作者：王孝文1， 劉 浩2，鞏玉偉3

摘要：精沖是在普通沖裁的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，精沖的主要形式是壓邊精沖；介紹了從20世紀(jì)60年代起精沖在中國(guó)的發(fā)展歷程，許多單位和個(gè)人為精沖在中國(guó)的發(fā)展貢獻(xiàn)了力量。精沖模具加工技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了精沖技術(shù)的發(fā)展，例如精沖模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更新、精沖模具加工機(jī)床的更新和其他工藝條件的更新都促進(jìn)了精沖技術(shù)的發(fā)展，最后介紹了精沖的未來(lái)。未來(lái)的國(guó)際精沖舞臺(tái)上必然有很多中國(guó)的科研成果，精沖生產(chǎn)的零件必將越來(lái)越多，各種各樣的復(fù)合精沖工藝都將粉墨登場(chǎng)，大顯身手。

1.精沖工藝的出現(xiàn)

精密沖裁技術(shù)簡(jiǎn)稱(chēng)精沖技術(shù)。精沖技術(shù)組合了沖壓技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性和一般機(jī)械加工方法的高精度，在不少場(chǎng)合可取代鑄造加工、鍛壓加工、車(chē)加工、鉆加工、磨加工等工藝。

精沖是在普通沖裁的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，只有在普通精沖的土壤上才能誕生精沖。

沖裁是沖壓工藝的分離工序，如圖1所示。它和其他沖壓工序一樣，生產(chǎn)率高，材料利用率高，能量消耗少，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)品凈形率高(質(zhì)量輕)，強(qiáng)度和剛度好，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。由于這些優(yōu)點(diǎn)，沖裁在各機(jī)械工業(yè)部門(mén)廣泛應(yīng)用。

圖1 普通沖裁原理示意圖

①?zèng)_頭；②坯料；③下模

然而，由于沖裁過(guò)程的加工特性，普通沖裁時(shí)沖頭1和凹模3模腔的間隙較大，即沖頭1的外徑尺寸小于凹模3模腔的內(nèi)徑。在沖壓過(guò)程中，板料2發(fā)生拱彎，板料2在還沒(méi)有被完全剪斷前就被撕斷。因而，在剪切面上有大約三分之二的撕裂帶，剪切面的品質(zhì)和精度不能滿足某些沖裁件的技術(shù)要求。在這種情況下，普通沖裁只能制坯，對(duì)普通沖裁件還需進(jìn)行后續(xù)機(jī)械加工。在沖壓生產(chǎn)薄片齒輪時(shí)，一件一件再進(jìn)行機(jī)械加工生產(chǎn)顯然不合時(shí)宜，效率很低，成本很高，品質(zhì)低，而且不穩(wěn)定。

后來(lái)人們沖裁制坯后鉆孔，鉸中心孔；再用一根具有一定精度的芯棒，按一定的配合要求將多片沖裁后鉸了中心孔的坯料穿套在一起進(jìn)行滾齒。這種加工方法生產(chǎn)零件仍然效率低，成本高，加工品質(zhì)也不能滿足生產(chǎn)要求。

人們?cè)谏�產(chǎn)實(shí)踐中逐步摸索和反復(fù)試驗(yàn)，力圖尋求既具有沖裁工藝的固有優(yōu)點(diǎn)，又能獲得剪切面品質(zhì)高、精度也高的沖裁方法。

圖2為一般壓板精沖原理示意圖。在沖壓前壓板先將板料壓緊。沖頭1和凹模3模腔的間隙小，甚至為零(無(wú)間隙)，為負(fù)(沖頭的直徑大于凹模模腔直徑)，即沖頭1的外徑尺寸等于或大于凹模3模腔的內(nèi)徑。在沖裁過(guò)程中，板料不發(fā)生拱彎，板料被完全剪斷，因而截面斷口光潔。人們把這樣的沖裁就叫做精密沖裁，簡(jiǎn)稱(chēng)精沖。

