传统冲模的设计还是有相当大的难度,因为需要人工手绘,同时铸模比较复杂, 如果有比较大的冲压件,那么模具就相当庞大,一旦模具存在问题,即使是小问题, 也很有可能导致模具报废,这必然是很大的损失。在现代通过 CAD/CAM 软件,3D 建模软件,仿真模拟软件协同使用,可以极其逼真的构建出所需的模具,然后模拟在 所用加工工艺下产品的生产,从中可以发现一些模具存在的问题以便对模具结构进行 修改。毫无疑问,这些计算机技术对于模具行业的发展起到了颠覆性的作用,与此同 时,这与计算机技术的发展紧密相连,这意味着模具技术会与计算机技术一样飞速发 展,在这样的背景下,模具行业的前途一片光明。
1。2 模具的发展历史
根据历史资料所记录,模具技术的应用最早发现于氏族社会时期,那时候的人们 用石块或者泥坯来铸造陶器与青铜器,由于模具技术的有效运用,当时出现了鼎盛的 代表当时最高生产水平的青铜时代。之后很快出现了铁器,模具的发展进一步得到促 进,从古代铸造钱币中已经出现了现代大批量生产的影子,这也就是模具的意义:统 一标准,快速生产。显然,古代的模具技术是粗糙的,精度、强度都十分的差,但是 古人对于模具的思想是一直流传了下来,成为了现代模具发展的核心思路。现在的模 具制造业,模具原料早已从之前的石头与泥土变成了如今各种各样具有高强度、具有 各种特殊性能的材料。还有一个最大的区别,现在的模具工程师不在出入于炎热的金 属加工车间,他们只需要坐在电脑前,通过专业的 CAD/CAM 与 3D 建模软件进行设 计,之后再进行仿真模拟,就可以把一套模具从设计到制作再到实际加工的完整过程 在计算机中完全展示出来。计算机建模不仅速度快,同时在试验过程中由于不需要实 际出模,避免了不良品的损失,所有有效的节约了设计成本,毫无疑问,计算机建模 是当今模具技术领域中当之无愧的核心。
由于在近代闭关锁国的坑害,使中国当时的模具技术远远落后于世界列强,要知 道当时欧美模具的发展几乎可以用飞速来形容,也正是因为这个原因,导致如今我国 模具与世界一流之间仍然存在很大差距,不过值得庆幸的是,这之间的差距一直是在 不断缩小的。模具行业在工业中是属于基石般的存在,一切大批量生产要以模具为基 础,所以模具行业需要为此更加的创新进步,不断发展。
1。3 多工位级进模的发展
1。3。1 多工位级进模具的介绍
模具工业是一个国家国民经济的基础产业,模具大体上可分为两大类:一种是金 属材料制件成形模具,比如冲压模具、锻造模具等;一种是非金属材料制件成形模具, 比如塑料注塑模具等。如果按模具结构可分为单工序模具、多工位级进模具和复合模 具,也可以按工艺性质分为落料模、拉深模、弯曲模、冲孔模等。
一个冲压件,如用使用简单的模具冲压,一般而言,每一个冲压工艺,如冲孔、
落料、弯曲、拉深等,就需要一副模具。这对于一个形状比较复杂和外形尺寸比较大 的冲压件来说,它需要几副模具才能完成。因此这种单工序模具的生产效率,和其他 模具来比说仍是较低的。对于大量批料生产的成型零件,用单工序模具进行生产是非 常不适合的。就需要用到多工位级进模具进行生产。
多工位级进模是一种冷冲压模。这种多工位级进模具又称跳步、连续模[2],它是 在模具中,根据零件的加工过程分为若干个相等距离的工位,然后在每个工位设置一 定的冲压工艺,完成冲压件的其中一个部位的加工。被加工的条料在进给距离机构控 制下送进,严格控制条料步距的精度,根据成型工艺的顺序,一个工位接一个工位的 被冲压后,最后得到一个完整的冲压件或者半成品。这样,一个外形复杂的冲压件, 只需要一副多工位级进模就可以完成。在多工位级进模中,可连续完成冲孔、落料、 拉深、弯曲、等工序。一般而言,再复杂、工序再多的冲压件,都可以用一副多工位 级进模冲压。多工位级进模具效率高,适合生产大批量复杂的零件。