铝型材是工业需要的一种重要材料，但挤压模具的设计又和它的生产质量、生产效率是紧密相关的。在目前看来，我国的模具设计仍然存在一些不足之处，这直接的影响了铝型材的使用。因此，需要对模具进行改造，以提高它的强度。
模具目前有很多的种类，比如塑料模具、压铸模具、冲压模具等等，这三种模具也是目前使用频率最高的。从模具的生产规模来看，目前我国已经能够达到一定的水准，而且技术含量也有所提高，但仍然落后于其他工业较发达的国家，比如美国、意大利、英国等等。在我国，精密、复杂的大型模具仅仅只占25%左右，但发达国家却占到了60%左右。另外，我国模具的出口量也远远的低于发达国家，甚至还需要进口国外的模具，据调查，我国已经成为了世界上进口模具最多的国家。
笔者根据实际情况，分析了我国模具设计落后于他国的因素，其中主要有材料、软件、设备这三个方面的原因。在材料方面，我国设计的模具一般都是采用的2Cr13，或者3Cr13，这两种材料的性能远远不够。而国外为了提高模具的强度和刚度，采用的材料则为DINI或者2316，这两种材料制造出来的模具，其耐磨、耐低温、耐高温、耐腐蚀的性能都非常的高，但是却需要很高的成本。然后是软件方面，就目前看来，我国的CAD软件、CAE软件开发程度很低，而且也赶不上国外的水平。不仅如此，我国的三维设计水平也仅仅处于起步阶段，生产者没有将数控技术很好的利用到模具设计、生产当中。最后是设备方面，我国的高精度设备技术很低，利用率也很低，因为资金不够，引进设备不配套，甚至设备与附件之间也不配套。
首先要选用模芯，选用模芯的时候必须要注意模具的使用寿命，成本的高低，以及耐腐蚀、耐热的性能，并且还要选择容易加工、削切的材料，选择得不好，就会影响模具的使用性能。一般的模芯材料有合金结构钢、合金工具钢、炭素结构钢等几种。如果是挤管式模芯，因为长嘴定径区有圆管，不能进行加热，可以使用耐磨性能比较好的合金结构钢。
积压件的尺寸非常的重要，同时，它也关系到了模具的使用性能，因此在进行设计的时候，必须要注意积压件的尺寸。如果挤压件的尺寸产生了偏差，那么一定和挤压设备、生产工艺有关，其中受到模具尺寸变化的影响也非常的大。一般情况下，影响模具尺寸的因素有模具的温度，模具的原材料，模具的制造精度以及模具的磨损程度等。
模具的外形尺寸指的是模具外形的直径、厚度等，它关系到模具挤压力的大小以及模具的弹性，因此，要合理的计算外形的大小。外形尺寸中比较重要的是模孔尺寸，在计算的时候要分析产品的形状、铝合金型材的化学成分、线膨胀系数抗压温度等等。不仅如此，还要考虑断面上的几何形状、挤压力大小。最后还要合理的设计模孔空刀，模孔空刀指的是模孔的工作带出口端悬臂支承的结构，结构设计得不合理，那么其强度也会达不到要求。如果铝制型材的壁的厚度大于或者等于两毫米，就可以选择容易操作的直空刀的结构，反之，如果铝制型材的壁的厚度小于两毫米，就可以使用斜空刀。
在流出模孔的时候，要进行合理的调整，使得断面上的质点能够以合理、均匀的速度流出模孔。可以采用多孔对称排列的方法，这种方法比较容易操作，它是根据铝制型材的外形、壁厚、比周长、挤压筒的远近，设计出长度不一样的定径带。铝制型材的形状越复杂，挤压筒的中心就离之越远，壁厚越薄，比周长就越大，那么就可以使用促流角或者导料锥来加快流动量。但是，如果壁厚很厚，那么就可以使用阻碍角，使得阻碍被补充，直接的调整了流动速度。一般情况下，很多工厂是采用的改变分流孔数量、大小的方法来调整速度的。
对于模具来说，强度是非常重要的，如果强度达不到要求，那么就不能够适应恶劣的工作环境。所以，设计和生产的过程中，必须要保证其强度。上面已经说了如何选择合适的模具材料，如何设计模具外形和结构，如何控制模孔流速，但要保证其强度，还要计算挤压力，并且校核断面的强度。不同的生产工艺，计算挤压力的方法也有所不同，但适用比较广，比较简单的计算方法有经验系数法。另外，在校核断面的强度时，还要根据生产模具的实际情况，模具的外形结构来操作。如果是结构比较特殊的模具，比如舌型模具、平面分流模具，除了要校核其强度以外，它的舌尖部分还要另外检测，近几年来，大部分技术人员都采用的有限元法来对模具的受力情况进行测试，这种方法目前已经得到了广泛的使用。
铝合金型材的使用非常广泛，除了医学、建筑、工业方面，甚至也被运用到了交通运输、电子、航空航天等领域。但铝合金型材的生产必须要依靠挤压模具，如果挤压模具设计得不合理，不标准，便会影响到铝合金的质量、性能。因此，需要改进模具设计中的不足之处，大力的进行研究和优化，以提高技术水平。
[1]张洪辉 隋荣勃 王坤.铝合金挤压模具寿命影响因素[J].中国有色金属，2013（3）：66-67.
