模具构造可分为单工序模、复合模和连续模三种类型。单工序模和复合模需要较多人力投入，不符合经济要求，而连续模适合大批量生产，效率显著。设计高速精密连续冲模时，必须充分考虑所生产的产品，涵盖所有采用冲压工艺制造的产品。设计连续模时，必须关注各组件间的距离，同时也要注意零件的加工准确度，组立时的精确度，配合的严密程度，还要避免出现相互阻碍的情况，这样才能实现连续模自动大批量生产的要求。
二、单元化设计的核心思想在于，冲压模具的整体构造能够划分为两个主要构成部分：固定不变的部分、随产品特性而调整的部分。固定不变的部分具备标准化的可能性，而与产品相关的部分则难以实现规格化处理。
三、模板之构成及规格：
1、模板之构成
模具的构造会根据种类和组成的不同而有所区别，主要有两种配置方式。第一种是顺序排列的结构，这种结构最为普遍，第二种是逆向排列的结构，通常用于拉伸成型模具或者配合特殊用途的模具。主要职责涵盖：将立体物件及模具图样转为平面图纸用于普通制造；依照物件构造与设计理念，创建对应的模具立体构造；针对物件成型工艺，实施模具构件构造评估、热量评估、疲劳评估及模具运作评估；模拟物件成型流程，包含注塑及冲压成型；研发符合本公司模具设计规范的通用件及设计流程；负责模具制造流程管理。
2、模具之规格
模具规格和紧固螺栓 模具的规格必须超过作业范围，同时要选用常规的模具规格。模具紧固螺栓的布局方式与模具类型及模具规格有直接联系。其中单一工序的模具通常将紧固螺栓安装在四个角上，这种布局方式能让作业区域得到充分运用。长条形的模具和连续式模具一般会在四个角和中心位置布置紧固螺栓。
模板的厚度，与模具构造、冲压工艺类型、冲压所需之力、冲压准确度等紧密相连。通过理论计算来决定模具厚度，往往十分复杂，通常依靠实践经验来获取，设计时模板厚度种类应尽量简化，配合模具高度和夹持高度进行标准化处理，这样有利于采购和库存控制。
四、模板之设计：
冲压模具的核心板件包括上模座、卸料板、下模座等，这些板件的制作方式根据零件的加工精度、生产规模、设备工艺以及维护手段的不同，主要有三种类型：整体结构、框架式结构、组合式结构。
整块式模板也称作整体式构造，它的加工形态必须是封闭的。整块式模板主要适用于构造简单或精度要求不高的模具，它的加工方法以切削为主（无需进行热处理），如果模板需要热处理，就必须再进行线切割、放电或者研磨的加工。当模板尺寸较长（适用于连续模具）时，会采用两块或更多块整体式模板组合使用。
轭式模板的中间部分被制作成凹陷的槽形，用来安装模块化的部件，这个凹陷部分可以根据实际使用需求，由其他模板组合而成，这种轭式模板的设计，其好处在于，制作凹槽比较简单，凹槽的宽度可以灵活变动，加工的精确度较高，不过它的不足之处在于，整体的刚性比较弱。
轭式模板的设计要点包括，轭板与块状部件的结合宜选用过渡配合或松配合，若采用过盈配合会导致轭板变形，轭板同时承担着块状部件的固定作用，为了能够承受部件的侧向力和表面压力，必须确保其具备充分的刚性。为了确保轭板凹槽部分与整体部件紧密贴合，凹槽的边缘需要采用避让加工工艺，倘若轭板凹槽边缘无法实施避让加工，那么整体部件就必须进行避让加工处理。整体部件的分割过程，既要考虑其内部构造形态，也要明确基准面。为了防止冲压工序中出现形变现象，还必须关注各个整体部件的构造形态。组装多个块状部件时，因为各部件的加工误差累积导致间距发生变化，应对方法是让中间部件设计成可调节形式。采用并排组合的模具结构，冲切加工时部件会承受侧向压力，造成部件之间出现缝隙或使部件发生倾斜。这种状况是导致冲压件尺寸偏差、冲孔堵塞等冲压问题的主要症结，所以必须制定周全的应对措施。固定轭板内部块状零件的方式，根据其规格和形态，有以下五种：采用紧固螺栓锁紧、借助键连接、利用形键安装、通过肩部支撑、使用上压装置（例如导料板）压实固定。
