数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用

滕建兴

摘 要： 科学技术不断发展、变革，数字化技术成为制造生产领域不可或缺的组成部分，在社会生产生活中占据重要地位，为产业结构改革升级做出了巨大的贡献。在冲压模具设计与制造中应用数字化技术，通过构建数字化管理体系，可以实现数据信息的高效管理，保证数据信息精准可靠，为管理和决策提供支持，提升产品质量。本文就数字化技术优势展开分析，把握技术要点，具体应用到冲压模具制造产业中，推动我国生产制造行业发展。

关键词： 冲压模具;设计与制造;数字化技术;管理体系

【中图分类号】TG385.2     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）01-0219-01

市场经济迅猛发展，相应的科技也在不断推陈出新，我国的制造业呈现良好的发展前景。冲压模具设计与制造作为机械制造领域重要内容，传统技术的自动化和智能化水平不高，会出现不同程度的资源浪费，产品质量下降。而数字化技术的应用，提升技术水平，对生产全过程监管控制，及时发现潜在不足，保证产品质量，提升冲压模具设计与制造水平，为产业智能化、自动化升级发展具有积极作用。

1 数字化技术的应用优势

其一，提升设计精度。在把握数字化技术操作要点同时应用到实处，一个突出优势则是提升设计精度，减少人员误差。以往的冲压模具设计，更多的凭借工作人员自身长期以来积累的经验教训开展工作，容易存在人为操作误差，如果工作疏忽，则会影响到冲压模具质量，带来资源损耗和成本增加。而数字化技术的应用，大大弥补了传统工艺的缺陷，加之仿真模拟技术的发展，冲压模具原本繁琐的生产流程逐渐精简化，大大提升了设计精度[1]。同时，依托于计算机辅助模具设计和生产，调整设计参数，操作便捷和简单，最大程度上降低错误几率，生产高质量的产品。

其二，加快加工效率。应用数字化技术可以优化生产流程，优化传统加工方式，改善技术不足，充分匹配现代制造业需求。依托于数字化精度，模具结构三维数控加工，与加工标准需求匹配，大大提升模具加工精度[2]。同时，还可以细分模具各部分加工精度，优化加工环节，减少工作量，避免不必要的工作。刀具使用，契合企业模具设计精度要求来灵活选择，满足实际需求同时，减少加工成本，提升加工质量。

其三，减少装配损坏可能性。在冲压模具制造装配阶段，具体装配方法有互换法、修配法、调整法以及分组法几种，不同方法适用情况不同，优势也不尽相同。在模具制造中，按照特定顺序选择合适的装配方式，是降低成本和损坏率，加快进度和提升精度的关键所在。

2 数字化技术在设计与制造冲压模具中的具体表现

2.1 冲压成型CAE技术

此项技术的应用，遵循冲压模具生产的规律和要求，计算输出模具和板料的关系，观察板料成型过程。为了做好这一环节工作，可以选择市场上常见的软件，如Auto-Form/PAM STAMP，可以观察和分析各项数据信息，了解板料厚度、流动性是等数据，及时发现其中的不合格参数[3]。此种功能可以分析预推出冲压模具信息，缩短设计和制造时间，实现冲压模具功能精准评估。

2.2 高速加工技术

此项技术的应用，在配套软硬件支持下，冲压模具设计和制作时间可以明显缩短。并且根据生产规格合理规划刀具，确保后续制造生产流程可靠、安全、快速。

2.3 快速设计技术

此项技术可以大大缩短模具制造周期，在现代化信息技术支持下构建数据库，将数据参数录入到系统中[4]。通过建立数据库，便于后续数据信息利用，提升设计效率和精度同时，设计时间随之缩短。

2.4 数字化装配技术

通过在线测量软件，记录分析数据基础上，对比上下模座导向与导柱精度，如果有误差出现，可以借助数字化装配技术优化改进，确保误差在控制范围内，促使数字化技术充分发挥。

3 数字化技术在设计与制造冲压模具的实施

3.1 建立数字化管理体系

数字化技术在实际工作中应用实施，首先需要把握数字化技术要点建立数字化管理体系，优化各个环节。通过对设计和制造的传统流程优化改进，实现数据信息共建共享，为现代企业形成专门的制造技术，提升核心竞争力[5]。

3.2 加强项目管理

冲压模具设计与制造水平高低，一个重要影响因素则是项目管理，基于在数字化技术支持下创建契合企业生产情况的项目管理平台，可以实现多个技术环节实时监控分析，具有订单管理、生产制造和物资追踪等功能，实现设计和制造流程一体化，提升项目管理效率的同时，缩短工作周期。

3.3 加强数据管理

基于数字化技术建立配套管理体系和数据管理体系，记录和分析冲压模具设计与制造中的数据信息，通过特定程序来挖掘数據潜在的问题和价值。数据库和结构库作为数据管理重要内容，发挥数字化技术集中统一保管数据信息，大大提升数据管理工作效率。

3.4 加强经验管理

在经验管理中，通过数字化技术可以实现数据收集和存储，包括设计方案、冲压模具参数和制造工艺等信息，构建数据资料库。通过数据资料库，可以为后续的冲压模具设计与制造提供可靠数据依据，提升数据信息利用效率。这样在后续相关工作开展中，结合需要从中调取数据信息，打造高质量的冲压模具。同时，数据管理中，通过互联网可以将结构库和数据库的数据信息同步保存，提升数据信息利用效率的同时，保证冲压模具设计与制造工作协调一致。

结论：综上所述，在冲压模具设计与制造中，数字化技术的应用可以发挥先进技术优势，构建数字化管理体系和数据库，并将数据信息整理和保管，协调冲压模具设计与制造工作开展，减少人为误差，打造高质量的冲压模具，对于提升企业生产效率和效益具有重要作用。

参考文献

[1] 潘露.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用研究[J].现代制造技术与装备，2019（08）：108-109.

[2] 沈小强，成立.基于技能竞赛导向的模具专业课程改革探析——冲压模具设计与制造方向[J].轻工科技，2018，34（09）：168-169.

[3] 陶李.冲压模具设计和制造中的数字化技术应用研究[J].山东工业技术，2017（12）：11.

[4] 刘宏斌.基于数字化工厂的一汽模具制造公司发展战略研究[D].吉林大学，2016.

[5] 杨汉，刘安明，祝云.数字化技术在冲压模具设计与制造中的应用[J].航空制造技术，2013（10）：48-51.