关键词：冲压模具；设计制造；数字化技术；应用
引言
自我国经历了改革开放这一重要历史时期以来，科学技术的发展速度也日益加快，极大程度的促进了各个领域的发展。在我国汽车工业及航空制造业等领域中，机械制造业的发展也已形成较大规模，尤其是冲压模具设计与制造方面，其每年都以20%的幅度逐年增长。冲压模具作为我国重要的技术密集型产品之一，其设计水平与制造质量的提高与数字化技术的应用有着紧密的联系，数字化技术在冲压模具设计与制造中的发展与应用，为模具制造工业贡献了巨大的力量。为此，在以后的冲压模具设计与制造中，更应将数字化技术作为一项核心内容来不断研发、推广与应用。
一、冲压模具设计与制造过程中应用的数字化技术介绍
在冲压模具设计与制造过程中，应将数字化技术贯穿于整个过程，以自动化、精确化为发展目标来不断提高冲压模具设计与制造水平，以确保冲压模具得以高效开发。在各个环节中，应通过数字化技术的应用来进行精确控制，这样才能使冲压模具更好的满足人们的使用需求。在冲压模具设计与制造过程中，有几大数字化技术属于其关键技术：其一是CAE技术，其在冲压模具成型中有着重要应用，CAE技术是通过计算机软件来进行成形的，该技术能够使模具制造更加精确，使冲压模具的使用周期得以明显提高。比如AutoForm/PAM-STAMP软件，该软件借助于计算机的强大分析能力来对机械材料的厚度、物理特性、流动性等进行模拟分析，以便于更好的设计出科学的模具成形工艺，进而使模具在冲压过程中进行精准形变。其二是模块化设计技术，其主要是以冲压CAD/CADM一体化技术的应用，并通过模块化的设计方法来对冲压模具进行设计与制造，进而使单一软件的应用不足得到有效弥补。
二、数字化技术在冲压模具设计与制造过程中的应用优势
（一）数字化装配方面的应用优势
通常来说，在冲压模具的装配环节中，主要采用分组装配法、调整装配法、互换装配法及修配装配法这四种方法来对冲压模具进行装配的，通过将上述四种装配方法依据相应的顺序来进行应用，能够使模具的设计变得更加合理，进而使冲压模具的精加工变得更加准确，同时也在很大程度上降低了装配时对模具标准件的损耗。
（二）数字化仿真方面的应用优势
在以往的冲压模具设计与制造过程中，由于受到循环加载因素的影响，会使钢材发生明显的包辛格效应，进而导致冲压模具的制造质量下降。而通过数字化技术的应用来对其进行仿真模拟，则能使冲压模具的设计现象得到彻底改变，利用计算机仿真模拟软件来对相应的参数进行设计，然后对其进行仿真模拟，能够快速预测出该设计方案的合理性，通过对这些参数进行调整，直到仿真结果满意为止，然后再进行冲压模具的制造，这样能够极大程度的提高模具精度。
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（三）数字化编程方面的应用优势
数字化技术在编程方面也有着巨大的应用优势，现阶段，在数字化技术的帮助下，使以往冲压模具从原有的型面加工进一步扩展至结构面加工，并从原有的中低速加工转变成高速加工，这些转变使工件的加工质量得到了极大提高，试模量也大幅降低，模具制造水平相比于以往有了巨大的提升。可以说，通过数字化技术来对各种电子元件进行编程，能够使冲压模具的设计与制造在计算机应用程序的控制下实现了电子化、精细化、规模化、低成本化的设计与制造。
三、数字化技术在冲压模具设计与制造过程中的应用途径
（一）在模具设计中的应用
在冲压模具的开发过程中，冲压工艺是贯穿于整个过程的，这样才能使冲压模具的开发达到具体的使用要求。而在此过程中，必须要由设计人员进行全程参与，无论是在模具生产方案的制定，还是模具的制造，都要严格按照冲压成型过程中所具备的物理规律来执行，同时，还要借助于数字化技术来对板材和模具之间的关系进行模拟呈现，同时利用计算机来对模具变形进行设计，并应用有限元法、非线性理论等方法，在计算机软硬件的支撑下来实现对模具产品设计与制造的精确预算，使冲压模具的设计与制造变得更加高效。
（二）在模块结构化设计中的应用
在数字化技术应用中，应首先明确模具的具体冲压标准，并根据模具的实际生产条件及积累的设计经验，采用模具结构库来对模具进行初步设计，然后再对模具的模面进行设计，在此过程中，需要对模具结构库中的构件进行调用，通过对这些标准构件进行组装，从而使其装配为一套完整模具。在参数化模块应用中，利用模块化设计方式来对冲压模具的结构进行类别划分，然后通过数字化技术的应用来对模具中的设计参数进行设置，以此制作成相应的智能化模板，并通过二次开发工具与智能化模板的结合应用来实现对冲压模具的模块结构化开发，进而使冲压模具的设计水平得以显著提高，实现了对冲压模具的自动化、智能化控制。
（三）在信息系统中的应用
在对冲压模具进行设计时，需要在其设计与制造的各个环节中充分应用数字化技术，比如，可通过数字化技术来进行绘图设计、模具制造、自动化管理、参数分析和冲压模具的检测工作等，通过对信息系统进行应用来确保产品信息的高度共享，进而使模具中的各类信息在冲压模具设计与制造中得以被充分利用，进而使模具设计与制造工作量得到显著降低。
结语
总而言之，科学技术水平的提高进一步带动了冲压模具的发展，使其从原有的机械模具制造方式向着机械自动化制造方向转变，而数字化技术在其中的应用，无疑起到了至关重要的作用，其为冲压模具设计与制造水平的提高做出了卓越贡献，并极大推动了冲压模具行业的快速发展。
参考文献：
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[3]钟君臣.数字化技术在轮胎模具设计制造中的应用解析[J].中国高新技术企业,2016(22):43-44.
作者简介：
曾平平（1975—），男，汉族，湖南衡阳市人，湖南师范大学本科，就职湖南工贸技师学院，讲师，研究方向：模具设计与制造
论文作者:曾平平
论文发表刊物:《科技新时代》2018年3期
论文发表时间:2018/6/6
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