发布时间：2023-06-05 15:19:39
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的模具设计国家标准样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：冲压模具设计与制造；制造理论；工艺分析
随着我国职业教育事业的发展，其为社会输出了各个领域的技术性人才，为社会发展和国民经济发展做出了一定的贡献。随着我国模具生产技术的现代化发展和广泛运用，如今模具设计与制造已经成为职业教育的重要专业，因此，如何做好冲压模具设计与制造实训教学成为职业教育院校考虑的重要问题。职业教育院校需要注重结合当前模具市场的需求，以提高学生的模具设计与制造技术水平作为教学方向，从而促进模具技能型人才的培养。
一、冲压模具设计与制造实训培养的必要性
目前，我国的职业教育院校主要采用的模具设计与制造实训课程主要是以学科门类作为依据，通过理论与实践并行的方式进行教学。该种教学方式可以使学生全面综合地掌握理论知识和实践能力，但有很多院校无法正确掌握该种教学方程的课程设置程度，导致存在理论知识过多，理论知识与实践教学分离等情况，无法体现良好的教学效果。如果学校过于注重理论知识教学，学生则会认为教学内容比较空洞，无法联系实际，也就难以提高学生的动手操作能力。而且学生在缺少实训环境的情况下，会出现学习困难的情况，影响学习兴趣和学习质量。如果学校将理论教学和实践教学完全分开，则会使学生在学习过程中无法将理论与实践良好的结合，仍然会导致学生出现缺乏实际动手操作能力的情况。
二、冲压模具设计与制造实训的要求与内容
职业教育院校在进行冲压模具设计与制造实训教学时，需要注重培养学生自主分析问题和解决问题的能力，并全面掌握冲压工艺。模具设计等内容及方法，能够独立解决加工规程中出现的问题。冲压模具设计与制造实训需要帮助学生树立正确的设计思想，并需要全面考虑设计与制造的实用性、经济性、安全性等，并及时学习和掌握最新的模具技术，通过查阅资料和自主分析，设计合理先进且图面整洁、符合国家标准的方案，并需要保障编制的模具零件加工规程符合实际生产标准。
冲压模具设计与制造实训的教学需要根据学生的特点进行，让学生能够充分了解冲压工艺过程设计、冲压模具设计及编制模具零件加工工艺规程，并掌握工艺、设计与制造之间的关系，从而能够独立设计中等复杂程度的冲压模具和编制模具零件制造工艺能力等。
三、冲压模具设计与制造实训的教学方法研究
职业教育院校首先需要注重冲压模具与制造实训的选题和流程的设计，即明确教学实训任务，并根据任务制订实训计划，在经过决策和实施实训计划后，根据评估反馈了解实训技术的效果。目前，各个职业教育院校的实训车间主要有两种，一种是单一功能实训车间，另外一种则是多功能实训车间，其中多功能实训车间运用比较普遍，其主要是为了某个职业而专门设计，能够满足该职业多种职业功能的要求。该类实训车间可以按照工序分为不同的区域，教师还可以利用多媒体和CAD设计进行指导，从而解决学生存在的问题。
职业院校还需要进行实训的组织和时间安排，如可以将模具设计阶段安排为两周的学习时间，该段时间主要让学生利用设计软件进行模具设计，随后再进行制造与装配的学习，可以设计为六周，最后让学生完成试模和说明书编写，设计为一周。
本文主要针对拖拉机垫片的教学及工艺进行分析，首选需要确定拖拉机垫片的工艺方案，如先落料再冲孔，采用单工序模生产；落料和冲孔复合冲压，采用复合模生产，通过比较学生应当选择第二种方案。随后学生需要进行工艺力的计算，确定排样形式和裁板方法，并进行材料利用率的计算以及压力中心确定等，最终选定合适的压力机。另外，学生还需要全面掌握模具零件的加工过程、模具装配过程及试模与调整过程，最终试冲出合格产品。
综上所述，随着我国工业行业的不断发展，模具制造作为工业生产中的重要因素，其对我国工业行业的发展起到非常重要的作用，因此，职业院校作为培养技术性人才的主要场所，其需要加强冲压模具的设计与制造实训教学。
参考文献：
[1]陈乐平，单磊，陈健，等.冲压模具设计与制造课程教学模式的设计探讨[J].教育教学论坛，2014（46）：178-180.
[2]梁艳娟.高职冲压模具设计与制造课程教学模式的改革与实践[J].企业导报，2011（10）：207-208.