3、镶入式
模板上制作圆形或方形之凹陷，将块状零件嵌入模板，这种模板称为嵌入式结构，这种结构的加工累积误差小、刚性大，拆卸和组装时的精度保持性佳。因为具备易于机械加工、加工精度由设备决定、最终调整工序少等好处，嵌入式模板结构已成为精密冲压模具的主流，但它的问题是必须使用高精度的孔穴加工设备。
这种连续冲压模具在运用该模板建造时，需要确保模板具备足够的强度，因此设置了中空的支撑结构，关于嵌入式模板的建造要点包括：嵌入的孔洞需要通过立式铣床（或专用铣床）、专用镗床、专用磨床、线切割机床等设备来完成加工。孔洞的加工依据，采用线切割机床时，为了提升加工的精确度，会实施两次或多次的线切割操作。嵌入物的安装方式，其选择依据包括维持加工的准确性、装配与拆卸的便捷性、调整的可行性等。嵌入物的安装方式有以下四种：用螺栓安装、靠凸缘固定、通过脚块固定、顶部用板材压紧。固定嵌入件的方式也有采用嵌入配合，这种情况下要防止加工时因受热膨胀导致松动现象，在用圆形模套嵌入件加工形状不规则的孔洞时，需要考虑设置防止旋转的措施。嵌入件组装和拆卸时需要注意，嵌入件及其对应孔洞的加工精度必须达到较高标准，这样才能顺利完成组装工作。需要确保即便存在轻微的尺寸偏差也能在组装过程中进行修正，应该提前制定应对方案，嵌入件加工方面需要关注五个要点：配置引导部分以便用垫片控制嵌入件的插入状态和准确位置，嵌入件底部设有用于螺丝固定的孔洞，紧固时最好使用相同规格的螺丝以便于固定和拆卸，为了防止组装方向错误，应该设置防错结构进行加工。
连续冲模设计技术
五、单元化之设计：
1、模具对准单元
对合引导装置也称作模具刃件对准单元。为了准确保持上模和下模的对齐，同时减少准备工作的时间，根据产品精度及生产规模等不同需求，模具对合引导单元主要有以下五种类型：第一种是无引导结构，在将模具安装在冲压设备上时，直接进行刃件的对位操作，不借助任何导向部件。外导引式结构是最为规范的构造形式，其导引部件安装在上下模座上，不经过各个模板，通常被称为模座式设计。采用外导引和内导引相结合的结构（第一种类型），是连续模具中最常用的构造方式，在冲头固定板和压料板之间配置了内导引装置。冲头与母模的配合通过固定销和外导引装置实现，内导引装置的另一个作用是避免压料板发生倾斜，同时可以保护那些比较细小的冲头。（4）外导向与内导向结合式：这种结构属于精密高速连续模具的应用方式，内部导向组件穿过冲头固定板、压料板以及母模固定板等部件。该内部导向组件同时负责模具刃口配合及保护微型冲头。外部导向组件主要功能在于模具在冲床上拆卸和组装时确保运行顺畅。这种构造不配备外部引导部件，内部引导组件穿过冲头固定板、压料板以及母模固定板等部件，精确地维持各板之间的相对位置，以此保护冲头。
2、导注及导套单元
模具的导向方式及其附件包括导注和导套单元，这类单元有两种类型：外部导向式（模座式或称为主要导向），内部导向式（或称为次要导向）。为了满足精密模具的要求，常常需要同时采用外部导向和内部导向两种方式。外导引型通常用于精度要求不高的模具，多数与模座组合成套出售，主要功能是确保模具在冲床上安装时刃口能够准确对齐，但在冲压过程中几乎无法维持动态精度稳定。内导引型得益于模具加工技术的快速发展，近年来得到广泛采用，除了保证模具在冲床上安装时刃口对齐外，还能在冲压过程中保持动态精度稳定。一副模具采用外导向方式，同时运用内导向方法进行配合。
3、冲头与母模单元 （圆形）
圆形冲头单元根据其外形特征，包括肩部型和平直型，以及长度尺寸，在考虑维修便利性的基础上，应当与压料板导套单元协同使用。圆形凹模单元也叫母模导套单元，这种单元有两种构造，一种是完整的一体式，另一种是分成几块组装的，选择哪种要根据生产数量、使用时长以及加工零件或处理碎屑的难易程度来决定，母模单元的组合方式有很多种，有直接用模板加工母模形状的，这种形状带有两个倾斜角的排屑部分，是否需要使用背板也要考虑，对于形状不规则的母模，必须设计防止旋转的装置。
