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摘要：近年来，在社会经济不断发展的背景下，市场对冲压模具的质量的要求越发提升。冲压模具中机械运动的控制是优化冲压模具设计，提高冲压模具设计质量的重要工作，也是冲压模具设计人员在设计中必须解决的突出问题。冲压模具设计人员应当把握机械运动管控的要点，采取行之有效的措施，提升冲压模具的设计水准。
关键词：冲压模具设计；机械运动；管控。
引言
在运用冲压模具进行冲压作业时机械运动是经常见到的。对冲压模具中机械运动的管控质量很大程度影响冲压作业的整体质量。因此，如何加强对冲压模具中机械运动的管控力度，是冲压模具设计者在进行设计时需要重点考虑的工作，能够提升冲压模具的工艺水准，保障其性能。
一、冲压模具设计中机械运动的概述
在模具设计工作中，冲压是十分重要的概念，指的是冲压设备与模具之间的双重压力造成材料分离或者变形的现象，这一现象能够在加工材料、胚料的基础上制作出不同大小的零件，满足相应工业企业的生产需求[1]。
在冲压工作中，最为重要的设备便是立式冲床，在使用中，立式冲床会上下运动，对冲压工作造成影响。另外，在模具和模具材料之间会有运动。可以看出，机械运动是决定产品制造过程的质量和准确性的重要条件。
在冲压模具的过程中产生的机械运动可以分为以下三种：滚动、转动、滑动。尽管这些机械运动在冲压作业中均十分常见，但每一种运动本身的特点各有差异，对冲压作业所造成的影响也均不同。不同的组合运动方法也将对冲压操作产生不同的影响。。
因此，在冲压模具设计中，工作人员应当从实际情况着手，对诸如冲压模具中可能会存在的机械运动的种类、方向、作用力等数据展开计算，并结合冲压模具的性能要求、加工需求展开设计工作。例如，冲压模具采用了斜楔结构或转销结构，那么在工作中，工作人员就应当采用水平机械运动来取代垂直的机械运动。
另外，在实际的工作中，工作人员还会遇到多种复杂的冲压模具结构，这些结构涉及的内容繁多，工作人员需要花费大量的物力、财力、精力，才能够保证冲压模具的合理性，但同时这些复杂结构的冲压模具在实际应用中的性能也更为突出，能够对产品的尺寸和形状都展开高效的控制，由此可见这些复杂结构的冲压模具也具有很高的应用价值，工作人员应尽可能对其运动模式进行一定的转化。
二、对不同模具中机械运动的管控
（一）冲裁模具
落料模过程中的基本动作是扩大出料板与板材之间的接触处理，扩大两者之间的压实过程，然后降低冲头，使其与板材接触后，停止工作并让冲头下降到凹模中。在这个下降过程中，板料、凸模与凹模之间会因相对运动的作用而出现分离，首先发生于板料，其次是凸模与凹模。然后，工作人员通过卸载将工件或废料从打孔器中分离出来，完成了打孔运动的过程。在落料运动中，需要高度重视的重点是卸料板的运动，因为卸料板的运动质量直接影响到冲压运动的整体质量。
因此，工作人员应当周密地把控卸料板的运动情况，保障其先于板料接触，并保障压实工作的有效性，保证冲裁工件的断面的工艺质量，尽可能让冲裁工件的尺寸能够精确地符合产品设计的标准。另外，还需注意保证工件的平整度，以一定程度上延长冲压模具的使用寿命。对于部分区域具有突出情况的冲压件，为提升其质量，工作人员应当在凹模上进行凸模处理，还需为其提供符合标准的弹簧力，让凹模上的压型能够第一时间与板料接触，增强压实工作的力度，让板料真正达到变形。