圖3為普通沖裁件和精密沖裁件剪切面品質(zhì)的比較。精密沖裁技術(shù)一般適合于生產(chǎn)批量在10萬(wàn)件以上，中等復(fù)雜程度以上的零件，批量越大越顯示出這種工藝的優(yōu)越性。某小齒輪盒零件成本的比較曲線大致如圖4。當(dāng)批量很小時(shí)，精沖的成本大于普通沖裁的成本，批量越小，成本越高，差別越大。而批量增加到15×103=15000時(shí)，精沖成本曲線與普通沖裁成本曲線相交于一點(diǎn)，精沖的成本和普通沖裁的成本相同。如批量繼續(xù)增加，則精沖成本更低，大約是普通沖裁的55%左右。

有資料介紹[1]，日本在20世紀(jì)初期，才“國(guó)產(chǎn)化“精沖機(jī)，但現(xiàn)在正在使用的精沖機(jī)大約有360臺(tái)。一臺(tái)精沖機(jī)，每年工作300天，每天工作20h，每年工作不少于600h。2006年全年共生產(chǎn)精沖件12億件。其中有一臺(tái)精沖機(jī)，每分鐘行程次數(shù)為100次；一模4件，全年生產(chǎn)達(dá)6500萬(wàn)件。

圖2 精密沖裁原理示意圖

①?zèng)_頭；②板料；③下模；④壓邊圈；⑤反向加壓柱塞

圖3 精密沖裁件(下)和普通沖裁件(上)的剪切面

圖4 某小齒輪盒零件成本的比較曲線

2.精沖的主要形式是壓邊精沖

精沖技術(shù)的應(yīng)用行業(yè)有汽車(chē)、摩托車(chē)、計(jì)算機(jī)、錄像機(jī)、通訊設(shè)備、飛機(jī)制造業(yè)、家電產(chǎn)品、辦公機(jī)械、光學(xué)元件、建筑業(yè)等。用精沖生產(chǎn)的零件有近8000種，大約50%~60%的精沖件用于汽車(chē)工業(yè)，如渦輪增壓器、制動(dòng)器、變速箱、安全帶、座椅、空調(diào)、壓縮機(jī)等。

精密沖裁與精密鍛造、精密焊接、精密鑄造、精密剪切等精密成形工藝一樣，是當(dāng)前工業(yè)技術(shù)的發(fā)展方向，它們與國(guó)計(jì)民生有著密切的關(guān)系，對(duì)于節(jié)材節(jié)能綠色制造關(guān)系極大。

精沖工藝在節(jié)省設(shè)備、工裝、生產(chǎn)面積、生產(chǎn)工時(shí)、物流等方面具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。如某廠家有一臺(tái)精沖機(jī)，模具加工能自己配套解決，可年生300~600萬(wàn)件以上精沖件。

凡是能提高沖裁件的剪切面品質(zhì)和尺寸精度的沖裁工藝都叫精沖。

對(duì)普通沖裁件的二次加工一般叫精整，精整分修邊和擠光2種。

精整常用的一種方法就是修邊。修邊就是切除不光潔表面。修邊模的沖頭和凹模的間隙應(yīng)盡量小，大約為0.006~0.010mm，甚至為負(fù)間隙。當(dāng)然負(fù)間隙不宜太大，也以-0.006~-0.010mm為宜。修邊余量和修邊次數(shù)由料厚和產(chǎn)品的形狀決定。

修邊件精度高，粗糙度小，塌角和毛剌小，缺點(diǎn)是在修邊生產(chǎn)時(shí)定位要求高，不易除屑，效率低。

如在修邊過(guò)程中加入有關(guān)能量，使沖頭在工作過(guò)程中產(chǎn)生振動(dòng)，則稱(chēng)振動(dòng)修邊。所生產(chǎn)的產(chǎn)品品質(zhì)高于一般振動(dòng)件，但修邊件的某些缺陷可能仍然保留。

擠光主要用于軟料，它是將凹模的入模口設(shè)計(jì)為錐形，讓普通沖裁件通過(guò)錐形入模口擠光。錐形入模口的錐形部位約高0.04~0.06mm，一般擠光件的品質(zhì)低于修邊。

采用小間隙沖裁可以獲得粗糙度較小、塌角毛刺較大的擠壓-精沖件，沖裁間隙不大于0.02mm。落料時(shí)的凹模圓角半徑和沖孔時(shí)的凸模圓角半徑之大小均為0.1t，t為板料厚度，單位為mm。