传统普通冲裁模具通常采用三维 CAD软件进行总装图及零件图的设计，或者采用三维软件对模具的每个零件进行三维建模，最后逐个零件装配的方法。以上方法通常效率低，成本高，不能适应当前模具设计要求。本文结合大量冲压模具设计及 NX三维软件应用的经验，利用 NX三维软件级进模设计模块（PDW）及参数化创建冲模标准件库的知识进行普通冲裁模具设计。
图 1零件为垫片冲压件，材料为 08钢，料厚 1mm，批量生产。下面就以此件冲孔落料级进模设计为例介绍基于 NX三维软件的普通冲裁模具设计的方法。
一、工艺设计
1.工艺分析
图 1垫片冲压件包括落料、冲孔两道基本工序，由于产品需要批量生产，为提高生产效率通常采用级进模或复合模冲裁，又因为如果采用复合模凸凹模的壁厚小于允许的最小壁厚，所以图 1垫片冲压件通常采用冲孔、落料级进冲压。
2.工艺排样及仿真
首先利用 NX三维软件的钣金模块或建模模块完成图 1垫片冲压件的三维造型设计，为利用 NX三维软件级进模设计模块（PDW）进行模具设计做准备。点击【开始】【所有应用模块】【级进模向导】，弹出“级进模向导”工具条，如图 2所示。点击【初始化项目】【确定】完成模具设计项目新建（要求编辑材料数据库，将 08钢抗剪强度 shear_strength修改为 300MPa）。
图 1垫片冲压件
图 2 “级进模向导”工具条
点击【毛坯生成器】弹出“毛坯生成器”对话框，点选“选择毛坯体”，选择初始化后零件表面为固定表面，点击【确定】完成毛坯创建。
点击【毛坯布局】弹出“毛坯布局”对话框如图 3所示，按图 3进行设置，点击【确定】完成毛坯布局如图 4所示，由此设置了排样的宽度和级进的步距，计算出材料利用率为 55.13%。
图 3 “毛坯布局”对话框
图 4毛坯布局
点击【废料设计】弹出“废料设计”对话框如图 5所示，在“方法”中选择“孔边界”，点击【应用】完成冲孔废料设计，为冲孔凸模、凹模等相关设计做准备；在“方法”中选择“封闭曲线”，工位号为“3”，废料类型选择“冲裁”，选择图 4中间毛坯的外轮廓曲线，点击【应用】完成落料废料设计，为落料凸模、凹模等相关设计做准备；在“方法”中选择“更改类型”，选择以创建的冲孔废料，废料类型选择“导正孔”，点击【确定】完成冲孔废料类型更改，为导正销设计做准备。废料设计如图 6所示。
图 5 “废料设计”对话框
图 6废料设计
点击【条料排样】，设置工位号为 3，鼠标右键点击“条料排样定义”，点击“创建”后进入草图环境适当修改完成如图 7所示工艺排样，第一工位冲孔，第二工位为空工位，目的为增加凹模壁厚，提高模具寿命，第三工位为落料。鼠标右键点击“条料排样定义”，点击“仿真冲裁”完成如图 8所示工艺仿真。
3.计算冲压力及压力中心
为选择冲压设备和计算压力中心，点击图 2中的【冲压力计算】弹出“冲压力计算”对话框如图 9所示，选择冲孔、落料工艺，点击“计算”，系统自动计算出总的冲压力为55515.4N，卸料力为 2643.6N，压力中心坐标为（36.6，0，0），如图 10所示。
图 7条料排样
图 8工艺仿真
图 9 “冲压力计算”对话框
图 10压力中心
二、模具设计
1.添加模架
点击图 2中的【模架】弹出“模架管理”对话框，设置目录：UNIVERSALSIMP。板数量：Type_2。到模架边缘的距离：-23.4。
详细信息：PL=120，PW=100，TBP_h=6，PB_h=0，BP_h=12.5，GP_h=6，BBP_h=0，GAP2=20，其它默认设置，点击【确定】完成模架添加。
2.凸模、凹模及漏料孔设计
点击图 2中的【冲模设计设置】弹出“冲模设计设置”对话框，设置如下，其他默认设置，点击【确定】完成“冲模设计设置”。
PUNCH PENETRATION=0.5mm
PUNCH BP CLEARANCE =0.1mm
DIE PUNCH CLEARANCE =0.05mm
SLUG HOLDOFFSET2=2mm。
图 11模架
点击图 2中的【冲模镶块设计】弹出“冲模镶块设计”对话框如图 12所示，依次选择【凸模镶块】【落料废料】【凸模和凹模间隙：恒定】【偏置侧：凸模侧】【创建用户定义凸模】，完成落料凸模设计。同上依次选择【凸模镶块】【冲孔废料】【凸模和凹模间隙：恒定】【偏置侧：凹模侧】【标准凸模】，弹出“标准件（凸模）管理”对话框，详细信息设置为：D=13mm、B=30mm，其他默认设置，依次完成 2个冲孔凸模设计。凸模设计结果如图 13所示。
图12 “冲裁镶块设计”对话框
图 13凸模、凹模型腔废料孔设计
如图 12所示，在“冲模镶块设计”对话框中依次选择【凹模型腔废料孔】 【落料废料】 【落料型腔 H=6mm】 【凸模和凹模间隙：恒定】【偏置侧：凸模侧】【创建凹模型腔废料孔】，完成落凹模型腔废料孔设计。同理完成2个冲孔凹模型腔废料孔设计。凹模型腔废料孔设计结果如图 13所示。
点击图 2中的【腔体设计】弹出“腔体”对话框，选则“减去材料”模式，依次选取凸模固定板（pp板）、卸料板（bp板）、凹模板（dp板）和下模板（xmb）为目标体，依次选取上面设计的落料冲孔凸模、凹模型腔废料孔组件为刀具体，点击【确定】完成凸模固定板孔、卸料板孔、凹模孔、漏料孔的设计。
3.标准件设计
点击图 2中的【标准件】弹出“标准件管理”对话框，分别选择 Screw（螺栓）、Dowel pin（销钉）和 Spring（弹簧）标准件，按设计要求设置标准件参数，选择放置方法参考有关设计资料完成如图 14所示的标准件设计。
图14 标准件设计
4.定位零件设计
定位零件包括始用挡料销 2个、固定挡料销 1个、导正销 2个，以上定位零件属于标准件，可利用 NX三维软件的参数化建模功能创建其三维模型库，利用 NX三维软件的装配功能添加模具相应位置，通过【腔体设计】等完成定位零件安装孔、槽的设计。定位零件设计如图 15所示。
图 15定位零件设计
