數字化技術在沖壓模具設計與制造中的應用分析

羅坤

摘 要：沖壓模具設計制造環節的流程較為復雜，內部包括多個工序。為從根本上保障沖壓模具設計制造水平，還需要配合使用先進的數字化手段，收集沖壓模型設計制造環節的各類信息，加強沖壓模具設計制造管控力度。本文就針對此，首先分析數字化技術在沖壓模具設計與制造中的應用重要性，提出數字化技術在沖壓模具設計制造中，闡述沖壓模具設計與制造環節數字化技術的應用方向，以期為相關工作人員提供理論性幫助。

關鍵詞：數字化技術;沖壓模具設計制造;實際應用

前言：

沖壓模具設計制造質量可直接影響到工業生產效率，與各企業生產經營建設綜合效益息息相關。相較于模具生產其他流程而言，沖壓模具設計制造的專業性強，在實際設計制造期間極易受到各類因素而影響而出現質量問題，需要在設計制造工作開展期間引入先進數字化技術，，結合數字化分析結果及時發現并更改制造環節的各類問題，使沖壓模具設計制造質量與預期目標相符。

1、數字化技術在沖壓模具設計制造中的應用重要性

1.1提高沖壓模具設計制造期間的數據利用率

將數字化技術應用在沖壓模具設計制造環節中，能夠從根本上提升制造期間各類資源利用率，在保障生產制造質量的同時控制生產周期。具體而言，數字化技術可以實現海量信息的匯總，進一步提升數據利用率。

在原有沖壓模具設計制造工作開展期間，數據分析時的全面性不足，需要使用數字化技術幫助設計及制造人員快速認知數據間的發展規律、數據影響范圍。

常規數據處理工作多數為數據峰值精準度的獲取，覆蓋面較小，部分價值信息容易丟失。通過應用數字化技術，可以對沖壓模具設計制造環節交織混雜的海量業務數據展開全面精準分析，使數據處理結果能夠被更好的應用在沖壓模具設計制造技術方案的優化及管理工作落實中。

數字化技術的應用也可以通過各類過濾條件對數據展開全面處理，幫助工作人員快速找尋到數學邏輯規律，通過剖析并驗證數據規律，直觀展現出存在于沖壓模具設計制造環節的各類問題。

制造人員在沖壓模具設計制造過程中需要通過編制各類工藝文件，對制造各環節的技術及設備操作進行指導及結束說明，設計部門需要通過推出產品模型切實優化飛機零部件生產加工流程，在此環節中涉及到的大量經驗公式與歷史數據均可被應用在設備調試及環境參數控制等方面，因此需要通過數字化技術對此些數據進行統一收集與利用。

沖壓模具設計制造中也會產生零部件加工結構化數據，如物料信息、追溯信息、加工設備信息等。由于飛機配件復雜，在實際制造期間的缺陷問題難免出現，因此需要借助數字化技術，快速鎖定缺陷部位零件。

1.2增強沖壓模具設計制造效率

在沖壓模具制造環節應用數字化技術，也可以進一步提升實際生產效率，在批量模具生產中的應用效果較為顯著。通過使用數字化技術，可以使沖壓模具設計制造環節從傳統工藝逐步轉化為現代工藝，滿足批量化生產要求，從根本上提升實際生產速度。

在傳統沖壓模具設計制造環節，制造工藝較為單一，具體實施期間經常會出現材料浪費問題。不僅如此，沖壓模具設計制造環節的工作量大，產品質量不穩定，難以從根本上保障沖壓模具設計制造水平。而通過使用數字化技術，能夠對模具結構展開三維模擬與分析，切實提升產品加工精度，確保產品各結構部位的尺寸與精度符合實際要求。不僅如此，沖壓模具設計制造環節使用數字化技術，還可以最大限度控制人員操作期間的誤差問題，避免產品生產質量與效率受人為操作因素影響，難以得到根本上保障。