負(fù)間隙沖裁更是明顯將坯料擠壓進(jìn)凹模模腔，凸模的工作直徑大于凹模的工作直徑，大約大(0.05~0.2)t，。要注意凹模入模口的圓角半徑的大小為(0.05~0.1)t。負(fù)間隙沖裁適用于軟料，能獲得較小的粗糙度，但塌角和毛剌較大。

精沖時(shí)還可采用階梯式?jīng)_頭，雙臺(tái)階沖頭的小直徑按小間隙沖裁過(guò)程，大直徑與小直徑之差為(0.15~0.35)t，高度差為(0.1~0.4)t。精沖時(shí)也可采用雙層凹模，上、下凹模與沖頭的間隙也大約為(0.15~0.35)t。這樣，獲得的沖裁件粗糙度小，生產(chǎn)率較高，缺點(diǎn)是對(duì)于復(fù)雜輪廓的產(chǎn)品模具制造困難。

精密沖裁的主要形式是壓邊精沖，壓邊精沖的工藝特點(diǎn)主要是更小的小間隙沖裁，其間隙值為0.01t，而且必須采用壓邊圈(一般采用V形齒壓邊圈)或反向壓板加壓夾持。所產(chǎn)生的產(chǎn)品精度高，粗糙度小，塌角和毛剌也小，生產(chǎn)效率高，但模具或設(shè)備復(fù)雜。

如果壓邊圈上無(wú)齒形，是一塊平板，那么就叫做平面壓邊精沖。在沖裁前和沖裁中均是“平板”壓緊坯料。

此外，還有將沖頭設(shè)計(jì)成沖頭內(nèi)芯和沖頭外圈2件，構(gòu)成組合沖頭。沖裁時(shí)，外圈先壓入(0.7~0.8)t后沖頭內(nèi)芯再行沖裁。所產(chǎn)生的產(chǎn)品精度高，粗糙度小，塌角和毛剌也小。可以沖厚料和剛性差的材料，這就是所謂的“對(duì)向凹模精沖”。實(shí)際上相當(dāng)于拋棄了壓板，壓板與凹模合為一體。

當(dāng)工作部分由2個(gè)凸模和2個(gè)凹模組成。一個(gè)凹模固定，另一個(gè)凸模和2個(gè)凹模的成形力單獨(dú)可調(diào)，而且按照一定的預(yù)置程序動(dòng)作擠壓，完成整個(gè)往復(fù)成形精沖過(guò)程。

一個(gè)凸模和2個(gè)凹模還可實(shí)現(xiàn)鎖定和給以一定壓力的狀態(tài)。

精沖工作開(kāi)始階段，上模中的活動(dòng)凹模一直鎖定，滑塊下行。此時(shí)先讓上凸模鎖定，下凸模無(wú)壓力，使精沖毛坯受到活動(dòng)凹模和上凸模的壓力，內(nèi)部部分材料被擠入固定凹模的模腔中(下凸模被擠向下)。然后讓下凸模鎖定，上凸模無(wú)壓力，內(nèi)部部分材料流入活動(dòng)凹模的模孔中，上凸模被帶動(dòng)向上。

此時(shí)精沖坯料在固定凹模和活動(dòng)凹模模腔之內(nèi)的尺寸加厚，與坯料接觸部位的模面之間的厚度變小，產(chǎn)生連皮。而在固定凹模和活動(dòng)凹模接觸部位的模面以外的坯料厚度不發(fā)生變化或基本不發(fā)生變化。

精沖工步的最后階段，滑塊繼續(xù)下行，上凸模處于鎖定狀態(tài)。活動(dòng)凹模產(chǎn)生所需的壓邊力，壓緊坯料，下凸模產(chǎn)生所需的反向壓力，在壓邊力的反向壓力的作用下，上凸模完成連皮的強(qiáng)力壓邊精沖，從而實(shí)現(xiàn)精沖成形全過(guò)程。這就是所謂的“往復(fù)成形精沖”。

往復(fù)成形精沖與對(duì)向凹模精沖實(shí)質(zhì)上也是相同的，只是把上下凹模(沖頭外圈)都設(shè)計(jì)成一樣，其極限狀態(tài)可以想像成與指甲鉗剪指甲的原理差不多。