接着，工作人员应当借助冲孔运动处理落料。此时，为节约一定的成本，工作人员应当依据实际情况，取消一个模具，保证局部凸出的冲压件的质量。由于部分弯曲冲压件对孔位精确度的要求很高，工作人员应当设计斜楔结构，并在设计中做好对弯曲度的把控，之后再展开冲孔处理，从水平方向出发，保障孔位在最精确的位置，提升弯曲冲压件的工艺质量。
（二）弯曲模具
对于弯曲模具中的机械运动，工作的步骤是，先让卸料和板料有效接触，再开展压实工作，下降凸模至板料处，在保证凸模与板料充分接触后，下降凸模于凹模中，运用相对运动，让板料出现弯曲现象。在这些工作步骤完成后，工作人员应当将凹模、凸模分开处理，借助已经出现弯曲的凹模的顶杆，推出弯曲的边，到这一步骤为止，弯曲运动结束。在这个过程中，由于实际弯曲的形状各有差异，在脱落时，也多会偏离正常的运行方式，为防止这一情况的发生，工作人员应当采用斜楔结构[2]。
卸料板与顶杆的运动也是这个过程中的重要部分。为提升产品弯曲的工艺质量以及工厂的生产效率，须首先控制卸料板运动，保证其能够先于凸模接触板料，并保证压料力的充足，避免出现弯曲产品尺寸精确度、平面度差的情况；接着，还应当保障顶杆力度足够，保障其能够顺利地将弯曲件推出，避免弯曲件变形的情况发生，导致工程的生产质量降低；另外，对于某些形状特殊的弯曲零件，工作人员应采用倾斜的楔形结构或枢转销结构来弯曲它们。例如，枢转销结构允许一次形成圆柱形部分，而倾斜楔形结构可以弯曲小于90度。并购回折弯；此外，由于长度特性，某些外壳部件（例如计算机软盘驱动器外壳）在弯曲过程中容易掉毛，从而导致材料的镀锌层脱落。进而造成弯曲冲头的抛光，针对这点，工作人员应对弯曲冲头镀钛处理，提升冲头的耐磨度，然后将辊嵌入弯曲冲头的R角，然后将弯头和薄片的弯曲滑动变为滚动状态。以滚动摩擦小于滑动的原理，可以有效避免这种情况。
（三）拉深模具
拉深模具是一种广泛用于冲压模具设计的模具。具体的拉伸过程是使出料板与板材接触，开始压实工作，然后放下冲头，当降低冲头以使其能够与板材接触时，将冲头放入凹模中。在此过程中，板材，公模和母模将相对移动，从而导致板材变形。之后，工作人员将凹模和凸模分开。此时，凹模滑块将自动推出成型工件，并完成拉拔过程。
在此过程中，最重要的是卸料板和滑块的运动。工作人员应控制卸料板的运动，以提高深冲零件的质量。
由于装饰品和日用品的一些深冲部分需要压接过程，因此在模具设计中通常采用滚轴结构。压接过程中的滚动摩擦较小，可以有效避免工件表面刮伤的发生。而部分拉深结构件，例如马达的旋转结构，对切边高度、跳动高度都有很高的需求，在展开对模具的设计工作时，工作人员应当细心注意。另外，还应当注意对旋切结构的设计，尽可能提升切边的光滑度和美观度。
（四）连续模具
在应用连续模具工艺时，员工的主要工作是设计冲压工具并完成模具设计，以连续制造两个以上的冲压工具。此外，应阐明连续模具的工作原理，并应采用高科技手段完成相应的数据计算工作。
结语
总而言之，冲压模具设计中涉及的机械运动较为复杂。在展开模具设计工作时，设计人员应当对力学、结构展开细致的考量，尽可能提升工件的精确度。另外，在对机械运动展开管控的过程中，还应当注意不同工艺下的模具，为达到产品需求，通常需要满足不同的条件，管控要点也各不相同。通过对多种技术要点的全面把握，能够提升冲压模具设计的质量。
参考文献：
[1]雷杰梦.冲压模具设计中对机械运动的控制和运用[J].科技风，2019（32）：136.
[2]韩锋.冲压模具设计中机械运动分析[J].黑龙江科学，2016，7（13）：17-18.