[2]洪慎章.《冷挤压模具设计与制造》讲座（连载十）[J].模具制造，2012（7）：93-96.
[3]洪慎章.《冷挤压模具设计与制造》讲座（连载十三）[J].模具制造，2012（10）：91-96.
本文主要分析了凸轮制件的精冲工艺，并设计出排样，选择了压力机与精冲力计算方式，明确精冲模具与凸凹模间隙工作刃口的圆角；然后设计精冲复合的模具结构，同时对精冲的模具工作部件与材料的热处理规范性进行合理选择，从而设计出齿圈压板的结构。
模具是汽车的重要零件，产品多种多样，结构具有复杂性，规格要求准确度高。有些模具品种需求量较大，按照模具优点可以应用于挤压工艺生产。比较模具挤压技术和传统机械切削加工技术可知，应用模具挤压成形技术不仅可以提高生产效率，而且能够取得较好的力学性能制件，同时材料使用次数高，成本费用低，缩短了加工时间。
为了提高产品的质量，因此要研究传统冲压工艺以及模具设计的不足，并从中找出解决的方法，促进冲压工艺以及模具设计的完善。同时为了保证产品运行的有效性，需要从传统冲压工艺以及模具设计的不足，例如凸包斜面问题、工件内腔定位问题以及冲孔问题等问题为出发点，才能提高产品质量。
1.1冲孔在对腰形孔模具进行设置时，使用特殊工艺进行设定。为了保证零件安装的质量，进行冲孔之后,对卸载工序不够重视,加之，操作比较困难,容易使零件出现异常，零件底面平行度底面无法保持平行,会直接影响操作的正常运行。
1.2凸包斜面凸包是影响汽车质量的重要因素。凸包的位置在与腰形孔进行连接处,但是凸包的斜面没有和16×1.8毫米或者17×1.9毫米之间腰形孔进行接触。散热管的摩擦力过大,也会引起热管的形状出现异常,如果没有对会凸包斜面问题进行有效解决，则会严重影响汽车的质量。
1.3工件内腔定位一方面，在对零件的原翻边成形模具进行设置时,使用工件内腔周边定位。由于工件内腔周边直线段比较短、内腔长度不足、零件长度数值较大等问题,无法准确安装零件，在对翻边进行设置后,不能准确确定高度尺寸数值。另一个方面，在对模具进行设置时没有对卸载工序进行细化,零件翻边成形后,零件容易被固定在定位块上,需操作人员利用器具从定位块上撬起。这种操作方式,过程比较复杂,容易使零件出现异常,底面无法保持平行,会直接影响汽车的正常使用[1]。
图一是变速箱中一个挡功能件局部示意图，此局部结构普遍应用于选换挡、离合器与座椅调节的机构中，成形方式为顶冲孔加翻边成形，成形高度可以决定模具的结构。在设计模具的过程中，通常为合理布置预冲孔塌角面，需要选择与翻边相反方向冲孔。以上因素加大了模具结构设计难度，增加了模具维护、设计、使用与制造成本，降低了制件质量稳定性。
为降低工件设计成本，本次研究制件使用原材料的牌号是宝钢35号钢，其屈服强度控制在360兆帕以内，而抗拉强度控制在520兆帕以内，延展率超过了20%。按照顶冲孔加翻边工艺进来估算，得出预冲孔径直径的最大值不可以大于Ф64.8毫米。根据翻边高度的计算公式高等于Dx(1-k)+0.43xr+0.72xt，得出极限翻边的系数Kmm等于0．2，高度的最大值是8.8毫米，这个高度超过了图纸的要求。可以确定模具设计方案的第1步是预冲孔，第2步是翻边，第3步是整形，第4步是复合性落料[2]。但是在模具方案验证过程中，以下两个因素会致使这个无法正常进行。一是原材料的延展率逐渐将低，一旦达到4.5毫米翻边高度时易出现裂纹；二是公司自身的设备限制了施工进程，加之，制件的外形相对较大，四工位的反顶缸需要搭桥，而且模具偏载较为严重，无法彻底地消除外形撕裂的情况。因此。为消除以上因素产生的影响，更改了模具设计方案。具体如下：第l步为是冷挤压，第2步是整形，第3步是复合性落料。目前这个方案已经获得量产验证，在第1步时挤压高度能够达到达5.8-6毫米，制件表面光亮带达到设计要求，且模具寿命在每一次刃磨之后可达到1.5万次。