4、压料螺栓与弹簧单元
压料螺栓单元：压料板螺栓的样式包括：外螺纹式，套筒式，内螺纹式。为了使压料板维持在预定位置且保持平行，压料螺栓的限位方式（接触部位）有：模座凹陷承托面，冲头固定板的上表面，冲头背面的上表面。压料弹簧单元：可动压料板的弹簧组件大致分为：独立应用型，与压料螺栓配合使用型。
挑选压料弹簧组件时，务必留意以下几点再作定夺：确认弹簧的初始尺寸与所需压缩程度（压缩量大的宜安放于压料板凹陷处）；审视初期压缩程度（即预压程度）或负载调节是否必要；评估模具组装或检修的便利性；权衡弹簧长度与冲头或压料螺栓的尺寸匹配度；注重安全防护（避免弹簧损坏时弹出伤人）。
5、导引销单元 （料条送料方向之定位）
导引销组件：导引销核心功能在于确保连续冲压时送料间隔精确无误，冲压模具中的导引单元存在两种构造，分别是间接式（导引销独立安装）与直接式（导引销设置在冲头内部）。导引销的安装位置与打孔冲头一致（都安装在冲头固定板上），通过弹簧将其固定在冲头固定板上。导引销另外单独设置在压料板上，需要确保其超出压料板的尺寸达到规定标准，还要避免模具上升时将加工材料带起，因此必须关注压料板的刚性和导引方式。导引销单元分为直接式，这种类型安装在冲头里面，主要用来进行轮廓切割（即下料）或者引伸过程中的边缘处理，其位置是通过工件上的孔洞以及引伸部分的内径来确定的。
6、导料单元
在实施轮廓切割或连续式冲压时，需要引导材料在横向的移动并确保进给间距精准，因此会配备导向组件。材料宽度上的导向设备，其引导方法包括：固定板配合导向钉的形式、活动导向钉的形式、单块板构成的板道引导形式、由两块板组合而成的板式引导形式，以及带有可动式、固定式或两者结合的升料钉引导形式。引导启停设备，种类包括滑动块型和活动销型，核心功能是使物料在模具初始位置准确固定。调整进给停止装置，能够精确设定进给间距，主要适用于人工送料情形，类型涵盖固定停止销、活动停止销、边缘切割停止、钩挂式停止、自动停止。模具人杂志微信公众号是模具领域的领先平台，其中第五种是侧推式导料机构，在冲压过程中，材料会被推向一个方向，这种设计能够避免材料因料条宽度与导料件宽度不一致而出现的蛇形扭曲情况。定位胚料结构的装置有多种构造，包括依靠胚料轮廓固定的销钉式引导装置，利用胚料内部孔洞固定的销钉式引导装置，适用于大型部件的平板式引导装置，整体成型的平板式引导装置，以及分割式平板式引导装置。
7、升料与顶料单元
升料销单元，主要功能是在连续冲压过程中，将料条提升到模座上，这个高度被称为送料高度，目的是确保送料顺畅，其结构类型包括，纯粹用于提升的圆形升料销，这是最常见的类型，圆形的升料销还带有导料销的安装孔，这种设计可以避免材料在导料销作用下发生形变，同时保证导料销能正常工作，兼具提升和导料功能的升料销，在连续模具中最为常用，方形的升料销，根据需要可以设置空气吹气孔，方形的升料销也可以同时实现提升和导料功能顶料装置：自动冲压时，要防止冲切物料或冲碎屑飞到模面上，以避免模具受损，以及产生不合格的冲压产品。顶出装置：顶出装置的主要功能是，每次冲压时，将产品或废料从模腔中顶出。顶出装置的安装位置有两种：逆装模具安装在动模部分；顺装模具安装在定模部分。
8、固定销单元
固定销的形态和大小按照规范要求来制定，使用时要注意这些方面：固定销的孔最好做成通孔，如果做不到，就考虑采用便于用螺丝拆卸的设计；固定销的长度要恰当，不能超过必要的尺寸；固定销的孔需要有足够的避让空间；安装在上模部位时，要设计防止其掉落的装置；在采用单边压入和单边滑动配合的情况下，滑动侧的固定销孔要略大于固定销本身；固定销的个数通常以两个为标准，尽量选用相同规格的。
