1. รวบรวมข้อมูลที่จำเป็น
ในการออกแบบแม่พิมพ์ปั๊มเย็น ข้อมูลที่ต้องรวบรวมได้แก่ แบบร่างผลิตภัณฑ์ ตัวอย่าง งานออกแบบ และแบบอ้างอิง เป็นต้น และควรทำความเข้าใจคำถามต่อไปนี้ให้ถูกต้อง:
ล) ตรวจสอบว่าภาพรวมผลิตภัณฑ์ที่ให้มานั้นครบถ้วนหรือไม่ ข้อกำหนดทางเทคนิคชัดเจนหรือไม่ และมีข้อกำหนดพิเศษใดบ้างหรือไม่
2) ทำความเข้าใจว่าลักษณะการผลิตชิ้นส่วนนั้นเป็นการผลิตทดลอง การผลิตเป็นชุด หรือการผลิตจำนวนมาก เพื่อกำหนดลักษณะโครงสร้างของชิ้นส่วนนั้นเชื้อรา.
3) ทำความเข้าใจคุณสมบัติของวัสดุ (อ่อน แข็ง หรือกึ่งแข็ง) ขนาด และวิธีการจัดหา (เช่น แถบ ม้วน หรือการใช้เศษวัสดุ ฯลฯ) ของชิ้นส่วน เพื่อกำหนดช่องว่างที่เหมาะสมสำหรับการตัด และวิธีการป้อนชิ้นงานสำหรับการปั๊มขึ้นรูป
4) ทำความเข้าใจเงื่อนไขการกดขึ้นรูปที่ใช้ได้และข้อกำหนดทางเทคนิคที่เกี่ยวข้อง และกำหนดแม่พิมพ์และพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องที่เหมาะสมตามอุปกรณ์ที่เลือก เช่น ขนาดฐานแม่พิมพ์ ขนาดของเชื้อราด้ามจับ ความสูงในการปิดแม่พิมพ์ และกลไกการป้อนวัสดุ
5) เข้าใจถึงแรงทางเทคนิค สภาพของอุปกรณ์ และทักษะการประมวลผลในการผลิตแม่พิมพ์ เพื่อเป็นพื้นฐานในการกำหนดโครงสร้างของแม่พิมพ์
6) เข้าใจถึงความเป็นไปได้ในการใช้ชิ้นส่วนมาตรฐานให้เกิดประโยชน์สูงสุด เพื่อลดระยะเวลาในการผลิตแม่พิมพ์

2. การวิเคราะห์กระบวนการปั๊มขึ้นรูป
ความเหมาะสมของกระบวนการปั๊มขึ้นรูป หมายถึง ความยากง่ายในการปั๊มชิ้นส่วน ในแง่ของเทคโนโลยี จะวิเคราะห์เป็นหลักว่าลักษณะรูปทรง ขนาด (ระยะห่างขอบรูขั้นต่ำ รูเปิด ความหนาของวัสดุ รูปทรงสูงสุด) ข้อกำหนดด้านความแม่นยำ และคุณสมบัติของวัสดุของชิ้นส่วนนั้นตรงตามข้อกำหนดของกระบวนการปั๊มขึ้นรูปหรือไม่ หากพบว่ากระบวนการปั๊มขึ้นรูปไม่ดี จำเป็นต้องเสนอการแก้ไขผลิตภัณฑ์ที่ปั๊มขึ้นรูป ซึ่งสามารถแก้ไขได้หลังจากที่ผู้ออกแบบผลิตภัณฑ์เห็นชอบแล้ว

