我国冲压技术现状：技术落后、经济效益低。主要原因：①冲压基础理论与成形工艺落后； ②模具标准化程度低；③模具设计方法和手段、模具制造工艺及设备落后；④模具专业化水平低。 所以，结果导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与先进工业发达国家的模具相比差距相当大。CAD软件：Mould Wizard软件、PRO/ENGINEER软件、PowerSHAPE软件、CADCEUS
软件等。CAE软件: 在冲压成形方面，有DYNAFORM、PARA、STAMP、FASTBLANK、FASTAMP、KMAS。在塑料注射成形方面，有MOLDFLOW、华塑CAE等；在铸造成形方面，有MAGAM、PROCAST、NOVACAST、CASTECH。
冲模重要性：模具工业是国民经济的基础工业，是高技术行业。模具设计与制造技术水平的高低，是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一。 模具在日本被誉为“进入富裕社会的原动力”、在德国被称为“金属加工业中的帝王”。模具设计与制造专业人才是制造业紧缺人才。
冲压与冲模概念：冲模与冲压件有 “一模一样”的关系。冲模没有通用性。冲模是冲压生产必不可少的工艺装备，决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。冲模的功能和作用、冲模设计与制造方法和手段，决定了冲模是技术密集、高附加值型产品。
冲压成形加工特点：低耗、高效、低成本 “一模一样”、质量稳定、高一
致性，可加工薄壁、复杂零件，板材有良好的压成形性能，模具成本高，所以，冲压成形适宜批量生产。
2.冲压技术发展方向满足产品开发在T(Time)、Q(Quality)、 C(Cost)、S(Service)、E(Environment)的要求。1)冲压成形理论及冲压工艺:加强理论研究，开展CAE技术应用。开发和应用冲压新工艺。(2)模具先进制造工艺及设备数控化、高速化、复合化加工技术；先进特种加工技术；精密磨削、微细加工技术；先进工艺装备技术；数控测量。效率和质量是制造业的永恒主题。(3)模具新材料及热、表处理： 提高使用性能,改善加工性能 ，提高寿命。(4)模具CAD/CAM技术： 二、三维相结合的数字化设计技术与数字化制造技术。 模具行业是最早应用CAD/CAM技术的行业之一。(5)快速经济制模技术： 加快模具的制造速度，降低模具生产成本。适应小批 量试制。(6)先进生产管理模式： 并行工程思想、标准化、专业化生产。 先进加工方法：多轴联动加工。精密电火花加工。快速制模。研磨抛光。模具热处理技术。而激光表面强化、气相沉积、离子注入以及热喷涂是最近发展起来的先进的材料表面强化技术，已在模具表面处理中获得应用，取得了良好的效果。
模具的分类与应用特点:按照成形件材料的不同可分为：冲压模具、塑料模具、锻造模具、压铸模具、粉末冶金模具、玻璃模具、陶瓷模具 、橡胶模具。
冲压模具结构：模架、导向部分、固定部件、卸料部分、工作部件
冲压工艺类型及变形特点：冲压：是通过冲压机床经安装在其上的模具施加压力于板料或带料毛坯上，使毛坯全体或局部发生塑性变形，从而获得所需的具有一定形状的金属零件的一种塑性加工工艺。加工对象：主要金属板材。冷冲压材料：（1）黑色金属（钢）：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢、电工硅钢、碳素工具钢等。（2）铜及铜合金、铝及铝合金等。（3）非金属材料：纸板、胶木板、塑料板、纤维板等。加工依据：板材冲压成形性能（主要是塑性）。加工设备：主要是压力机。加工工艺装备：冲压模具。冷冲压设备：1）曲柄压力机：效率高，用于冲裁、弯曲、拉深和挤压。(1)偏心压力机（偏心冲床）：行程较小，可调；吨位较小；开式。(2)曲轴压力机（曲轴冲床）：行程较大，固定；分为开式，吨位（＜100t） 和闭式（吨位较大）两种。2）摩擦压力机：构造简单，价格便宜；滑块行程不固定；摩擦传动，过载打滑；生产效率低。适用于冲裁、弯曲、校平等工艺。3）液压机：工作原理：帕斯卡定理，在密闭容器内任一点的压强变化将等值向个点传递。在全行程实现全压和长时间保压；工作速度可调；工作平稳。是拉深、弯曲、成型和积压的重要设备。冷冲压设备的选用 1)类型：◎中小型冲压件、弯曲件或拉深件，应选开式冲床；◎大中型冲压件应选闭式冲床。根据需要选用通用或专用的压力机。◎中性冲压件，小批量可选摩擦压力机。◎大型冲压件，小批量可选液压机。 冲压模具：在冲压加工中，将材料加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冲压模具（俗称冲模）冲压生产的三要素：合理的冲压工艺、先进的模具、高效的冲压设备。
