冷沖壓工藝與模具制造技術(shù)的發(fā)展研究

石晉學

摘 要：隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，國內(nèi)制造業(yè)水平也有了很大提升，而模具是很多產(chǎn)品生產(chǎn)和制造過程所必需的，因此這也給模具制造帶來了良好的發(fā)展空間和更大的商機，基于此，本文對冷沖壓工藝的概念、特點、基本工序以及冷沖壓工藝與模具制造技術(shù)的現(xiàn)狀進行了分析，同時對未來發(fā)展趨勢和方向進行探討。

關(guān)鍵詞：冷沖壓工藝；模具；制造技術(shù)；發(fā)展

在經(jīng)濟全球化的背景下，科學技術(shù)與市場、資源之間得到了有效整合，這也促進了制造行業(yè)更好的發(fā)展，我國將發(fā)展成為制造業(yè)大國，這就給作為各制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的模具制造行業(yè)帶來了廣闊的發(fā)展空間和更大的商業(yè)機會。因此關(guān)于冷沖壓工藝的研究與學習以及對該工藝與模具制造技術(shù)的發(fā)展進行探討是十分必要的。

一、冷沖壓工藝簡析

（一）冷沖壓的概念

為獲取特定形狀和尺寸的零件，利用安裝在壓力機上的模具，在室溫條件下通過對板料施加壓力使其變形和分離，這種塑性加工的基本方法稱作冷沖壓。由于它主要用于加工板料零件，因此也稱之為板料沖壓。

（二）冷沖壓的特點

冷沖壓工藝優(yōu)點眾多：1、由于沖壓加工是依靠模具來成形，模具制作精度高、壽命長，因此能夠保證沖壓質(zhì)量以及尺寸精度。對于很多工藝難度較大、形狀相對復(fù)雜的零件也能進行沖壓。小到儀表儀器小型零件，大到汽車覆蓋件等都可以加工。2、對于汽車覆蓋件這樣的大型沖壓件，每分鐘可生產(chǎn)數(shù)件，對于高速沖壓小型制件，每分鐘可生產(chǎn)上千件，生產(chǎn)效率高。3、沖壓加工生產(chǎn)廢料少，甚至無廢料，即使剩余部分材料也可以被用到其他方面，材料利用率高。4、沖壓加工所用毛坯多為條料或帶料，冷態(tài)下加工就能夠滿足其需求，易于實現(xiàn)機械化和自動化生產(chǎn)。

然而冷沖壓的也有其缺點：首先，模具制造周期長、制造成本，因此單件小批量生產(chǎn)時就不太適用。另外，冷沖壓生產(chǎn)多采用機械壓力機，其滑塊往復(fù)運動較快，工人操作時勞動強度較大，也易發(fā)生安全事故，必須采取一定的安全保護措施。

（三）冷沖壓基本工序

冷沖壓基本工序按板料沖壓的變形特點，可分為兩大類，即分離工序和變形工序。金屬板料在沖壓力的作用下，所受到的應(yīng)力超出板料所能承受的強度極限而沿一定的輪廓線斷裂，稱為分離工序。金屬板料在沖壓力的作用下，所受到的應(yīng)力沒有超出板料所能承受的強度極限，而是介于屈服強度極限和強度極限之間，而產(chǎn)生塑性變形，從而獲得特定形狀和尺寸的制件，稱為變形工序。

二、冷沖壓工藝與模具制造技術(shù)的發(fā)展

（一）沖壓模具工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)階段我國的沖壓模具在設(shè)計以及制造水平都有了很大進步，尤其在汽車行業(yè)，富康、夏利、奇瑞等轎車的大型覆蓋件模具都是國內(nèi)設(shè)計制造。它們采用了先進的設(shè)備、技術(shù)，并且借助計算機軟件的輔助，先使用相關(guān)設(shè)計軟件來進行設(shè)計，然后通過對其進行不斷的調(diào)整和修改來保證模具制造的科學性以及合理性，這樣既提升了模具設(shè)計制造的水平，還有效縮短了模具制造的周期。

另外，隨著制造行業(yè)的發(fā)展和完善，冷沖壓工藝和模具制造也逐漸成為教育、研發(fā)以及應(yīng)用過程中的重點。上海交通大學獨立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析軟件、吉林大學模具技術(shù)、國家實驗室開發(fā)的汽車覆蓋件模具及軟件等相繼研發(fā)出來，對于沖壓模具的發(fā)展起到了會很大的促進作用。

（二）沖壓模具工藝的不足

隨著我國工業(yè)化進程的加快，工業(yè)設(shè)備更新?lián)Q代的速度越來越快，這就使得對于壓鑄模具的要求越來越高。但是目前來看，許多企業(yè)在模具制造方面還存在一定的不足。首先，專業(yè)化水平較低，很多工作不能自己獨立完成，需要專門的模具制造廠家來進行，同時企業(yè)制度上也不健全，管理制度欠缺，導(dǎo)致生產(chǎn)周期較長。另外，生產(chǎn)技術(shù)相對落后，導(dǎo)致生產(chǎn)效率不高，生產(chǎn)周期較長，無法滿足越來越多的市場需求。由于諸多方面的影響，導(dǎo)致我國的模具制造產(chǎn)業(yè)總體處于較低的水平。

（三）沖壓模具工藝未來發(fā)展趨勢

1、要朝向大型化、精密化方面發(fā)展。雖然我國模具業(yè)得到了有效的發(fā)展，但是目前還處在初級階段，一些精密、高效、大型的模具依然要依靠國外進口。所以，模具制造行業(yè)向大型化、精密化發(fā)展是必然的趨勢。2、提升模具標準件的使用范圍。模具標準件的良好應(yīng)用，不僅能夠縮短模具制造的周期，還能夠提高模具使用壽命，降低成本。因此擴大標準件的應(yīng)用范圍是十分必要的。首先國家要制定出統(tǒng)一的標準，然后相關(guān)企業(yè)按照標準嚴格執(zhí)行。另外，增加標準件的規(guī)格、類型，企業(yè)在生產(chǎn)過程中要逐步形成規(guī)模效應(yīng)，進而使銷售渠道得到有效的拓展。3、提升模具材料質(zhì)量。優(yōu)質(zhì)的模具材料不僅能夠極大地提升模具產(chǎn)品的檔次，還能夠保證模具的品質(zhì)，增加模具的實際使用時間，因此要格外注重優(yōu)質(zhì)模具材料的使用及先進處理技術(shù)的應(yīng)用。4、提升高速銑削技術(shù)的應(yīng)用?，F(xiàn)階段，西方發(fā)達國家所使用的加工設(shè)備的主軸轉(zhuǎn)速能夠達到5-12萬轉(zhuǎn)/min，工過程中工件的溫度變化極小、基本無變形，這樣就使得工作效率和產(chǎn)品性能得到有效提高。然而我國目前使用的銑削工藝基本還是每分鐘數(shù)千轉(zhuǎn)的大力銑，因此想要提升模具制造質(zhì)量和水平，就必須采取措施來提升銑削技術(shù)水平。

三、結(jié)語

隨著我國工業(yè)不斷朝著現(xiàn)代化、自動化邁進，冷沖壓模具技術(shù)已成為我國工業(yè)發(fā)展的重要推動力。一方面，要以積極的心態(tài)面向世界，吸取先進冷沖壓技術(shù)和經(jīng)驗來完善自己；另一方面，要主動創(chuàng)新，積極探索推進冷沖壓技術(shù)發(fā)展的新方法，不斷促進我國現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展。

參考文獻：

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