3. กำหนดแผนกระบวนการปั๊มขึ้นรูปที่เหมาะสม
วิธีการกำหนดมีดังต่อไปนี้:
1) ดำเนินการวิเคราะห์กระบวนการตามรูปทรง ความแม่นยำของขนาด และคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงาน เพื่อกำหนดลักษณะของกระบวนการพื้นฐาน ได้แก่ การตัด การเจาะรู การดัด และกระบวนการพื้นฐานอื่นๆ โดยปกติแล้วสามารถกำหนดได้โดยตรงจากข้อกำหนดในแบบร่าง
2) กำหนดจำนวนขั้นตอนต่างๆ เช่น จำนวนการขึ้นรูปโลหะด้วยแรงดึงสูง โดยพิจารณาจากการคำนวณขั้นตอนต่างๆ
3) กำหนดลำดับการจัดเรียงกระบวนการตามลักษณะการเสียรูปและข้อกำหนดด้านขนาดของแต่ละกระบวนการ ตัวอย่างเช่น ควรเจาะก่อนแล้วจึงดัด หรือดัดก่อนแล้วจึงเจาะ
4) ตามชุดการผลิตและเงื่อนไข ให้กำหนดการผสมผสานของกระบวนการต่างๆ เช่น กระบวนการปั๊มขึ้นรูปหลายชิ้น กระบวนการปั๊มขึ้นรูปต่อเนื่อง เป็นต้น
5) สุดท้ายนี้ จะทำการวิเคราะห์และเปรียบเทียบอย่างครอบคลุมในด้านต่างๆ เช่น คุณภาพของผลิตภัณฑ์ ประสิทธิภาพการผลิต การใช้พื้นที่เครื่องจักร ความยากในการผลิตแม่พิมพ์ อายุการใช้งานของแม่พิมพ์ ต้นทุนกระบวนการ ความง่ายในการใช้งาน และความปลอดภัย เป็นต้น โดยคำนึงถึงคุณภาพของชิ้นส่วนปั๊มขึ้นรูปเป็นสำคัญ กำหนดแผนกระบวนการปั๊มขึ้นรูปที่ประหยัดและเหมาะสมที่สุดสำหรับสภาพการผลิตเฉพาะ และกรอกข้อมูลลงในบัตรกระบวนการปั๊มขึ้นรูป (เนื้อหาประกอบด้วย ชื่อกระบวนการ หมายเลขกระบวนการ ภาพร่างกระบวนการ (รูปร่างและขนาดของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป) แม่พิมพ์ที่ใช้ อุปกรณ์ที่เลือก ข้อกำหนดการตรวจสอบกระบวนการ แผ่น (ข้อกำหนดและประสิทธิภาพของวัสดุ รูปร่างและขนาดของชิ้นงานเปล่า เป็นต้น))

4. กำหนดโครงสร้างของแม่พิมพ์
หลังจากกำหนดลักษณะและลำดับของกระบวนการและการผสมผสานของกระบวนการแล้ว จึงกำหนดแผนกระบวนการปั๊มขึ้นรูปและโครงสร้างของแม่พิมพ์ในแต่ละกระบวนการ แม่พิมพ์ปั๊มขึ้นรูปมีหลายประเภท ซึ่งต้องเลือกใช้ตามล็อตการผลิต ขนาด ความแม่นยำ ความซับซ้อนของรูปทรง และสภาพการผลิตของชิ้นส่วนที่ปั๊มขึ้นรูป หลักการเลือกมีดังนี้:
ล) พิจารณาว่าจะใช้แม่พิมพ์แบบธรรมดาหรือแม่พิมพ์แบบผสมตามล็อตการผลิตของชิ้นส่วน โดยทั่วไปแล้ว แม่พิมพ์แบบธรรมดามีอายุการใช้งานสั้นและต้นทุนต่ำ ในขณะที่แม่พิมพ์แบบผสมมีอายุการใช้งานยาวนานและต้นทุนสูง

2) พิจารณาเลือกประเภทของแม่พิมพ์ให้เหมาะสมกับขนาดของชิ้นส่วนที่ต้องการ
หากความแม่นยำของขนาดและคุณภาพของหน้าตัดของชิ้นส่วนอยู่ในระดับสูง ควรใช้โครงสร้างแม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำสูง สำหรับชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำทั่วไป สามารถใช้แม่พิมพ์ธรรมดาได้ ความแม่นยำของชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์แบบผสมจะสูงกว่าแม่พิมพ์แบบต่อเนื่อง และแม่พิมพ์แบบต่อเนื่องจะมีความแม่นยำสูงกว่าแม่พิมพ์แบบกระบวนการเดียว