常用的冲压工序：根据材料的变形特点，冲压加工的基本工序可分为分离工序与成形工序二类：分离工序：是使板料上工件部分的材料与其它部分相分开，并获得一定断面质量的加工方法。成形工序（又称变形工序）：是在毛坯材料不被破坏的条件下使其产生塑性变形，以获得所需工件形状和尺寸精度的加工方法。其中每一类方法还可根据其特点的不同，进一步细分：落料、冲孔、切口、切边。弯曲、拉深、翻边、起伏、缩口、涨形、整形。
常用冲压工序的变形特点：冲裁是一种在凸模和凹模刃口作用下，使板料分离的冲压工序，它是落料冲孔工序的总称。其变形过程可分为三个阶段：弹性变形阶段、塑性变形阶段、剪裂分离阶段。弯曲变形特征：弯曲是一种使板料在弯矩作用下产生塑性变形、弯成有一定角度形状零件的成形方法。弯曲变形时塑性变形只发生在工件的圆角附近及与直边的“过渡部分”，其它处无塑性变形。其变形可分为三个阶段：弹性弯曲阶段、弹---塑性弯曲阶段、塑性弯曲阶段。变形特征：翻边是将工件的孔边缘或外边缘在模具作用下翻成竖立的直边，内缘翻边：边缘的厚度在翻边过程中不断变薄，翻边后竖边的边缘部位变薄最严重，容易开裂。外凸的外缘翻边：类似于浅拉深，变形区受切向拉应力，在变形过程中，材料易起皱。内凹的外缘翻边：类似于内孔翻边，变形区是切向伸长变形，易于边缘开裂。 冲压件的工艺性：冲压件的冲压工艺性是指其冲压加工的难易程度，这与具体的冲压工序变形特点有关。良好的冲压工艺性应保证材料消耗少、工序数目少、模具结构简单、寿命长、产品质量稳定而且操作简单。影响冲压工艺性的因素：
影响冲压工艺性的因素较多，如冲压件的形状特点、尺寸大小、精度要求和材料性
能等。下面仅就冲压件的几何形状讨论其冲压工艺性问题：冲裁工艺性：采用冲裁工艺成形零件时，其形状应满足一定的工艺性要求，主要包括以下几个方面：1）形状应尽量简单，以便于凸模的制造；2）轮廓连接处应圆滑，如果有尖角则凸模和凹模上亦会有尖角，在热处理过程中该尖角处易产生应力集中，在工作过程中则易磨损，从而导致模具破坏，此时，应考虑采用镶拼块结构。3）避免过长的悬臂和窄槽，否则，相应的凸模和凹模上就会有狭长的悬臂或孔槽，这不但增加了制造的难度，而且还会降低模具的强度，此时，应考虑采用分步冲裁工序和镶拼模具结构； 4）孔径尺寸不能太小，否则凸模强度不够。为防止冲裁时凸模折断或压弯，当孔径尺寸太小时，应采用凸模保护套，或采用硬质合金钢材料；5）孔间距、孔边距不能太小。当该距离太小时，凹模或凸模的壁厚就不能满足强度要求，需采用特殊结构。拉深工艺性：1）对称零件在圆周方向上的变形是均匀的，而且模具加工也最方便，所以其工艺性最好。对于非轴对称零件应尽量避免急剧的轮廓变化；2）过高或过深的空心零件需要多次拉深工序，所以应尽量减小其高度；3）在零件的平面部分，尤其是在距离边缘较远位置上的局部凹坑与突起的高度不宜过大；4）应尽量避免曲面空心零件的尖底形状，尤其高度大时其工艺性更差；5）拉深件的圆角半径应尽量大些，以利于成形和减小拉深次数。弯曲工艺性： 1）最小弯曲半径。2）最小弯曲高度。3）孔与弯曲处的最小距离。
冲模的分类：（1）根据工艺性质分类：冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模等。（2）根据工序组合程度分类：单工序模、复合模、级进模 （1）单工序模（或简单模）：只有一个工位、只完成一道工序的冲模。又可细分为冲裁模、弯曲模、拉深模、翻边模和整形模等；（2）复合模：只有一个工位、且在该工位上完成两个或两个以上冲压工序的模具，按照组合工序的不同，可细分为落料、冲孔复合模，落料拉深复合模等；（3）连续模（或级进模）：具有两个或两个以上工位，条料以一定的步距由第一个工位逐步传送到最后一个工位，并在每一个工位上逐步将条料成形为所需要的冲模。可用于成形精密复杂的冲压件。
冲模组成零件：冲模通常由上、下模两部分构成。组成模具的零件主要有两类：工艺零件：直接参与工艺过程的完成并和坯料有直接接触，包括：工作零件、定位零件、卸料与压料零件等；结构零件：不直接参与完成工艺过程，也不和坯料有直接接触，只对模具完成工艺过程起保证作用，或对模具功能起完善作用，包括：导向零件、紧固零件、标准件及其它零件等.
