冲压(英文名:stamping),[1]是利用安装在压力机上的冲模使板料产生分离或变形的一种塑性成形方法。[2]
材料、模具和设备是冲压的三要素。[5]冲压坯料需高塑性,常用金属板材包含低碳钢板、合金钢板、铜板等。[1]模具是冲压加工的主要工艺装备。[5]冲压生产设备多为冲压机床,主流是机械传动式冲床。[1]冲压按加工温度分为热冲压和冷冲压,冷冲压多在常温下进行,板材厚度较大时则采用热冲压;[4]冲压按工艺可分为分离工序和成形工序两大类,[8]分离工序包括剪切、冲裁和整修等,成形工序包括弯曲、拉深、胀形、翻边和缩口等。[1]
两千多年前,中国就已使用冲压模具加工铜器。19世纪,随着军工、钟表、无线电行业兴起,模具开始得以广泛使用。第二次世界大战后,模具成为大批量生产汽车、家电、电子仪器、相机、钟表等零部件的最优加工方式。1955~1965年,人们开始通过对模具主要零件的机械性能和受力状况进行数学分析,冲压技术得到迅猛发展。进入20世纪70年代,各类多功能自动模具不断问世。从20世纪70年代中期至今,计算机逐渐进入模具设计、制造、管理等各个领域。[9][10] 冲压件薄、匀、轻、强,精度高,生产高效省料,易自动化,[6][7]但模具具有专用性,复杂零件需要数套模具才能加工成型。传统冲压加工会产生噪声和振动,且存在操作安全隐患。[3]传统的冷冲压工艺在成型过程中容易产生破裂现象,无法满足高强度钢板的加工工艺要求。[11]冲压可加工尺寸跨度极大的各类工件,能成型微米级精密构件,超六成板材、管材产品依靠冲压加工成型。冲压应用覆盖各行各业,交通工具、家电、日用五金、电子设备中的大部分零部件都为冲压制品。[2][3]
历史沿革