3) กำหนดโครงสร้างแม่พิมพ์ตามประเภทของอุปกรณ์
เมื่อใช้เครื่องอัดขึ้นรูปสองจังหวะในการขึ้นรูปโลหะแบบดึงลึก ควรเลือกโครงสร้างแม่พิมพ์สองจังหวะมากกว่าโครงสร้างแม่พิมพ์จังหวะเดียว
4) เลือกโครงสร้างแม่พิมพ์ตามรูปทรง ขนาด และความซับซ้อนของชิ้นส่วน โดยทั่วไป สำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่ เพื่อความสะดวกในการผลิตแม่พิมพ์และลดความซับซ้อนของโครงสร้างแม่พิมพ์ จะใช้แม่พิมพ์แบบขั้นตอนเดียว สำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กที่มีรูปทรงซับซ้อน เพื่อความสะดวกในการผลิต มักใช้แม่พิมพ์แบบผสมหรือแม่พิมพ์แบบต่อเนื่อง สำหรับชิ้นส่วนทรงกระบอกที่มีผลผลิตสูงและขนาดภายนอกเล็ก เช่น ตัวเรือนทรานซิสเตอร์เซมิคอนดักเตอร์ ควรใช้แม่พิมพ์แบบต่อเนื่องสำหรับการดึงขึ้นรูปอย่างต่อเนื่อง
5) เลือกประเภทแม่พิมพ์ตามกำลังการผลิตและความคุ้มค่า หากไม่มีความสามารถในการผลิตแม่พิมพ์ระดับสูง ควรออกแบบโครงสร้างแม่พิมพ์ที่เรียบง่ายกว่า ใช้งานได้จริง และเป็นไปได้ แต่หากมีอุปกรณ์และกำลังทางเทคนิคที่เพียงพอ เพื่อยืดอายุการใช้งานของแม่พิมพ์และตอบสนองความต้องการในการผลิตจำนวนมาก ควรเลือกโครงสร้างแม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำสูงและซับซ้อนกว่า
โดยสรุปแล้ว ในการเลือกโครงสร้างของแม่พิมพ์ ควรพิจารณาจากหลายแง่มุม และหลังจากการวิเคราะห์และเปรียบเทียบอย่างครอบคลุมแล้ว โครงสร้างแม่พิมพ์ที่เลือกควรมีความเหมาะสมที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ดูตารางที่ 1-3 สำหรับการเปรียบเทียบคุณลักษณะของแม่พิมพ์ประเภทต่างๆ

5. ดำเนินการคำนวณกระบวนการที่จำเป็น
กระบวนการคำนวณหลักประกอบด้วยประเด็นต่อไปนี้:
ล) การคำนวณการคลี่แผ่นโลหะเปล่า: มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อกำหนดรูปร่างและขนาดเมื่อคลี่แผ่นโลหะเปล่าสำหรับชิ้นส่วนดัดและชิ้นส่วนขึ้นรูป เพื่อให้สามารถวางแผนการผลิตได้ตามหลักที่ประหยัดที่สุด และสามารถกำหนดวัสดุที่เหมาะสมได้

2) การคำนวณแรงเจาะและคัดเลือกเครื่องปั๊มเบื้องต้น: คำนวณแรงเจาะ แรงดัด แรงดึง และแรงเสริมที่เกี่ยวข้อง แรงปล่อย แรงผลัก แรงยึดชิ้นงาน ฯลฯ หากจำเป็น ก็ต้องคำนวณงานเจาะและกำลังเพื่อเลือกเครื่องปั๊ม ตามแบบแปลนและโครงสร้างของแม่พิมพ์ที่เลือก สามารถคำนวณแรงดันเจาะรวมได้ง่าย ตามแรงดันเจาะรวมที่คำนวณได้ จะเลือกแบบและคุณสมบัติของเครื่องปั๊มเบื้องต้น หลังจากออกแบบแบบร่างทั่วไปของแม่พิมพ์แล้ว ตรวจสอบว่าขนาดของแม่พิมพ์ (เช่น ความสูงเมื่อปิด ขนาดโต๊ะทำงาน ขนาดรูระบาย ฯลฯ) ตรงตามข้อกำหนดหรือไม่ และสุดท้ายกำหนดประเภทและคุณสมบัติของเครื่องปั๊ม