至此，基于 NX三维软件的垫片普通冲裁模具设计基本完成，完整的 3D设计图如图 16所示。另外，点击图 2级进模设计工具条中【物料清单】、【图样自动化】可自动创建模具二维工程总装图、零件图及各个模板上的孔表及模具零部件清单（BOM表），为实际生产提供材料，具体方法可参考有关资料，此处不再赘述。
图 16 模具三维转配总图
三、结语
课程设计的题目可以根据学生的能力进行差异化安排，做到因材施教。形状简单、无侧抽芯塑件或中等复杂程度、带侧孔的塑件等。通过2~4周的时间，完成装配图纸1张、零件工作图纸4~8张、设计说明书1份。对学生要耐心指导和鼓励，帮助学生慢慢养成自主学习的好习惯。具体设计步骤如下。
1.设计准备———初选设备。接到任务书后对图纸进行详细分析和消化，掌握塑料品种、批量大小、尺寸精度等要求，这时可用Pro/E等软件对塑件进行三维建模来获得制件的原始数据，明确设计任务。准备好所需的设计资料、绘图用具及图纸等。对塑件的原材料进行性能分析，对塑件进行结构工艺性分析，对塑件进行成型工艺参数分析，估算塑件的体积和质量，初选注射机设备。对设计初的准备内容有了全面的认知。
2.设计方案论证。根据塑件质量、投影面积、批量大小以及经济效益考虑型腔的个数及布局，选择合理的分型面及确定浇口的形式、位置，然后进行最佳分型面的论证和论证组成浇注系统的四个部分的形状、尺寸、精度是否能达到和满足使用要求。模具零件设计的第二部分是考虑成型零件的结构形式是整体式、组合式还是镶拼式及成型零件的固定方式。这个部分的设计需要从塑件原材料的工艺性、塑件的表面粗糙度和精度的要求来考虑成型零件的强度、刚度、硬度和耐磨性，进而选择合适的钢材和热处理方式。接着设计的零部件有导向定位机构、推出机构、侧抽芯机构、温度调节系统等。在模具的这些组成部分的设计中，针对一些标准件的选用要能熟练地从技术资料、设计手册从查阅到。在论证设计方案的过程中，学生应能逐步清晰地勾画出模具机构大致的配合情况，考虑好模具各个组成部分的表达方法，完成模具结构草图。
3.尺寸计算与校核。计算过程首先是对成型零件的成型尺寸进行计算，分析塑件图中未注公差的尺寸，会利用“入体原则”修改公差，合理选用原材料收缩率。接着根据模具强度和刚度的计算公式，得出所需要的型腔的壁厚，采用经验数据结合设计手册确定模具的外形尺寸，再依照数据选用标准模架。然后进行抽芯机构中抽芯距、抽芯力、斜导柱的倾斜角、直径及总长度的计算，推出机构是否选用标准的推杆、推出距离等设计计算。最后是从注射压力、注射量、锁模力、安装尺寸、推出方式、开模行程等六个方面对注射机进行校核。
4.绘图工作。有了零部件的所有尺寸数据，结合合理选择的标准件，进行模具装配图的绘制工作。需先确定各结构之间的尺寸位置关系、各动作的协调、运动部件是否存在干涉等问题。可采用三维造型软件进行辅助设计得到爆炸图进行校核，以避免设计失误、提高设计效率。标注主要尺寸，公差配合及零件序号，选择材料热处理等技术要求，编写零件明细表，在零件图的绘制过程中，还得绘出必要的视图和剖面图。最后还可描述模具的运动过程与工作原理。在绘制装配图、零件工作图时须按照《制图国家标准》中的相关规定绘制准确、清晰的表达模具的基本结构及零部件间的装配关系。从一张图纸必备的四要素来对图纸的质量进行考核。
5.整理设计资料———准备答辩。通过前面几个主要步骤的完成，根据计算校核的草稿进行内容的整理和布局，并辅加必要的插图及说明，将设计任务书、设计题目及说明书全文装订成册进而编写完成了设计计算说明书的整个过程。设计计算说明书是对整个设计过程的提炼和归纳，也是图纸设计的理论依据和审核设计的主要技术文件之一。其内容包括：目录；设计任务书；塑件成型工艺分析；分型面及浇注系统确定；设计方案论证；主要零部件尺寸计算与校核；设计体会与收获；参考资料目录。编写设计说明书的基本要求包括：编写的规范化；计算的正确性；内容的完整性。整理完设计资料后就可以进行总结和答辩。对设计结果进行总结性和全面性地分析可以帮助学生进一步掌握塑料模具设计的方法，提高分析、解决实际问题的能力。
二、教学效果与意义
1.检验专业核心课程的理解掌握程度。由于初次进行模具设计，对于学生来说，出现一些不合理或错误的地方是正常的，但在总结设计时应重点对这些问题进行分析，并提出新的设想并加以改进，从而达到对学生是否真正掌握了《塑料成型工艺与模具设计》这门专业核心课程进行检验。在设计时，既要借鉴前辈们的优秀的设计经验，又要发挥自己自主学习、独立思考的能力，大胆创新和改进。
【关键词】冰箱门壳；一次成型；冲压技术；模具设计；成型模具
冰箱门壳成型工艺是关系到冰箱质量的重要工艺，其模具设计是否合乎标准，结构是否安全可靠，其能否确保冰箱相关零件具有良好的成型质量，都是冰箱门壳质量把握的关键。
一、关于冰箱门壳的零件成型工艺解析
（一）模具工艺制作流程
制作冰箱冷藏门门壳需要用到厚度范围在0.6mm～1mm的SPCC彩板，而零件的外形尺寸要因冰箱门的具体尺寸而定，通常情况下它的尺寸设计范围都在920～1050mm x 540～700mm之间，这个区间属于普通型冰箱的合理设计尺寸。虽然冰箱门壳的零件形状较为简单，但是其折弯成型工艺却异常复杂，要让模具在一次冲压过程中就能实现3次折弯工艺。在这3次折弯过程中，模具每一个凹凸模的控制都很有讲究，主要是对其运动关系的精细控制，这也是整个模具设计过程中的难点。通常讲，都会根据零件的形状特性来选择成型工艺，它的工艺具体制定流程为：首先通过U形折弯的方式来进行零件弧形底面的首次成型，首次成型工艺相对后两次要复杂许多，因为首次成型时容易出现起皱等现象，如果不加以控制，在第一次成型结束后就再难以恢复。而第二次和第三次成型过程中应该采用端部翻边的两次折弯成型工艺。首先对零件的上端与下端切角，然后翻边，再根据具体的数据分析来确定冲压工艺。经过侧向的两次U型折弯，就能形成最后的模具。其中，在成型过程中的两次折弯可以采用斜楔来实现。成型后的模具具有自动送料及出料的装置，而且它能够做到生产自动化，进而提高了生产效率[1]。.
