模具要做好设计思路很关键

 

　　模具号称“产业之母”对整个国民经济发展起到主导作用，所以要重视发展模具产业是当今必不可视的工作，从目前国内外发展的水平看远远不如发达国家，固然进口大量国外的加工设备，例如（德国，日本的设备）固然有所改善。但对于一个企业来说，企业之间的竞争就是”技术“之争，但模具的技术在整个企业中也是很关键，模具直接影响产品的质量和生产的效率，建议各位重视模具的新技术，模具才是你们战场上真正的制胜敌人的武器。

　　这里只提供理论不提供实践的例子，谈谈几点设计的思想，对于出一个好的产品主要有这几点因素：（1）原材料（2）产品的优化设计（3）模具的优化设计（4）冲压的工艺。对于模具来说一副好的模具与一副差的模具相比较，有3-5的生产的效率 ，要制造一副好模具（生产效率高的模具）主要取决与这几点：

　　（1）模具的材料

　　（2）工艺方面

　　（3）计算机辅助系统

　　（4）新加工设备

　　（5）模具的设计与设计的思路，第5点为最重要，也是再关健。现提出几点模具设计的思想，其他几点不作先容。

　　A.最佳设计。

　　每一个产品都有好几种设计方案，但那种设计方案再适合这个产品，这需要设计师的丰富的实践的经验，一种好的设计方案，涉及到各方各面，考虑的因素也要全方面，例如材料的特性（各种不一样材质，模具设计方案都会有变化），产品的结构复杂程度，压力机的工艺参数，模具钢筛选，模具的牢固性，等等。

　　B.空间摸拟想象法

　　模具设计师，都有比凡人很强的空间想象能力（空间逻缉能力），也就是一个产品拿得手上，可以想出各种设计方案：拼合的关系，及各种工艺的公道化的编写等。要找出一种最佳设计，首先，应设计出多种设计的方案，进行对比和筛选。再确定一种比较公道的设计方案，接下来就用到摸拟想象法，在自己的大脑中模拟那种最佳设计方案，模拟在成型中，可能出现的不足之处（在电脑中也可以模拟），列出可能出现的题目，在重新设计中加以更正。可以减少不必要的浪费，缩短模具制造的时间，提高了生产效率，在设计中，没有考虑到很多因素，结果试模出来的产品毛病很多，也许经过好几十次的整改最终也要报废。不成功的设计，浪费很多时间和资源。

　　C.创新意识

　　作为设计师，都有不断的创新的意识，大胆提出自己的各种各样设计方案，不要束缚在以往某老师的思想下，先辈们有的设计思想可以留下，有的不适合的设计思想加以更改，技术是不断的向前发展和进化，一种新的技术是经过实践不断进化而来，实在要得到一种新的技术，要需要在生产实践中不断地探索，像那些模具专家模具的理论不是凭空想象的，也是从实践中得到经验，在设计创新中，在设计中要集合模具设计师们一起讨论和研究，一个人的力量是有限的。模具的设计是最关键的！ 一、冲压模具依构造可分为单工程模、复合模、连续模三大类。前两类需较多人力不符经济效益，连续模可大量生产效率高。同样，设计一套高速精密连续冲模，也要对你所生产的产品（包含所有用冲压加工出来的产品）。设计连续冲模需注意各模组之间的间距、零件加工精度、组立精度、配合精度与干涉问题，以达到连续模自动化大量生产的目的。

　　二、单元化设计概念：冲压模具整体构造可分成二大部分：共通部分、依制品而变动的部分。共通部分可加以标准化或规格化，依制品而变动的部分是难以规格化。

　　三、模板构成及规格：

　　1、模板构成

　　冲压模具之构成将依模具种类及构成及相异，有顺配置型构造与逆配置型构造二大类。前者是最常使用的构造，后者构造主要用於引伸成形模具或配合特殊模具。

　　四、模板设计：

　　连续模具之主要模板有冲头固定板、压料板、母模板等等，其构造设计依冲压制品之精度、生产数量、模具之加工设备与加工方法、模具之维护保养方式等有三种形式：整块式、轭式、镶入式。