3) การคำนวณจุดศูนย์กลางแรงดัน: คำนวณจุดศูนย์กลางแรงดัน และตรวจสอบให้แน่ใจว่าจุดศูนย์กลางแรงดันของแม่พิมพ์ตรงกับเส้นกึ่งกลางของด้ามจับแม่พิมพ์เมื่อออกแบบแม่พิมพ์ เพื่อป้องกันไม่ให้แม่พิมพ์ได้รับผลกระทบจากแรงกดที่ไม่สมดุลและส่งผลต่อคุณภาพของแม่พิมพ์

4) ดำเนินการออกแบบผังและคำนวณการใช้ประโยชน์จากวัสดุ เพื่อเป็นข้อมูลพื้นฐานสำหรับการกำหนดโควต้าการใช้วัสดุ
วิธีการออกแบบและขั้นตอนการเขียนแบบผังชิ้นงาน: โดยทั่วไปจะพิจารณาและคำนวณอัตราการใช้ประโยชน์ของวัสดุจากมุมมองของผังชิ้นงานก่อน สำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อน มักจะตัดกระดาษหนาเป็น 3 ถึง 5 ตัวอย่าง เลือกวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ต่างๆ จนได้วิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุด ปัจจุบัน การเขียนแบบด้วยคอมพิวเตอร์เป็นที่นิยมใช้กันทั่วไป จากนั้นจึงพิจารณาขนาดของแม่พิมพ์ ความยากของโครงสร้าง อายุการใช้งานของแม่พิมพ์ อัตราการใช้ประโยชน์ของวัสดุ และด้านอื่นๆ อย่างครอบคลุม เลือกแผนผังชิ้นงานที่เหมาะสม กำหนดการซ้อนทับ คำนวณระยะห่างระหว่างชิ้นงาน และความกว้างของวัสดุ กำหนดความกว้างของวัสดุและความคลาดเคลื่อนของความกว้างของวัสดุตามข้อกำหนดของแผ่น (แถบ) วัสดุมาตรฐาน จากนั้นวาดผังชิ้นงานที่เลือกไว้ลงในแบบเขียนแบบผังชิ้นงาน ทำเครื่องหมายเส้นตัดที่เหมาะสมตามประเภทของแม่พิมพ์และลำดับการเจาะ และทำเครื่องหมายขนาดและความคลาดเคลื่อน

5) การคำนวณช่องว่างระหว่างแม่พิมพ์นูนและแม่พิมพ์เว้า รวมถึงขนาดของชิ้นส่วนที่ใช้งาน

6) สำหรับกระบวนการดึงขึ้นรูป ให้พิจารณาว่าแม่พิมพ์ดึงขึ้นรูปใช้ตัวยึดชิ้นงานหรือไม่ และดำเนินการคำนวณจำนวนครั้งในการดึงขึ้นรูป การกระจายขนาดของแม่พิมพ์ในแต่ละขั้นตอนกลาง และการคำนวณขนาดของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป
7) การคำนวณพิเศษในด้านอื่นๆ

6. การออกแบบแม่พิมพ์โดยรวม
จากผลการวิเคราะห์และการคำนวณข้างต้น สามารถดำเนินการออกแบบโครงสร้างแม่พิมพ์โดยรวมได้ และสามารถวาดภาพร่าง รวมถึงความสูงเมื่อปิดแม่พิมพ์ได้เชื้อราสามารถคำนวณเบื้องต้นได้ และขนาดโครงร่างของเชื้อราโครงสร้างของโพรงและวิธีการยึดสามารถกำหนดได้คร่าวๆ นอกจากนี้ควรพิจารณาสิ่งต่อไปนี้ด้วย:
1) โครงสร้างและวิธีการยึดของพื้นผิวโค้งนูนและโค้งเว้าแม่พิมพ์;
2) วิธีการจัดวางชิ้นงานหรือแผ่นวัสดุ
3) อุปกรณ์ขนถ่ายและลำเลียงสินค้า
4) โหมดการนำทางของเชื้อราและอุปกรณ์เสริมที่จำเป็น
5) วิธีการให้อาหาร
6) การกำหนดรูปแบบของฐานแม่พิมพ์และการติดตั้งแม่พิมพ์
7) การประยุกต์ใช้มาตรฐานชิ้นส่วนแม่พิมพ์.
8) การคัดเลือกอุปกรณ์ปั๊มขึ้นรูป
9) การใช้งานอย่างปลอดภัยของเชื้อราส เป็นต้น