（二）模具的具体结构与工作原理
1结构
成型的模具其主要的结构特点就是可涨缩式结构与吊楔结构。这两种结构都要求模具的上端部分要具备左右两个压料板，这是为了防止在原料成型翻边过程中出现侧面的成型部位变形等现象。另外，两侧的压料板由于在中间弹性力量的促使下可以让其在内部进行滑动，其起到了卸料板的作用。所以根据这一功能我们可以了解到成型零件的功能结构主要是由上模条与两侧吊楔驱动的移动上下模成型部分，在中间模条与两侧活动下模条的共同拼接合并过程中所构成的。在模件的结构中，中间模条在气缸的驱动作用力下能够完成上下的移动，其向上移动时可以推动下模条在冰箱导滑槽内的左右移动。而当气缸驱动作用力复位，中间模条就会通过弹簧复位，所以其属于一种有限位块限位模式。如图1.
2工作原理
如果将图2所示的翻边模具运用于1.6MN的油压机上，开机后向气缸内通压缩空气就会驱动模具下模中间模条的向上运动，进而让两侧的模具下模条也随之向两侧运动，实现模条的定位。而当油压机带动模条上模向下运动时，中间的压料板会自动将工件压紧。此时上模还会继续下行，而上滑块与下斜块也会相互接触，其中上滑块会带动正在移动的上模向侧下方移动，上模条本身也会对压料板施压，进而完成模具端部翻边成型的过程。在成型后，油压机滑块就会带动上模向上运动从而脱离工件，同时压料板也会在卸料及弹簧恢复之后离开工件，将留下的工件推送到下模上。当上模运动到一定位置时，气缸就会开始送气以驱动使中间模条下行。这个活动过程的主要体现下模条在模具弹簧的驱动下会开始向内运动从而脱离工件，以达到模件以自由的状态置于下模之上，这时就可以将工件从模具中取出。
（三）冰箱门壳端部翻边模具的翻边问题
在生产模具时，零件的两侧出现断面翻边或圆角处起皱都很常见，也是模型成型过程中的难点，所以最好要对零件的起皱处进行相关分析。因为在翻边问题出现之前，零件属于突出圆弧曲面的状态，所以如果圆弧曲面位置出现翻边线就会使零件的翻边方向上投影呈现直线，把这种出现在凸曲面直线的翻边形态叫做收缩类翻边。如果对其进行受力分析可以了解到由于翻边所造成的凸缘变形会使零件受到切向压应力，进而导致零件被压缩变形，零件的厚度也会逐渐增大。当达到最大压应力的状态下，零件两侧就会出现明显的凸缘翻边及变形，这种变形会发生在零件的外边缘上。其主要原因就是最大压应力已经超过了零件的极限应力值，所以才会出现零件边缘失去稳定性而造成的翻边起皱。
为了避免翻边问题出现对零件与模具成型所造成的影响，就应该对模具进行相应的结构改造，改变移动上模圆角的尺寸，比如说从R5mm降低到R4mm。因为在成型过程中，当上模条接触到面板料时，零件的侧面就会开始翻边以确保上模能够完成对圆角的翻边，让处于中间部分的切向压缩变形趋向于两侧的发展。这是一种力求使变形集中化而趋于平衡及均匀的应力过程。但与此同时，上模圆角处的多余材料就会因为被应力推至零件两侧而出现材料的堆积现象，这种堆积就是成型模具翻边问题的根源所在。所以为了改善这一情况，可以对零件两侧的坯料在相应的偏斜角度方向进行充分的冲压，改善起皱情况；也可以修改移动上模的模具结构，避免零件端面翻边与侧面翻边结合的圆角处起皱[2]。如图2.
