楊春蔚 王智南 辛佳隆 高翔
摘 要:本文介紹了模具的發展現狀及未來發展趨勢,并對沖壓技術進行了介紹,對照國內外發展對現狀進行了總結和概括。
關鍵詞:模具;沖壓技術;發展趨勢
1 模具及其發展
模具是現代工業生產中的重要工藝設備,它是一種由工具組成的塑性變形過程。模具生產技術水平的先進程度,早已作為衡量一個國家機械生產制造水平是高還是低的重要指標之一。通過模具機械生產的產品的的品質﹑效益和研發新產品的能力在很大程度上是由模具決定的。隨著社會主義市場經濟和科學技術的不斷發展,工業產品數量和種類的增多,工業產品升級換舊非???,各個企業之間競爭愈況激烈,許多品種,小批量生產的嚴峻挑戰。模具已經成為一種工具廣泛的應用到各行各業中。各個工業部門在市場經濟的推動下,越來越依靠模具加工來進行生產。伴隨機械工業化產品的需求日益不斷增高沖壓零部件變的復雜化沖壓模具變得高度精密﹑高生產效率﹑專業化﹑使用耐久值增加發展﹑沖壓模具生產變得繁雜,模具生產化從以前的大作坊生產,大部分依靠單個工人手工加工以及傳統設備進行生產的行為逐漸變為技術精密型的行業,主要依靠高精密度,高效的機床,使以前的單一化機械加工逐漸變為機械化加工,電加工和部分特別類型加工相結合的時代。
模具工業在我國受到非常的重視,模具技術的提高亦是我國現時的重要項目。增加產品的質量和加工生產效率提高工人的勞動環境和降低產品的成本,產品千變萬化等是優化沖壓模具的重要標準。
2 沖壓技術概論
沖壓是通過借助沖壓設備對模具加載壓力,使板料分開隔離或者塑性變形,通過這樣獲得某種形狀尺寸的部件,這就是沖壓加工。材料﹑模具和設備這些是沖壓加工重要的組成部分。沖壓加工是塑性形變加工的主要加工制造方式之一,也是在機械制造加工中罕有的一種無﹑少量切削的加工技術,是一種高效率,質量好,節省材料的加工方法。在生活中有很多通過沖壓技術加工生產出來的東西,例如各個機件的鐵皮制外殼,不銹鋼盤碗等等。
越來越多工業部門的使用沖壓模具制造出來的零件,如軍工產品﹑船舶﹑汽車﹑醫療設備﹑儀表﹑儀器﹑輕工業等行業。沖壓產品加工與其它加工形式相比,沖壓成形的特點有一下方面:
(1)可以生產出普通加工方式不能加工或難以加工的形狀繁復的部件,如汽車覆蓋件等。
(2)由于尺寸的精度要求主要由模具保證,所以生產出的零件質量穩定,一致性好具有“千篇一律”的特征。
(3)材料廢料少,利用率高,沒有切削加工。
(4)可以增加工件的強度和硬度。
(5)生產效率強,勞動強度弱。
(6)模具耐用,生產成本低。
沖壓技術是一種具有悠長歷史的加工方式和生產技術,在古代我國的沖壓注模技術一直在世界的前端,對人類早期社會文明的進步起了重要作用,為現代化沖壓技術發展奠定了基礎。近兩百年前,利用機械劃設備和沖壓注模結合進行加工的現代化沖壓加工技術發育起來了。從原來單純的簡單沖壓制造發展成現在真正的機械制造經過了一個漫長的過程。現如今世界上最先進的沖壓公司于1839年成立,是最早一批讓原始沖壓加工技術轉變為現代化沖壓加工技術的公司。亦是從那時起沖壓技術對人類文明的影響更加深刻,遠大。因為人們對沖壓制造生產的產品需求不斷的提升,種類越來越多,樣式越來越復雜化,因此沖壓制造加工技術也愈來愈受到重視。知道本世紀初,沖壓加工技術已經從一種單純機械加工生產,發展成為了一科具有自己理論知識基礎的應用技術科學。具有自己的工藝性能﹑操作具體流程﹑設計元素﹑計算檢測等獨立體系,并且能與其他應用科學技術相結合形成一個比較完整的知識結構系統。沖壓技術的研發,學習,傳播都在各國引起共鳴,沖壓技術學校,沖壓工藝學科開啟,沖壓著作海量發行,無不說明沖壓技術走進了,融入了世界。模具工業高精度﹑高效率﹑高復雜程度﹑低耗能低耗材等優點使模具工業成為制作工業的金鑰匙,金屬加工的龍頭等。不管是國內還是國外都有一個共同認識:只有高水準的模具才能生產出高水準的產品。伴隨科學的發展,世界經濟水平的提升,人們對生活質量的需求,人們對汽車、家庭電器、室第等的需求一日千里,促進了沖壓模具技術的快速發展,同時也就對模具技術提出了更高期望。電子自動化技術橫空出世,得到了廣泛的應用,這時電子自動化技術與沖壓模具技術的相結合更加促進了沖壓模具技術的發展,使沖壓技術更加的現代化﹑自動化。
3 總結
中國作為最早制造模具和使用模具的國家之一,但一直沒有形成一門自己的學術,沒有形成自己的產鏈,沒有進一步的發展模具技術。在改革開放前發展一直很緩慢,甚至一直在原地踏步。改革開放后,國外企業的進入,對國門制造業造成了很大的沖擊,這時才重視起模具工業的發展。在政府支持下,企業的模具發展快,沖壓制造加工技術迅速提高,規模越來越大型化。在上世紀90年代因汽車制造業的發展,模具設計制做開始與CAD/CAM結合,并達到較高的水平,應用于生產中取得良好的效果,對我國模具工業的發展取得標志性的進步。經過多年的發展,我國的一些模具產品已達到或接近世界先進的水平。
參考文獻:
[1]許波.杯蓋沖壓工藝與模具設計.考試周刊,2014.
[2]河國珠.沖壓模具設計實例模板.科技致富向導,2015.
作者簡介:第一作者楊春蔚(1996-),男,吉林遼源人,研究方向:機械設計制造及其自動化專業。
通訊作者:孫曉雪(1988-),吉林吉林人,碩士,助教,研究方向:機械電子。