模具设计的关键要素

在模具的设计时，应该注意以下几个问题。

1.压料装置

如不先压紧条料就进行切断，条料就会在切断时翘曲，这样会影响切断的精度、缩短模具使用寿命。

2.保证先切断再弯曲

在切断条料过程中，弯曲凹模的上表面不能接触条料，如果弯曲凹模碰到条料，条料就会变形。这样也会影响切断的精度，缩短模具使用寿命。

图2-2中的间隙A就是为了保证在切断过程中条料与弯曲凹模不会碰到，A应大于1.5倍的料厚。

3.弹性装置的选择

在切断制件过程中，切断凸模、弯曲凸模、活动凸模及被切断的制件要同时下行。如图2-3所示。如果顶件杆的顶件力大于弹性元件I的弹力，切断凸模就会先下行，这时它的右侧进行切断，左侧则要弯曲，两个工序同时进行，零件的质量会受到影响。

图2-6 弯曲工作过程-顶件杆的顶件力不够的情形

为了保证切断凸模、弯曲凸模、活动凸模同时下行，弹性元件I的弹力应大于顶件杆的顶件力。同时，顶件杆的顶件力不能太小，否则在弯曲时，制件与弯曲凸模之间出现间隙，使得制件出现偏移，就会产生废品，如图2-6所示。(www.xing528.com)

这样安排冲压过程，上模的弹性元件I所提供的弹力较大，会使其体积增大，又由于弯曲时的行程相对较大，不便采用橡胶，只能采用弹簧或氮气缸。顶件杆下面采用气动装置提供动力。

4.模具受到的侧向力

在切断制件时，上模受到向左的横向力，下模受到向右的横向力；弯曲制件左侧边时，上模受到向右的横向力，下模受到向左的横向力。在工作过程中模具的受力状况如图2-7所示。可以看出，在冲压过程中，模具所受横向力在变化，且用于弯曲的凸模，凹模是活动的，这会影响工件的制造精度，加剧模具的磨损。

为了减小横向力对模具的影响，可以采用适度增加模具的刚度、调整切断凸模与切断凹模之间的间隙、对活动部分进行润滑等措施。

图2-7 弯曲工作过程中模具的受力状况

5.压力中心

在切断制件、弯曲制件左侧边、弯曲制件右侧边的时候，上模向下的作用力的位置不同，因此在冲压的过程中，压力中心没有确定的位置。模具的压力中心与模柄中心不能重合，为了减少因压力中心的变化而引起的压力机磨损，此套模具最好使用导柱导套。从图2-7可以看出，在滑块下行过程中，冲压力作用在模具的不同位置，所以该套模具的中心就以零件的几何中心作为压力中心。

可以看出，此套模具适合于生产效率较高、加工精度不高且模具磨损相对较大的场合。