二、冰箱门壳成型模具的结构设计
（一）具体设计流程
冰箱的模具在顶料芯、垫板与上下模板的材料材质一般都采用45#钢来完成，它的调制硬度在40～46HRC，不仅如此，模具的其他凹凸模、上下斜楔也都采用了Cr12AMoV钢，它的淬火硬度很高可以达到58～64HRC。而两个测弯曲凸模之间则采用了导铜板，这里的销钉、螺钉、弹簧等零件都是采用了国家标准指标允许的铜质材料。在设计中，弯曲凹凸模之间的间隙比例应该在1～1.5倍的材料厚度，这其中，固定板与弯曲凸模之间属于过盈配合，它们的过盈量在0.03～0.06mm，而弯曲凹模与顶料芯之间属于间隙配合，它们的配合间隙达到0.06～0.12mm。
我们以尺寸设计为1000 x 700mm的冰箱门壳成型模具为例，当上模运动到距离模具运动结束只有200mm时，它的下斜楔就会首先与上弯曲凸模进行接触，从而驱动上弯曲凸模的向左运动，上模则向下运动约40mm距离，同时上弯曲凸模也会左向运动25mm左右的距离。运动到指定位置后，上弯曲凸模就会停止继续向左运动。另一方面，上模在运行到指定距离200mm之后也会停止运动，它的上弯曲凸模与侧弯曲凸模将开始U形折弯，顶料芯也会随之开始运动，使下模弹簧被受力压缩。当上模运行到距离还有40mm时，上弯曲凸模与侧弯曲凸模就可以结束第一次竖直方向的U形折弯。第一次弯折后，上斜楔随即进行二次运动，驱动侧弯曲凸模的两侧再次运动，上模促使弹簧压缩。在侧弯曲凸模停止运动之前，上斜楔要保持下行30mm的距离，并且保证侧弯曲凸模水平形成在25mm的距离。同时，上斜楔会继续驱动侧弯曲凸模进行侧向运动，在上斜楔下行25mm距离后，侧弯曲凸模在水平运行30mm并完成侧向水平折弯后就可以停止运动，完成了模具的第二和第三次弯折。此时零件基本成型，各部分模具也会离开模件回程宣布冲压工作结束[3]。
总结：
经过对模具工艺的介绍与具体设计分析，井实际验证了目前的新冲压技术可以实现对冰箱门壳的弯曲成型。一次冲压过程的3次弯折过程也体现了成型工艺及模具设计的高效率与技术先进性。它极大的满足了冰箱零件的冲压需求与成型质量，对提高生产效率，减轻工人劳动负担也有很大帮助。
参考文献：
[1] 赵磊，刘辉，梁卫抗等.冰箱冷藏室门壳一次成形模设计[J].模具技术，2011（1）：18-22.
关键词：推出装置 顶出装置 结构设计
在冲模中设置推出和顶出机构的主要目的是将堵塞在凹模洞口中的推出（凹模在上模）或顶出（凹模在下模）。下面我们就推出和顶出机构的结构设计展开讨论。
1 推出机构
1.1 推出机构的工作原理
推出机构的推件力是通过压力机的横梁（图1）作用在一些传力元件上，使推件力传递到推件板上将制件（或废料）推出凹模的。推板的形状和推杆布置应根据被推材料的尺寸和形状来决定。
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图1 推件横梁
1.2 作用在制件（或废料）上的推力的种类 与卸料装置一样，推件力可以为刚性也可以为弹性。
1.3 刚性推件装置（如图2）
1.3.1 刚性推出机构的工作原理（以图2A图为例）。当工作部件相互接触对板料进行冲却时，推件板由于凸凹模的作用相对于凹模有了向上的相对位移，推动推杆，推杆推动推板，推板从而带动打杆一起向上运动，当接触到压力机的横梁被横梁挡回，打杆将力传递给推板，推板推动推杆，推杆推动推件板，推件板将推力作用在制件（或废料）上，将其推出。
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A B
1—打杆；2—推板；3—推杆；4—推件块
图2 刚性推件装置
1.3.2 刚性推出机构的结构分析（如图2）。刚性推出机构的一般组成：推件板、推杆、推板、打杆。在其中推杆、推板、打杆属于中间传力元件，直接作用于制件（或废料）的是推件板（或推荐块），因此推件块的设计尤为重要。
下面我们结合图2的两个图形为例来详细分析刚性卸料装置的结构设计需要注意的问题。
首先，我们观察A图和B图的零件的设置上的不同点：A图使用的推荐装置包括推件板、推杆、推板、打杆。而B图只采用了打杆和推件块。也就是说，B图较之A图在结构上是简化了的。那么我们在设计模具结构时，在保证模具顺利工作的前提下，应尽量使用较少的零件以简化模具结构。它们使用的场合是不同的。首先我们观察A图，该图的压力中心位置设置有凸模，所以只有把推件块上的推杆设置在其他位置，也就是说作用在推件块上的力应该尽可能的直接作用在推件块的中心，也就是所冲裁制件的压力中心。在此，我们可以借助生活中的常见实例来说明，为何应尽量将力作用在压力中心。比如我们需要将一个瓶子的盖子以按压的方式与瓶子合在一起，那么我们在施加按压力的时候，肯定是直接作用在瓶盖中心的位置效果是最好的，那么如果条件不允许的时候，我们也是尽可能的在按压的时候使力均匀的分布在瓶盖上。回过头来，推件块上的力是由推杆传递过来的，如果推件块的受力不均匀的话，那么它将在凹模洞口中产生卡死，影响模具的正常工作，所以只有把力直接作用在推件块中心位置，效果才是最好的。所以B图就直接将推件杆设置在了推件块的中心位置。但是对于A图来说，中心位置已经被凸模占据了，而且这时候的凸模是绝对不允许改变位置的，所以只有变化推杆的位置了，但是，作用在推件块上的推杆的力必须要分布均匀，并且要同时作用于推件块上方可。