9、压料板单元
压料板组件的关键之处在于，其接触面必须与模面精准垂直，同时缓冲力度要均匀分布。
10、失误检出单元
连续模具冲压生产时，必须设置错误检测装置，用以判断送料间隔的偏差是否超出标准，若超出则需终止冲床作业。该检测装置安装在模具内部，根据检测方式分为两种配置方式：一种是在上模中放置检测销，当其偏离材料孔位时会与材料接触从而发现异常；另一种是在下模中设置检测销，当材料某部分碰到检测销即可识别问题。当前，检测手段的选取方式将出现调整，采用接近传感器的情况日渐普遍。上模内置的检测销是常规的检测配置，它由于在行程末端进行检测，检测启动与冲床停机之间存在时间差，要彻底实现错误防范目标十分不易。安装在底模的检测装置，在物料送进动作结束后立即直接执行检测，这种做法正获得关注。
11、废料切断单元
冲压连续进行时，料条会不断从模子里出来，处置方法有两种，一种是用卷料机卷走，另一种是用模具上的切断装置把它切小，切小的方法也有两种，一种是使用专门的废料切断机，这个切断机放在冲压机械外面，另一种是在连续模具最后一个工序安装切断单元。
12、高度停止块单元
高度停止块组件的核心功能在于精准确定上模底部止点方位，其构造形态主要有两种类型：一种是冲压作业中频繁使用的样式；另一种是仅在装配环节接触，而在冲压过程中不发生接触的设计。此外，在模具搬运或存放期间，为避免上模与下模直接接触，建议在上模与下模之间放置缓冲件。如果对精度没有特别高的要求，可以选择采用螺栓调节式的标准配置。
连续冲模设计技术
六、主要模具元件之设计：
1、标准部品及规格
挑选模具标准件尺寸时需注意这些方面：若规格选用不受限制，应优先选用最大尺寸；一般情况按标准件系列来选；若标准件库里没有这个尺寸，就选最接近的尺寸再进行加工处理。
2、冲头之设计
冲头按其作用大致分为三个主要部分：用于加工材料的尖端（称为切刃部，其外形有各种不规则形状、方形、圆形等）；与冲头固定板相接的部分（称为固定部或柄部，其横截面形状也有各种不规则形状、方形、圆形等）；连接刃部和柄部的中间部分。关于冲头各部分的设计依据，可以从切刃部的长度、切刃部的磨削方向、冲头的固定方式以及柄部的形态等方面进行简要说明。切刃的尺寸需要精心规划，要确保在加工过程中不会出现横向变形，同时保证与压料板的移动部分之间留有恰当的空隙。压料板和冲头切刃的配合方式分为引导式和非引导式两种，因此切刃的直线部分长度也会有所区别。切刃部磨削方向有两种选择，一种是与轴平行，另一种是与轴垂直，前者称为上削加工，后者称为穿越加工。为了增强冲头的抗磨损能力和耐烧蚀性能，应该选择平行于轴的磨削方式。当切刃部为凸形时，适合采用垂直于轴的磨削方法。如果切刃部是凹凸形状，则可以结合两种磨削方式进行处理。冲头固定方法主要有两种，一种是直柄结构，另一种是带肩结构，这两种结构的选用需要考虑多个因素，包括产品与模具的精度要求，冲头和固定板的生产设备与工艺流程，以及日常维护保养措施等。冲头柄部的规格参数和加工精度，会根据不同的固定方式设定不同的标准。冲头长度需要做调整，因为经过再次研磨，冲切冲头的长度会变短，为了和弯曲、引伸等其他工序的冲头长度相协调，同时也要保证冲头的设计长度不变，就必须对冲头的长度进行修正。配合冲压工艺的冲头构造：要实现批量制造时零件的合格性与零缺陷，模具设计需关注这些方面：冲头打磨的方向必须一致，表面最好进行光洁化处理；为避免碎屑堆积，可在冲头内部设置顶出装置或开排气槽；为降低剪切阻力，冲孔用的冲头应带有倾角，并且大尺寸冲头旁边的微型冲头可以做得短一些以降低受力。冲头造型与加工难度密切相关，若形状过于相似，则冲头固定板的制作会变得复杂，这种情况下最好将冲头进行分解，采用拼合方案来处理