冲裁变形过程：间隙正常、刃口锋利情况下，冲裁变形过程可分为三个阶段： 1．弹性变形阶段：变形区内部材料应力小于屈服应力 。2．塑性变形阶段：变形区内部材料应力大于屈服应力。凸、凹模间隙存在，变形复杂，并非纯塑性剪切变形，还伴随有弯曲、拉伸，凸、凹模有压缩等变形。3．断裂分离阶段：变形区内部材料应力大于强度极限。
冲裁模的凸、凹模刃口尺寸的计算方法:考虑到冲裁时凸、凹模的磨损，在设计凸、凹模刃口尺寸时，对基准件上磨损后增大的尺寸应取公差范围内较小的数值，对磨损后减小的尺寸则应取公差范围内较大的数值，以保证在凸、凹模磨损到一定程度的情况下，仍能冲出合格的零件。另外，在确定模具刃口制造公差时，要既能保证工件的精度要求，又能保证有合理的间隙数值。
连续模设计的注意事项: 1）尽量选用成熟的模具结构或标准结构。2）在设计连续模时，应注意上、下模间采用多重导向，保证凸、凹模间隙的均匀，以提高制件精度和模具寿命。一般除上、下模架上的导柱导套导向外，在卸料板、固定板上还需再安装4～8个小导柱导套。3）复杂连续模的凹模均采用嵌拼块结构，设计时应注意保证安装拆卸方便。4）在设计凸模时必须考虑凸模的稳定性及安装和拆卸的方便性。5）卸料板是连续模中非常重要的一个零件，精度要求较高，设计时其厚度一般取30～50 mm，较固定板厚10～15 mm。6）在设计连续模时，应注意保证模具具有良好的整体刚性。连续模的模座厚度应比其它类型模具的大，且凸模固定板与卸料板之间的距离尽可能小，这样可缩短凸模长度，同时也利于高速冲压生产。7）一般需采用使条料悬浮的抬料装置，以便条料能顺利送进。8）注意冲裁废料的处理，避免其回窜到模具表面或卡在凹模腔内。9）连续模的零件数目多，有时多达上百个零件，因此在设计时应注意避免零件与零件间、零件与条料间的干涉。 冲模具设计要点：包含三部分：（1）冲模设计原始资料。1）冲压件图样及技术要求2）零件的批量大小3）产品工艺文件4）模具制造车间的设备加工能力5）冲压生产车间的冲压设备资料6）有关冲模标准化的资料。（2）成本分析与结构方案。在选择冲模结构方案时，除了考虑冲压件的质量、技术要求外，还要结合批量大小与现有的冲压设备类型，对冲压件的生产成本进行综合分析。（3）设计步骤。1）根据冲压件产品图进行冲压件工艺性分析；2）根据冲压件的形状特点、生产批量要求以及企业的模具制造能力，确定冲模结构类型：3）进行零件展开计算、毛坯排样、工序设计、冲压力及压力中心计算等，并绘制工序方案图或条料排样图；4）根据冲压力计算结果选择冲压设备；5）根据冲压工序的设计结果，确定模具的总体结构、选择模架、设计工作部件及辅助部件，必要时，还应进行零部件的强度校核计算，以确保零件的强度要求；6）绘制模具总装图和零部件图。 冲压产品生产流程：◎冲压工艺设计是冲模设计的基础和依据。◎冲模设计的目的是保证实现冲
压工艺。◎冲模制造则是模具设计过程的延续，目的是使设计图样，通过原材料的加工和装配，转变为具有使用功能和使用价值的模具实体。
毛坯排样与冲压工艺设计：毛坯排样是指毛坯在条料上的布置方法，或者说是从条料上截取毛坯的方式，合理的排样是降低冲压件制造成本，提高冲压件质量，保证模具寿命的有效措施。（直排、斜排、直对排、斜对排、组合排、多行排、裁搭边、交叉排）冲压工艺方案设计，就是确定采用哪些冲压工序以及它们的组合方式来完成冲压件的加工。
排样设计应遵循的原则:多工位级进模的排样，除了遵守普通冲模的排样原则外，还应考虑如下几点： 1．利于成形，后工序不能影响前已成形工序。 2．载体形式选择:载体：多工位冲压时条料上连接工序件，并使工序件在模具上稳定送进的部分材料。 载体基本形式：双边载体、单边载体、中间载体。3．冲裁轮廓形状分解时的前、后连接方式应避免出现错位、不平直、不圆滑、毛刺等。连接方式：交接、平接、切接。4．为了提高模具局部强度、储备工位，便于模具零件安装和运动，应正确设置空工位。 5．成形方向的选择（向上或向下）要有利于模具的设计和制造，有利于送料的顺畅。