其次，刚刚讨论刚性推件装置的工作原理时提到过，整个刚性推件装置在模具中是属于可以自由运动的，所以一定要避免在工作时该装置产生卡死的现象。在这里我们重点来说明一下推件块。推件块与凹模洞口在厚度方向上有一部分是要接触的，虽然存在间隙，但是间隙值非常小，这部分距离不能太大，否则会产生卡死现象。另外推件块的台肩部分也不要太大。
刚性推出结构是常用的推出机构。
1.4 弹性推出装置
1.4.1 弹性推出装置的组成。弹性推出装置和刚性推出装置的最主要的区别就是提供推出力的装置中，增加了弹性元件，常用的弹性元件是橡胶和弹簧。其他的推件块或者推杆视情况来定。（图3）
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1.4.2 弹性推出机构的工作原理（以图3为例说明）。当工作部件相互接触对板料进行冲却时，推件板由于凸凹模的作用相对于凹模有了向上的相对位移，推件板直接推动橡胶向上移动，橡胶产生压缩，当冲切结束，所用的束缚力撤销以后，橡胶的收缩力产生回复，推动推件块向下运动，推件块推动凹模洞口中的制件出模。除了提供推件力的方式不同之外，与刚性推件相比，弹性推件装置还有一个突出的优点，那就是在推件块与板料接触以后直到制件冲切完毕，自始至终推件板在橡胶的作用之下一直对于推件板接触的制件产生较大的压力作用，所以最终成型的制件，平整度非常好，制件精度高。因此对于对制件平整度要求较高的场合优先选择弹性推出机构。
1.4.3 设置弹性推出机构需注意的问题。由于推出力是依靠弹性元件的压缩来提供的，所以根据制件需要的推出力的大小不同，收缩的距离也就不同，对于需要推出力较大的场合，需要注意弹性元件的安装位置，对于图3来说，若需要的推出力过大，则凹模的厚度就会更大，会使模具的闭合高度增加，同时浪费模具钢，提高成本，所以应该考虑将弹性元件更换到其他的部件中。
1.5 推出机构设置时需注意的问题 最主要的零部件是推件块，推件块的作用就是将制件从凹模洞口中推出，并且在弹性推出机构中还要承担压料的作用，所以在模具工作的初始状态，推件块在装配完毕后应该凸出于凹模刃口部分，才能更好的保证压料在作用，同时也能顺利将制件推出。
2 弹性顶出装置
压力机的下模与上模不同，下模部分没有直接的动力作用，只能靠力的积累和传递来完成一系列的动作，所以只能采用弹性装置作用，这就是我在这里只说明弹性顶出装置的原因。
2.1 弹性顶出装置的组成（如图4） 从上图可知，弹性顶出装置的主要组成部件有：顶件块、顶杆、托板、橡胶同时还有一些连接固定两件，比如说螺钉和螺母。
2.2 弹性顶出装置的工作原理 上模零件下行冲切板料，凸模在压力机的带动下在切材料的同时带着切断的材料和顶件块向下运动，顶件块推着顶杆向下运动，顶杆通过托板使橡胶产生压缩，当凸模的作用力卸除以后，橡胶利用压缩力的回复作用，通过托板、顶杆将力传递给顶件块使制件（或废料）从凹模洞口中排出。
2.3 弹性顶出装置设置需注意的问题 顶出装置与退出机构类似，最重要的还是要保证顶出机构在工作的过程中不产生卡死现象，同时必须注意在模具的自由状态，我们必须保证顶件块上端面应突出于凹模上表面。
弹性顶出装置广泛使用于制件要求平整度很高的场合，在正装复合模中常用。
3 结语
以上就是设计模具顶出及推出机构的结构设计，除此之外在进行模具设计时我们还应该注意推件板外形尺寸设计，以及在加工制作上述两种装置时选择何种材料，经济实惠，由于现在对于一些常用的机构现在已经制定了国家标准，应尽量选择标准间为宜。
参考文献：
[1]张荣清.模具设计与制造（第二版）[M].高等教育出版社，2008.
[2]彭建生.模具设计与加工速查手册[M].机械工业出版社，2005.
[3]成虹.冲压工艺与模具设计（第二版）[M].高等教育出版社，2008.
作者简介：
这个公司设备先进.技术力量雄厚.现有冲床，折弯机，剪板机,线切割，磨床，火花机等160余台.一模具生产研发车间，一条喷塑流水线.拥有完善的生产、加工及检测设备!生产的产品全部执行国家标准.批量生产.规格齐全. 兴华金属(制品)有限公司自建厂以来.产品销往全国各地.深受用户好评.特别质量始终处于同类厂家领先地位.公司将以实惠的价格、热诚的服务.完善的检测手段，优良的售后服务著称。
本人在此公司的业务部，身为外贸业务员的我必须做到的几件事如下：
1.每天至少两次收发反馈信箱，早上上班和晚上下班之前，每天必须保证收到的反馈及时回复完。(有时晚上加班不可避免，但是可以与客户同步，加快沟通的频率，占的先机)。
2，做好客户信息管理：建立一个excel表格，将所有收到的客户信息及时填写到表格中，并且做好客户分类工作，将询盘内容，质量比较高的客户做为a类客户重点跟踪(但是也不能够忽略小客户，任何客户都是从小做到大的，就象卖东西，要把客户从头回客户做到回头客户---忠实客户----传代客户)。
3，主动到相关商务网站里寻找买家(要整理分类，针对不同地区的客户进行不同的发盘，做到简洁，有针对性)。
4，每隔几天到相关商务网站(例如阿里巴巴网站，跨国采购网，国际进出口贸易网)，一条具有商业价值的信息。(虽然可能效果不是很好，但是也花不了多少时间，如果更新的快的话，产品信息就会出现目录的首页，说不定就会有所收获。)