4.1模具结构精冲模具挤压技术和油压机上挤压技术的区别在于应用了拉杆顶出系统，为了使模具安装便利，也应用了模柄。模柄内的顶杆主要以120°角形状出现，以加强模板的受力体积。由于挤压零件外表没有进行加工，就能够达到零件的标准，只能应用φ14毫米型腔，如果使用12.5mm×φ14mm负公差的棒料，并安装于凹模中显得狭隘，而且顶杆位于高位，若安装位置较浅，在冲床下行时极易出线模具动作和特征模具动作的主要内容：毛坯放进凹模后，模具挤压开始运作，推动上模部分向下运转和模。凸模导向套首先接触毛坯然后自行向凹模内挤压，这个过程的压力主要由压缩弹簧所产生，利用托板和顶杆的功能像凸模导向套提供压力。其次，在导向套指引下凸模通过和凹模的相互触碰并挤压毛坯形成小孔。在最后完成反挤压过程中凸模导向套与凸模相互挤压毛坯形成φ6毫米小圆台，最终挤压件外形规格得以统一。
第一，精冲模具挤压件利用拉杆系统的功能自行顶出，顶出距离根据其范围为17-19毫米。如果顶出的空隙较大，可能会发生挤压件接触凸模和凹模导向套的事件，也可能会发生顶杆过高的现象，那么下个挤压毛坯就有可能不能进入凹模型腔。如果顶出的空隙较小，则会导致挤压件只能进入凹模型腔的一半，取不出来。第二，凸模导向套可以确保凸模脱模，挤压件就不能进入到凸模内。碟形弹簧的压力和挤压件胀模力的相互挤压，凸模导向套就能确保进入凹模内，有拉杆系统取出；凹模更换的速度更快。第三，应用碟形弹簧限制凸模导向套的运转，简单方便，安全可靠。碟形弹簧的主要特点是力量大、压缩简便以及距离大等，精冲模具挤压成形技术在规格较短的冲床上可以确保凸模的运转方向，模具完成任务时挤压件取出，同时又可以支撑和供应充足的压力辅助挤压运作过程。第四，凸模导向套发挥其导向功能，确保了挤压件孔以及外援同轴度为0.1的标准。由于精冲模具挤压零件7mm内孔过小，头部以圆锥形的形式出现，极易发生流动偏离。纯反挤压将不确保精冲模具挤压零件同轴度标准。把导向套加载凸模上，就能够确保这一标准[3]。
6.1模芯设计中对于闭式冷挤压技术的应用在尺寸比较大的情况下，应用传统冷挤压的方法难以成形的精密度。如果仅是应用闭式方式，会因为高流动的阻力导致模芯从而产生缺陷。为了获得高质量与高精度模芯，需要使用多工序的方法，也就是模芯通过几次成形来提高制件质量。此外，在多个模具运动或是动作中组成挤压成型时，这种方式是同一个工位作业，可以提高工作的效率，保证成形的质量。图二是芯轴圆柱交换成形的过程。在模具工作的过程中，首先将毛坯放入模芯中，滑块滑行时，模具上下模具会闭合，然后模芯逐渐成形，成形后滑块的运动停止，同时在液压的作用下下芯轴把上芯轴从模具形腔中顶出，从而完成芯轴的交换，当压力机滑块产生第二次下行时，线精冲模具设计中对于冷挤压技术的应用精冲模具工作零件一般包括凹凸模、凸模与凹模，其是确保精冲件的质量关。
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