弯曲概念：将板料、型材、管材或棒料等按设计要求弯成一定的角度和一定的曲率，形成所需形状零件的冲压工序。
板料弯曲的变形特点: 1．中性层的内移。２．变形区板料厚度变薄和长度增加。３．细而长的板料弯曲后的纵向翘曲与窄板弯曲后的剖面畸变，管材、型材弯曲后的剖面畸变。
影响最小弯曲半径的因素：１）材料的力学性能２）材料表面和侧面的质量３）弯曲线的方向４）弯曲中心角
提高弯曲极限变形程度的方法：（1）经冷变形硬化的材料，可热处理后再弯曲。（2）清除冲裁毛刺，或将有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘。（3）对于低塑性的材料或厚料，可采用加热弯曲。（4）采取两次弯曲的工艺方法，中间加一次退火。（5）对较厚材料的弯曲，如结构允许，可采取开槽后弯曲。 拉深：又称拉延，是利用拉深模在压力机的压力作用下，将平板坯料或空心工序件制成开口空心零件的加工方法。是冲压基本工序之一。可以加工旋转体零件，还可加工盒形零件及其它形状复杂的薄壁零件。 分类：变薄拉深，不变薄拉深。拉深模的特点：结构相对较简单，与冲裁模比较，工作部分有较大的圆角，表面质量要求高，凸、凹模间隙略大于板料厚度。圆筒形件变形现象：平板圆形坯料的凸缘——弯曲绕过凹模圆角；然后拉直——形成竖直筒壁。 变形区——凸缘；已变形区——筒壁；不变形区——底部。底部和筒壁为传力区。 拉深过程中的质量问题：
1.凸缘区起皱：由于切向压应力引起板料失去稳定而产生弯曲； 主要决定于：一方面是切向压应力σ3的大小，越大越容易失稳起皱；另一方面是凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力。凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量和硬化模量越小，抵抗失稳能力越小。 最易起皱的位置：凸缘边缘区域 起皱最强烈的时刻：在Rt=（0.7～0.9）R0时 防止起皱：压边
2.传力区（筒壁）拉裂：由于拉应力超过抗拉强度引起板料断裂。 主要取决于： 一方面是筒壁传力区中的拉应力；另一方面是筒壁传力区的抗拉强度。 当筒壁拉应力超过筒壁材料的抗拉强度时，拉深件就会在底部圆角与筒壁相切处——“危险断面”产生破裂。防止拉裂：一方面要通过改善材料的力学性能，提高筒壁抗拉强度；另一方面通过正确制定拉深工艺和设计模具，降低筒壁所受拉应力。
多工位级进模特点：1.可以完成多道冲压工序，局部分离与连续成形结合。2.具有高精度的导向和准确的定距系统。3.配备有自动送料、自动出件、安全检测等装置。4.模具结构复杂，镶块较多，模具制造精度要求很高，制造和装调难度大。 用于：冲制厚度较薄（一般不超过2mm)、产量大，形状复杂、精度要求较高的中、小型零件。 重要性：排样设计是多工位级进模设计的重要内容，是模具结构设计的依据之一。它影响到材料利用率、冲件质量、模具结构、成本和寿命。
模具装配特点：①直接进入装配：按图纸尺寸和公差独立加工的（如落料凹模、冲孔凸模、导柱和导套、模柄等）零件；②需协调相关尺寸：只有部分尺寸可按图纸尺寸加工的零件；③在装配前需采用合体加工（如瓣合模）；④装配过程中通过配制取得协调，图上标的该部分尺寸只作参考 （如凸模固定板上的凸模固定孔，需连接固定在一起的板件螺栓孔、销钉孔等） 装配技术要求：（1）模架精度应符合国家标准，模具的闭合高度应符合图纸的规定要求。（2）上模沿导柱上、下滑动应平稳、可靠。 （3）冲裁间隙应符合图纸要求，分布均匀。凸模或凹模的工作行程符合技术条件的规定。 （4）定位和挡料装置的相对位置应符合图纸要求。（5）卸料和顶件装置的相对位置应符合设计要求，超高量在许用规定范围内，工作面不允许有倾斜或单边偏摆。（6）紧固件装配应可靠，如螺栓螺纹旋入长度；销钉的配合长度。（7）落料孔或出料槽应畅通无阻。 （8）标准件应能互换。（9）模具在压力机上的安装尺寸需符合选用设备的要求；起吊零件应安全可靠。 （10）模具应在生产的条件下进行试验，冲出的制件应符合设计要求。