运动机理，这种运动是与模具密切相关的，各种模具的结构设计和力学设计最终都是为
了满足其能够实现特定运动的要求。设计的模具能否严格完成实现冲压工艺所需的运动，直
接影响到冲压件的品质，所以在模具设计中应对机械运动进行控制。同时为了达到产品形状
尺寸的要求，不能够拘泥或局限于各种工艺基本运动模式中，而应不断发展和创新，在模
具设计中对机械运动灵活运用。

 

　　关键词：冲压模具设计

 机械运动 控制 灵活运用 

　　

 

　　

1.引言 

　　本论文是以冲压工艺学基本理论为依据，通过对各种冲压工艺基本运动的分析，提出
了对冲压模具设计的要求。首先阐述冲压过程中，机械运动的基本概念，然后逐项分析了冲
裁、弯曲、拉深工艺的基本运动机理，指出模具设计中应着重控制到的内容，并介绍了在模
具设计中对机械运动灵活运用的方法和一些实例。最后总结了根据具体情况进行产品工艺运
动分析的方法，并强调在模具设计中，对机械运动的控制和灵活运用对提高设计水平和保
证冲压件品质的重要意义。

 

　　

2.冲压过程中机械运动的概述 中国塑料模具网 

　　冷冲压就是将各种不同规格的板料或坯料，利用模具和冲压设备（压力机，又名冲
床）对其施加压力，使之产生变形或分离，获得一定形状、尺寸和性能的零件。一般生产都
是采用立式冲床，因而决定了冲压过程的主运动是上下运动，另外，还有模具与板料和模
具中各结构件之间的各种相互运动。

 

　　机械运动可分为滑动、转动和滚动等三种基本运动形式，在冲压过程中都存在，但是各
种运动形式的特点不同，对冲压的影响也各不相同。

 

　　既然冲压过程存在如此多样的运动，在冲压模具设计中就应该对各种运动进行严格控
制，以达到模具设计的要求；同时，在设计中还应当根据具体情况，灵活运用各种机械运
动，以达到产品的要求。

 

　　冲压过程的主运动是上下运动，但是在模具中设计斜楔结构、转销结构、滚轴结构和旋
切结构等，可以相应把主运动转化为水平运动、模具中的转动和模具中的滚动。在模具设计
中这些特殊结构是比较复杂和困难，成本也较高，但是为了达到产品的形状、尺寸要求，却
不失为一种有效的解决方法。

 

　　

3.冲裁模具中机械运动的控制和运用 

　　冲裁工艺的基本运动是卸料板先与板料接触并压牢，凸模下降至与板料接触并继续下
降进入凹模，凸、凹模及板料产生相对运动导致板料分离，然后凸、凹模分开，卸料板把工
件或废料从凸模上推落，完成冲裁运动。卸料板的运动是非常关键的，为了保证冲裁的质量，
必须控制卸料板的运动，一定要让它先于凸模与板料接触，并且压料力要足够，否则冲裁
件切断面质量差，尺寸精度低，平面度不良，甚至模具寿命减少。

 

　　按通常的方法设计落料冲孔模具，往往冲压后工件与废料边难以分开。在不影响工件质
量的前提下，可以采用在凸凹模卸料板上增加一些凸出的限位块，以使落料冲孔运动完成