用冲压模具在压力设备上对材料施加压力,使之产生塑性变形或分离,获得所需形状和尺寸工件的压力加工方法。由于冲压过程通常在室温下完成,被冲压的材料通常是金属板。为了区别于其他金属加工方法,冲压工艺也被称为冷冲压或板料成形。
冲压工艺由于其突出的优点,在国民经济的各个领域得到了广泛的应用。如,航空航天、机械、电子信息、交通运输、兵器、日用电器和轻工业等都采用冲压加工。冲压可生产钟表和仪器的小型零件,以及汽车和拖拉机的大型覆盖件。冲压材料可采用黑色金属、有色金属及部分非金属材料。为了满足冲压件在形状、尺寸、精度、批量大小、原材料性能等方面的要求,生产中采用多种冲压加工方法。
在冲压加工中,把材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的专用工艺装备称为冲压模(简称冲模)。冲压模具是冲压加工中必不可少的工艺装备,它与冲压件具有“同一性”。没有符合要求的模具,就不能生产出合格的冲压件。没有先进的冲压模具,就无法实现先进的冲压成形工艺。
机械加工和塑性加工方法相比,冲压加工在技术和经济两方面都有许多独特的优点,主要有以下五种方式。
- 冲压加工生产效率高,操作简便,易于实现机械化和自动化。这是因为冲压依靠冲压模具和冲压设备来完成加工。普通压力机的行程数为每分钟几十次,高速压力机可达到每分钟几百次甚至上千次,每个冲压行程可获得一个或多个冲压件。
- 冲压过程中,模具保证冲压件的尺寸和形状精度,一般不损伤冲压件的表面质量,模具寿命一般较长,所以冲压件质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特点。
- 冲压可以加工尺寸范围大、形状复杂的零件,小到钟表匠的秒针,大到汽车纵梁、覆盖件等。此外,冲压过程中材料的冷变形和硬化效应降低了冲压件的强度。和硬度更高。
- 冲压一般不产生切屑和下脚料,材料消耗少,也不需要其他加热设备,因此是一种节材节能的加工方法。
- 冲压件成本较低。但是,冲压加工所用的模具一般都是专用的。有时一个复杂的零件需要几组模具进行加工和成型。于模具制造精度要求高,技术要求高,使其成为技术密集型产品。以,只有当冲压件的生产批量较大时,冲压加工的优势才能得到充分体现,从而获得较好的经济效益。