存在至今的数字化制造技术，已从技术层面的“单点工具”迈向把工艺技术与项目管理融合为一体的全面解决办法，最近几年，伴随相关软件的发展，数字化、虚拟化、可视化已融入模具设计制造的应用范围。有些领域，像是零部件参数化设计，还有工艺规划也好，数字化加工也罢，模具实体的虚拟预装配，以及人机交互控制工程分析等，在系统性数字化予以支持的情况下，达成了冲压件设计与全模具开发设计制造团队的数据以及信息资源的实时共享，极显著地提升了协同设计开发的效率，推动了模具设计制造技术的发展，达成了企业知识库的创建与重用，削减了因技术管理所造成的低级错误的数量，引入了转换过程里防呆、防漏、防错的举措。
模具数字化开发流程管理
市场上，客户的要求朝着低价格的方向发展，朝着短开发周期的方向发展，朝着短生命周期的方向发展 ，朝着既有小批量又有中批量还有大批量波动交织的方向发展，朝着多品种且相似品工艺存在交叉的方向发展。所以呀，这种情况下，在技术方面，要达成通用的柔性以及相容性二者相结合的目标。在运营管理方面呢，要满足一系列要求，像是控制成本方面的要求，保证时间计划方面的要求，实现工厂产线布局柔性化的要求，保障管理管控流程以及生产产品质量方面的要求，还有产品包装运输等方面合理化的要求 。
下文拿第四类的机箱机架配电箱类、太阳能充电电池配电箱当作例子，去说明冲压件设计与快速生产体系，冲压件整体身形的长度是220cm，宽度是150cm，高度是80cm，冲压件单个种类有60种，冲压模具总计240个，外购零件种数为50种，数量一共是385个。直接于生产线开展作业的人员，覆盖了冲压生产、螺母螺钉装配、焊接装配、铆接装配、涂装、防水检验、包装等一系列工序，人数总共是45人 。
伴着CAD/CAM技术增长，现代冷冲压模具设计办法是设计者径直借助计算机搞产品三维建模，按照冲压件产品模型，再者搞模具结构设计与优化，而后搞NC编程刀路解算。冲压件经逆向展开工步，达成三维CAD模具设计，运用面向对象统一数据库及参数化造型。当前，诸多三维设计软件其自身携有相当良好的开放性，含有冲压件设计功能，具备模具设计功能，拥有冲压模拟功能，还能生成模具加工刀路，这能使身处不同地点分公司的工程师于同一时刻针对同一制品的模具展开设计开发工作，也就是达成所谓的并行工程。设计工程师有赖于模具设计专业软件（比如LogoPress） 。在三维造型设计期间，冲压件设计者会顾及材料变形特性，顾及模具NC加工，顾及机切工艺，顾及冲压设备等诸多要素（这些要素是对应每个冲压件的产品特征用来输出必要的属性信息的），借助PDM或者WEB等工具，把前期冲压件的模具要求、注意事项等信息及时转达至模具设计全过程里以便保证技术管理具备及时性以及准确性，达成实时的可视化查看与共享，图1所呈现的是冲压件模具设计、轴类零件数的控加工流程图 。
图1 冲压件模具设计、轴类零件的数控加工流程图
三维设计驱动模具CAD设计
针对三维冲压件展开设计，同时进行对应三维模具的设计，其内部要运用参数化技术去构建具备标准系列的模板，经大量赋值以及累积设计经验值的验证，符合冲压件结构针对模具的设计要求，也就是能满足各类模具设计示意图（见图2），可使设计人员从繁杂繁琐的重头开始逐一设计建模、查找并且试验大量参数等既耗费体力又需脑力的劳动工作里脱身出来。冲压件结构呈现元素化、子特征化，这与模具并行设计的理念相契合。两者所进行设计的计划基本呈现同步状态，其中涵盖工艺过程的设计，零配件进行加工，一直到完成之后入库，模具进程计划处于外围总体统筹的状况之下，模具设计工程师将精力在更多地方放置于关注模具的总体结构设计以及各零部件装配的合理性方面，以此达成冲压件设计以及模具设计效率的双向提高，在方式方法层面提前了模具设计的开工时间，直接使得冲压件的交付周期得以缩短，进而缩短了商品进入市场的上市时间，成功抢得先机。