　　连续冲模设计技术

　　五、单元化之设计：

　　1、模具对准单元

　　模具对准单元亦称为模具刃件之对合引导装置。为确实保持上模与下模之对准及缩短其准备时间，依制品精度及生产数量等条件要求，模具对准单元主要有下列五种：

　　（1）无导引型

　　（2）外导引型

　　（3）外导引与内导引并用型

　　（4）外导引与内导引并用型

　　（5）内导引型

　　2、导注及导套单元

　　模具之导引方式及配件有导注及导套单元之种类有两种：外导引型（模座型或称主导引），内导引型（或称辅助引）。另行配合精密模具之要求，使用外导引与内导引并用型之需求性高。

　　4、压料螺栓与弹簧单元

　　选择压料弹簧单元时最好考虑下列要点再决定之：

　　确保弹簧之自由长度及必要的压缩量

　　初期的弹簧压缩量 （预压缩量）或荷重之调整有无必要；

　　考量模具组立或维护保养之容易性；

　　考量与冲头或压料螺栓长度之关系；

　　考量安全性 （防止弹簧断裂时之飞出）。

　　5、导引销单元 （料条送料方向之定位）

　　（1）导引销单元：导引销之主要作用是连续冲压加工时得到正确的送料节距。冲压模具用导引单元有间接型 （导引销单独使用）及直接型 （导引销装设於冲头内部）两种形式。

　　（2）导引销之组装方式与冲孔冲头有相同 （装设於冲头固定板）。利用弹簧将其受制於冲头固定板。

　　（3）导引销另外装设於压料板之形式，由于要求导引销突出於压料板之量达到一定及防止模具上升时之容易带上被加工材料，压料板之刚性及导引形式有必要注意之。

　　（4）导引销单元有直接型，其装设於冲头内，主要用于外形冲切 （下料加工）或引伸工程之切边加工，其位置定位系利用制品之孔及引伸部内径。

　　6、导料单元

　　7、升料与顶料单元

　　8、固定销单

　　9、压料板单元

　　10、失误检出单元

　　11、废料切断单元

　　12、高度停止块单元

　　六、主要模具元件之设计：

　　1、标准部品及规格

　　模具用标准规格之选择方法最好考量下列事项：使用的规格内容不受限制时，最好采用最高层者；原则上采用标准数；模具标准部品无此尺寸时，采用最接近者再进行加工。

　　2、冲头之设计

　　冲头依其功能可大致分为三大部份：加工材料之刃部先端 （切刃部，其形状有不规则形、方形、圆形等）；与冲头固定板接触部 （固定部或柄部，其断面形状有不规则形、方形、圆形等）；刃部与柄部之连结部份 （中间部）。

　　3、冲头固定板之设计

　　冲头固定板之厚度与模具及荷重之大小有关系性，一般上为冲头长度之30~40%，还有冲头引导部长度宜高于冲头直径之1、5倍

　　4、导引销 （冲头）之设计

　　导引销 （冲头）之引导部直径与材料导引孔之间隙，其尺寸及突出压料板之量依材料之厚度而设计，导引销之先端形状大致分为两种：炮弹形、圆锥形 （推拔形）。

　　5、冲头侧压对策

　　冲压加工时冲头左右承受均等之荷重是最佳理想 （即侧压为零）状态，冲头承受侧向压力时将使上模与下模产生横方向之偏移，造成模具间隙之部份变大或变小 （间隙不均匀）及无法得到良好精度的冲压加工。

　　6、压料板设计

　　压料板之功能有剥离付著於冲头之材料及导引细小冲头之作用，依功能不同其设计内容有很大的不同。压料板之厚度及选用基准依制品设计有下列两种：可动式压料板、固定式压料板。

　　8、背压板设计

　　冲压加工时主要作用件 （冲头、压料板、母模）之後方将承受面压，当冲压力高於面压力时宜采用背压板。

　　审核编辑 ：李倩