3、冲头固定板之设计
冲头固定板的厚度和模具以及载荷的大小有联系，通常为冲头长度的百分之三十到百分之四十，而且冲头导向的长度要大于冲头直径的一倍半
4、导引销 （冲头）之设计
导引销的引导部分直径，与材料导向孔之间存在一定空隙，这个空隙的大小以及突出压料板的程度，是根据材料厚度来确定的，导引销的顶端形态主要有两种类型：球状形态、尖锥形态，球状形态是最常见的设计，市面上也有对应的标准化零件锥形结构具有特定倾斜度，十分适用于对细微物件进行快速冲压加工，影响倾斜度设定的关键要素包括冲压行程距离、待处理材料的物理特性、导向孔的直径尺寸，以及加工运作的快慢程度，当倾斜度数值偏大时，调整材料位置会更为便捷，不过锥形段的延伸距离也会相应增加，锥形部分与圆柱形部分相接的地方，必须确保过渡流畅自然。
5、母模之设计
（1）冲切母模之设计
冲切母模的形态规划须重视以下几点：模具的使用年限和脱模斜度的大小、母模的斜角、母模的分解方式。模具设计专家联系方式：mujuren 模具的使用年限和脱模斜度的大小：这项设计极为关键，一旦出错可能导致冲头损坏、废料卡住或堆积、以及出现冲压瑕疵等问题。模具的斜角处理：在边缘切割时，为了降低切割阻力，模具可以采用斜角构造，斜角角度越大，切割阻力降低越明显，不过这样也容易导致成品出现回弹和扭曲现象。模具的分割操作：模具需要经过成型研磨等精细加工，因为它是凹形结构，研磨工具难以深入内部，所以必须进行分割处理。
（2）弯曲母模之设计
弯曲模具的设计旨在避免回弹和过度弯曲，U形弯曲模具的局部构造由双圆弧与直线段（斜率30度）构成，理想状态下接近圆弧形态，圆弧部分在经过成形研磨或数控放电加工后，需要实施抛光作业。
（3）引伸母模之设计
决定延伸模具角落形态和逃角形态是关键设计环节，有关角落和逃角的形态及特性具体如下：延伸模具R角值较大时，加工延伸较为容易，但也容易导致延伸件表面出现褶皱现象，延伸件侧壁厚度会超过原始板厚。在处理较厚的板材且顶出存在阻碍的情况时，模具的圆角半径需要设置得小一些，大约是板料厚度的1到2倍，通常圆柱形或方形拉伸模具的拉伸部分大多设计成直线段，为了防止起火现象、保持润滑油的膜层完整性以及降低顶出阻力，直线段下方应当设置排气结构（可以是阶梯状或锥形），特别是在进行缩径加工时，这种直线段的设计必须尽可能简化。
6、冲头之侧压对策
冲压加工中，冲头左右受力平衡时最为理想，即侧向压力为零，这种状态下，冲头若承受侧向压力，就会导致上模与下模在横向发生位移，进而造成模具间隙局部增大或缩小，间隙变得不均匀，最终影响冲压加工的精度。冲头侧向压力的应对措施包括以下几种：调整加工角度，对于单边进行冲裁、弯曲、拉深等工序的工件，建议采用双列排列方案，可以在冲头或凹模上安装侧向压紧装置，同时切刀的边缘部分应配备导向结构，特别是在执行切断和分离成型操作时。
7、压料板之设计
压料板具有两个主要作用，一是将材料从冲头剥离，二是引导小型冲头移动，根据其作用不同，其设计构造差异显著。压料板的厚度和选择标准依据产品规格分为两种类型：活动式压料板和固定式压料板。压料板和冲头之间的空隙最好比模具的总间隙小一半（特别是精密连续模具更需要这样做），在设计压料板时，根据零件的不同需要有所变化，必须留意以下几点：压料板和冲头之间的空隙大小以及冲头导向部分的长短，辅助导柱和压料板的安装规范以及压料板的脱模设计，活动式压料板在冲压过程中防止偏斜的措施，固定式导向板和压料板导向销孔的尺寸匹配关系，固定式压料板的材料导向部分与被加工材料宽度的匹配情况。
8、背压板之设计
冲压作业中，核心部件，即冲头、压料板、凹模，其后表面会承受挤压作用力，当挤压力度超过挤压反作用力时，适宜运用支撑板，尤其是冲头和凹模套的背部，支撑板的应用方式分为局部应用和整体应用两种类型。