图2 模具设计示意图
良好的冲压件三维设计理念，是实现目的软件工具的设计理念，良好的冲压件三维设计手段，是实现目的软件工具的设计手段。相应的软件协调机制，结合先进的模具设计理念，将模具设计融为一体，将模具分析融为一体，将模具制造融为一体，将产品数据管理融为一体。高效的冲压件开发过程，是建立在大量基础标准化工作之巅的过程。纵观全球模具行业，CAD应用从二维平台辗转朝三维全相关参数化迈进，为相关环境供应必要信息，以契合各个层次应用需求，三维模具设计及其自动化已然开始占据主导地位。
CAM制造过程的模具数字化加工
当设计人员针对模具零部件按照元素化特征分工向前推进时，相应的 CAM 责任人员在第一时间获取流程通知之后，便着手展开相关零部件的加工工艺以及程序的编制工作 。工艺人员，数控 NC 编程人员，治具（也就是工装、夹具）设计及加工人员，就连模具任务计划人员和现场生产管理人员，都在借助以物料清单（EBOM）形式所呈现的产品设计数据以及制造工程数据，于各个不一样的环节之中践行各自对应的任务之际，能够于恰当的时刻去接入准确无误的零部件制造数据，以此达成模具设计制造整个进程的协同作业 。
实体造型设计完毕之后，步入到CAM加工程序编制环节，达成加工条件设定、刀路智能化编制，且不掺入多余的人为操作干扰，出错概率低，大幅提升加工过程的生产效率，达成冲压件标准孔转变为模具孔类加工的自动编程以及数控NC设备刀具库的共同管理。
工艺技术人员凭借该 CAM 内嵌模块平台，再加上 PDM 提供的网页信息，能够便利且迅速地获取模具设计人员给出的各类信息，这些信息包括图纸文档，还有技术条件，以及精度要求，还有客户纳期，以及零部件清单，还有加工流程，还有当前工序等 , 。当对模具制造的整体要求有了全面认知后，在具备相应安全权限的条件下，进入PDM文档库，由工艺编制人员直接检出CAD模型数据。借此获得NC编制程序的依据，进而生成数控机床的结构形式、驱动轴、进程、刀夹具库，做完后置处理。这些文件在完成审批后，立刻把其传输发布至加工现场，为设备操作员和进度规划安排的人员供给必要的数据。
可预知的仿真分析和模拟装配
在模具设计之时，针对零部件运动进程里的干涉检查，能够于冲压设备以及模具安装二者之间寻觅到最佳的工位排布，于加工进程中，对刀路展开优化以及试切验证存在完善与纠错的作用，根据刀具的位置检测出是不是跟模具工件之间存有干涉、过切以及同设备、夹具产生碰撞、干涉的情形，对于拉深型腔相对复杂、加工周期异常久长的汽车类模具零部件来讲，自动加工以及预先的仿真计算是不可或缺的。
借助模具现场制造数据获取系统，也就是 MDC，以及冲压制造现场数据采集系统，即 POP，对模具加工过程里、使用过程中的实时数据，展开全生命周期的信息状态跟踪。如此配合仿真与数据获取系统的结合，便能清晰地获取过程中的物理变化情况，像刀具和模具材料的温度变化、切削力能力的强弱等。如此便有助于反馈给加工技术人员，以便进行冷却条件、转速、进给参数等的合理优化。
结束语
处于冲压件快速设计与制造视域，笔者表明冲压件三维设计是快速制作模具必不可少的条件。从长远发展考量，构建以信息化驱动的集成体系，奠定创新及转型智能制造的根基，借助CAD/CAE/CAM/ERP/MES等管理与技术综合平台的支持，塑造全新理念的数字化制造型企业，可为企业创新注入新活力，面对市场激烈竞争，达成“快、好、省”，方可不被时代摒弃。