在沖壓模具制造環節的刀具選擇過程中，也可以結合產品實際情況，著重分析加工刀具特征，選擇適宜模型。

1.3保障沖壓模具設計工作的精準性

在傳統沖壓模具設計環節，工作人員需要做好沖壓模具樣板、沖載力計算工作。配合使用實際生產經營進行模具設計，在具體操作期間經常會因人員失誤，導致設計質量無法得到根本上保障，設計變更問題經常出現，在加工過程中極易出現設備損壞問題。

而通過將數字化技術應用在沖壓模具設計環節，可以配合使用仿真模擬技術，做好模具設計環節的數值計算工作，保障模具設計工作高質高效開展，增強設計精度，從根本上控制設計成本。

借助計算機技術，也可以對模具進行輔助設計，使沖壓模具結構能夠得到最優化配置，增強參數計算效率，保障模具尺寸精準，為實現沖壓模具設計制造數字化發展目標奠定堅實基礎基礎。

2、沖壓模具設計與制造環節的常見數字化技術

2.1 沖壓成型CAE技術

沖壓成型CAE技術是現階段沖壓模具設計制造環節的常見技術，主要借助沖壓模具成型物理規律、計算機輸出模具與模板之間的作用，觀察板料成形過程。在沖壓成型過程中使用CAE技術軟件，還可以觀察并輸出板料成型期間的各類數據，精準設定板料厚度變化、流動形式、起皺數據，并將此些數據共同整合成模型模擬結果。

沖壓成型CAE技術，可以在沖壓模具設計階段整合各類模具信息，有效縮短模具設計制造時間，并對沖壓模具設計環節進行性能評估及預算。

2.2快速設計技術

通過將快速設計技術應用在沖壓模具設計環節，可以從根本上提升模具設計效率。結合設計要求創建沖壓模型設計數據庫，并將各類關鍵性設計數據傳輸到設計庫內。建立起沖壓模具結構庫，對模型結構進行動態調整，降低設計誤差問題發生幾率。

在沖壓模具設計環節使用快速設計技術，可以充分了解到生產環節實際要求，借助計算機輔助方式簡化設計流程，從根本上提升產品設計水平。

不僅如此，快速設計技術還有利于組織沖壓模具生產與配置環節，提高裝配工作的精準度，降低設計環節尺寸偏差問題發生幾率，使復雜性較高的沖壓模具產品設計工作得到有效簡化。

2.3高速加工技術

現階段高速加工技術已然成為沖壓模具設計制造環節的關鍵技術。相較于傳統沖壓模具加工工作人員，高速加工技術能夠進一步縮減加工周期，從根本上提供加工質量效率。高速加工工作可充分發揮出軟硬件作用，對沖壓模具設計制造中的機床、刀具及編程環節進行有效管控，使模具加工過程中的刀具運動軌距更加合理。通過在實際加工過程中配置相應的刀具補償參數，使沖壓模具加工環節質量能夠得到根本上保障。

3、數字化技術在沖壓模具設計與制造環節的具體應用方向

沖壓模具設計制造期間涉及到諸多流程，需要嚴格開展項目管理工作，結合客戶要求對模具設計制造環節進行優化調整。一個加工項目中通常會存在幾百或上千個沖壓模具部件，項目管理難度較大，需要通過使用數字化技術，建立起功能完善的管理系統，確保管理人員能夠全面了解到沖壓模具設計與制造整體情況。

借助數字化技術，還能夠實現沖壓模具設計制造環節的經驗管理目標。在設計制造工作開展前，可以通過數據庫信息了解沖壓模具設計及制造相關技術參數，不斷優化設計制造流程，設立規范可行的設計與制造標準。

總結：總而言之，將數字化技術應用在沖壓模具設計制造環節，借助計算機及數字化等手段構建起沖壓模具設計制造數據庫，能夠從根本上降低實際設計制造環節中的誤差問題發生幾率，確保模具設計制造工作高質高效開展。

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