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关键词:模具；数控机床；发展现状
中国机械工业实现了持续的高速增长，但从2011年开始这一态势发生了较大变化，主要表现是增速出现了较大回落。去年中国机械工业的总产值仍比2010年增长了25.06%，实现利润比上年增长了21.14%，但上述增速分别比2010年回落了8个多百分点和30多个百分点。2011年以来中国机械工业增速出现了明显回落，说明中国经济总量高速增长时期已逐渐过去，今后全行业必须适应市场需求由重“量”到重“质”的转变趋势。在中国机械工业中，2011年我国模具出口总额从20.62亿美元攀升至30.05亿美元。根据海关统计，2011年我国模具进出口总额为52.40亿美元，比上年增加23.06%，模具出口快速发展，总额为30.05亿美元，比2010年增加36.87%。
1 模具行业的技术现状分析
CAD／CAE／CAM技术在模具工业中的应用，快速原型制造技术的应用，使模具的设计制造技术发生了重大变革。中国的模具企业大都是中小企业，从作坊式的企业成长起来，甚至目前仍有许多模具企业是作坊式的管理，在模具交货期、成本、质量的控制方面问题层出不断。面对激烈的市场竞争，落后的管理手段和水平，使模具企业中的管理和技术人员只有疲于奔命。因此，模具制造企业要提高管理水平，具备快速反应和及时调整的能力，没有一套先进的管理系统实现管理的信息化是很难做到的。通过信息化建设，实现模具制造。
网络企业的建立，总的来讲是基于INTERNET技术和计算机管理技术，并融合了EPR、CRM、SCM、PM等技术，以及一些行业标准化的规范。通过INTERNET技术，模具企业可以跟国内外客户建立联系，开拓更广阔的市场；进行企业与国内外客户业务、技术的沟通；建立企业和客户之间的接口。ERP技术帮助企业规范和管理内部业务流程，提升模具企业的管理水平；并且极大地优化和缩短了企业内部的流程，提高竞争力。把INTERNET技术和ERP技术结合起来，还可以实现远程异地办公，提高企业的快速反应能力，更加有效地管理企业。CRM技术可以帮助模具企业加强管理客户关系，对客户的需求做出快速反应和处理。SCM技术帮助模具企业加强供应商的管理，进一步降低采购成本和开拓更多的供应渠道，等等。
2 模具产业存在的问题分析
近年来，我国模具行业结构调整取得不小成绩，无论是企业组织结构、产品结构、技术结构和进出口结构，都在向着合理化的方向发展。目前全世界模具总产值约为680亿美元，中国只占8%左右，为更新和提高装备水平，模具企业每年都需进口几十亿元的设备。在创新开发方面的投入仍显不足，模具行业内综合开发能力的提升已严重滞后于生产能力的提高，主要问题体现在一下几个方面。
各层次的模具技术人才资源不足，尤其是高级模具钳工、CNC 数控机床操作工、高级模具设计人员等，需求缺口较大；模具标准化程度不高，模具及其零部件的商品率偏低；模具制造的专业化程度和集中度有待进一步提高；模具修理机制不健全，因修模拖期影响生产的事时有发生；模具寿命偏低，使模具费占产品成本比率过高且长期居高不下；模具及其零部件市场价偏低，模具修理费用更低，而且没有市场指导价，完全靠购销双方“议价”，地区与厂际之间价差悬殊；模具新技术、新工艺、新设备、新材料推广应用缓慢，特别是国内自行开发的模具新材料大多至今未能推广应用；设备老化严重，超期服役的情况普遍；各类模具的标准及技术指导性文件不齐全，特别是与国际市场接轨的各类模具国家标准缺口大；模具钢的精炼和模具锻坯的锻造技术推广应用问题，至今未能解决。上述一系列问题表明，中国目前的模具产业结构还需要进一步调整，增长方式也需要进一步转变，必须从量的扩张逐渐转变到以质为先的轨道上来。只有这样，我国模具产品的质量与水平才能真正提升，才能拥有国际市场的竞争力，才能使模具产品的出口量的增长与质的提升相结合。
3 模具行业的发展趋势分析
在模具行业“十二五”规划中，模具的重点发展方向是，叠层模具、旋转复杂高效精密塑料模具、超强钢板热压成形模具超高速精密冲压模具、集成电路及多列SOT-23高速冲压模具、超大超薄型LED电视大型精密冲压模具、高光注塑模具、金属粉末注塑成形模具。中国家电工业已经确定了通过10年努力由家电大国走向家电强国的目标，家电模具无疑起到支撑家电业发展，具有实现家电零部件转型升级、先进成型制造技术应用等工艺保障重要地位的作用。作为在家电产品创新和规模生产中起到极其重要作用的家电模具行业已具备相当能力。在为家电行业产业升级起到重要作用的同时，也得到快速发展。
2011年，中国机床行业进出口逆差高达134亿美元。机床行业位居“母机”行业的特殊地位，近10年来中国机床工业的规模有了长足进步，目前中国已是世界机床的生产和消费大国。值得注意的是，“十五”和“十一五”的10年中，中国机床业实现了持续超高速发展，直到2011年上半年绝大多数机床企业依然产销两旺；但从去年下半年开始，行业需求增势明显趋缓，经济效益逐渐趋于严峻。去年中国机床工业总产值增速由年初的近39%回落到年末的32.5%，实现利润增速由年初的57.5%降至年末的29.8%。巨额的进出口逆差表明，中国高端机床工具产品的需求仍客观存在，并仍将快速增长，中国机床行业如果能将过剩的中低端产能转化为适应需求的“高端”产能，尤其是在功能部件和数控系统等基础产品领域重点着力，缩短差距，那么中国机床行业的竞争力将明显提高。只要全行业加快转型升级，前景仍将光明，预计今年中国机床行业的产销仍可实现平稳增长。
4 结束语
模具是生产各种工业产品的重要工艺装备，其以特定的形状通过一定的方式使原材料成型。模具成型由于具有优质、高产、省料和低成本等特点，现已在国民经济各个部门，特别是汽车、航空航天、仪器仪表、机械制造、家用电器、石油化工、计算机等工业部门得到极其广泛的应用。数控机床是模具加工的主要设备，因此数控机床的性能与模具的制造水平有着直接的联系。
参考文献
课堂教学是学生系统学习学科知识，掌握专业知识的重要途径，但许多实际知识和经验还需要实践来丰富。比如关于冲压模具或塑料模具的结构组成，学生可以把课本概念倒背如流，至于“为什么这样设计”，可能就被难住了；因为书本里没有现成的答案，所学到的东西还是从理论到理论，缺乏实践经验，所以深层次的东西就不能回答出来了。曾遇到过这样一位学生，《塑性成形工艺及设备》课程考试取得了92分，班级里排序第二，进行毕业设计时所设计的某电器冲压模具方案却经历了再的过程，设计组的同学都为他的方案迟迟没有落实着急。原来第一次的方案选择单工序模完成，包括落料、冲孔、拉深三道工序，模具结构虽然简单，但面对大批量生产的前提时是不可取的，生产率低，质量难保证，另外由于工件尺寸较小，存在送料取料操作上的安全隐患；第二次的方案从效率上考虑采用复合工序完成：落料－冲孔－拉深，但拉深时会把前工序的冲孔拉伸变形，工件质量难以保证，且模具结构较复杂。第三次的方案决定采用级进模完成。那么，该产品的级进模的结构该是怎么样的呢？特别是卸料、推件等结构是采用刚性还是弹性，排料方式是单排、双排还是斜排、直排，至于定位是采用导正销定位还是侧刃定位或者是侧刃与导正销同时定位等，心中无底，一时拿不定主意。他把课题带到了实习基地边实习边研究，从不同的角度去分析考虑，笔记本上画满了各种符号和草图，毕业实习回来后，他的开题报告第一个得到了指导老师的赞扬。原来他在实习过程细心观察了工厂同类型结构的模具，然后进行比较分析，详细对每套模具的工作原理进行了研究。为何这样设计？那样设计行吗？这个零件的作用是什么等这些问题他都虚心请教工程技术人员，并记下了许多在课堂上无法理解的笔记，把自己的设计与现场的模具类比，并让工程技术人员找问题、提建议，最后把模具方案定了下来：冲切口－拉深－冲孔－落料，排样采用有利于提高材料利用率的双排排样方式；定位采用侧刃与导正销相结合的定位方式，定位准确，保证了孔与工件外缘的位置精度要求，推件结构采用刚性装置，卸料结构采用弹簧装置，且卸料板也采用导柱进行导向，防止小凸模和侧刃在冲压过程受到侧向力作用折断。
二、设计工艺的合理性来自于实习
模具设计工艺包括冲压工艺方案制定和凸模、凹模的结构设计。工艺方案正确，才能保证工件的质量；凸模、凹模的结构设计合理，有利于方便制造，简化程序，提高模具寿命。如垫圈零件若采用级进工序冲裁方式，其顺序必须先冲孔再落料，否则无法得到产品。若采用复合工序方式，还必须考虑符合边缘的最小尺寸要求，以满足凹凸模的强度问题。对于有细槽、尖角的结构，必须考虑镶拼结构。尽管现在电火花线切割加工可以实现细槽、尖角的加工，达到很高的精度；但一旦磨损、开裂，维修困难，成本提高。课堂上阐述到这些问题时，多半学生都是似懂非懂。实习时，学生对这类问题观察得很细致，许多学生的毕业设计就是在实习中得到了启发，对易损部位、难加工的地方都恰当地设计成镶拼结构使其工艺性趋于合理，与生产实际一致，点评时老师给予了充分的肯定。有一位学生设计的拉深切边凸模，也采用镶拼结构，把用于定位的凸台和切边凸模分开设计成两个零件，工艺性变好了，凸模可以通过磨削得到锋利的刃口；如果设计成为一体，因受中间用于定位凸台的影响，无法对凸模刃口进行磨削，自然得不到锋利的刃口。毕业答辩时学生感慨地说“：平时学习虽然记住了概念，但并没有真正理解和融会贯通，在现实面前还是工艺盲。通过实习，有条件与模具生产零距离接触，特别是有工人师傅们的现场指导，知识变活了，现在不管遇到多复杂的冲压件都基本能把握好各零件的加工工艺性。毕业实习使我们提前认识了制造业的奥秘。”
三、设计图纸的高质量来自于实习
在设计的全过程里，正确标注尺寸、正确标注公差等对学生而言属于最棘手的问题了。基准怎么取？哪些地方该标注尺寸公差？哪些地方该标注形位公差？公差值又是多少合适？粗糙度又是多少合适？等等。没有一定的实践经验是很难正确标注的。在实习时，学生通过对照图纸和实物，特别是有机会参与了设计部门的方案讨论，在现场得到模具工程师的指导帮助，进一步理解了关键部位和非关键部位、关键尺寸与非关键尺寸、重要面与非重要面的含义，对尺寸及其公差标注、形位公差标注、粗糙度大小的确定有了深层次的了解，给毕业设计提供了有益的帮助。如对上、下模座两平面间的平行度要求，导柱与导套的尺寸公差、粗糙度要求以及圆柱凸模的固定部分与刃口部分同轴度的要求等，都能正确地进行标注，保证了合模时导柱与导套间的正确配合以及凸、凹模的正确工作等。近几届学生毕业设计的图纸在尺寸标注上都比较完整、规范，基本符合国家标准要求。
四、结束语