精沖工藝又可以和其他成形工藝復(fù)合。主要有3種復(fù)合形式：第一種是精沖外形輪廓和精沖內(nèi)孔的復(fù)合，第二種是精沖成形和其他沖壓工藝如拉深、彎曲、側(cè)向沖裁的復(fù)合，第三種是精沖成形與體積成形(擠壓成形)的復(fù)合。第一種情況比較簡(jiǎn)單，在普通精密沖裁和在精沖機(jī)上精沖的文獻(xiàn)內(nèi)就有不少介紹。關(guān)于精沖成形和其他沖壓工藝如拉深、彎曲、側(cè)向沖裁的復(fù)合成形[2-18]，關(guān)于精沖成形與擠壓成形的復(fù)合的例子也有不少[19-27]是在同一臺(tái)壓力機(jī)上的復(fù)合，至于與其他設(shè)備復(fù)合的例子，如為其他設(shè)備生產(chǎn)預(yù)成形件，或其他設(shè)備為精沖工藝制坯的例子，在有關(guān)書(shū)籍文獻(xiàn)里將作詳細(xì)介紹。

3.精沖技術(shù)的發(fā)展歷程

采用壓邊工藝能提高沖裁件的斷面品質(zhì)，歐洲人在20世紀(jì)20年代就已發(fā)現(xiàn)并申報(bào)專(zhuān)利。20世紀(jì)50年代進(jìn)入實(shí)用階段。1952年，瑞士Schmid公司開(kāi)始將肘桿式?jīng)_床改裝成精沖機(jī)。1956年，瑞士開(kāi)始生產(chǎn)第一臺(tái)肘桿式精沖機(jī)，至今仍在生產(chǎn)。后來(lái)才生產(chǎn)全液壓精密沖裁壓力機(jī)。

20世紀(jì)70年代中期進(jìn)入普及期，汽車(chē)制造業(yè)中大量采用精沖技術(shù)。經(jīng)過(guò)50多年的發(fā)展，該工藝已相當(dāng)成熟。平均每輛轎車(chē)的精沖件的數(shù)量有250~300件，我國(guó)曾一度致力于對(duì)沖壓件修整進(jìn)行研究，在研究修邊的模具和工藝上下過(guò)功夫。20世紀(jì)50年代就有人在前蘇聯(lián)對(duì)其進(jìn)行研究[28]。由于振動(dòng)修邊在瑞士鐘表行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，我國(guó)儀表行業(yè)從瑞士ESSA公司進(jìn)口了40kN凸輪式振動(dòng)修邊壓力機(jī)和160kN內(nèi)外滑塊式振動(dòng)修邊壓力機(jī)。后來(lái)，上海第七機(jī)床廠也能生產(chǎn)這種凸輪式振動(dòng)修邊壓力機(jī)[29]。

20世紀(jì)60年代初，國(guó)內(nèi)有研究機(jī)構(gòu)專(zhuān)門(mén)研究振動(dòng)修邊工藝。而這時(shí)，由于采用壓邊工藝能直接使沖裁件的品質(zhì)提高，精沖技術(shù)在國(guó)外迅速發(fā)展。專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)精沖機(jī)的廠家就有10多家。

國(guó)內(nèi)有的單位精沖壓力機(jī)和精沖模具的主要加工設(shè)備從國(guó)外引進(jìn)，如蘇州東風(fēng)精沖公司和廣州精沖零件公司等，也有單位立足于自主開(kāi)發(fā)，如武漢理工大學(xué)、北京機(jī)電所、兵器工業(yè)第59研究所(重慶)、杭州武林機(jī)械廠等。

從瑞士Finetool Osterwalder公司進(jìn)口的GKP型精沖壓力機(jī)為肘桿式底傳動(dòng)機(jī)械壓力機(jī)，其運(yùn)動(dòng)曲線可以滿足精沖工藝過(guò)程的快速閉合、慢速?zèng)_裁的快速回程的要求。其齒輪和軸之間采用緊固環(huán)連接，既可保證雙邊同步傳動(dòng)，又能實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。滑塊由表及里排滾柱過(guò)盈導(dǎo)向。

20世紀(jì)80年代后進(jìn)口的壓力機(jī)均為全液壓式，噸位有3200kN、4000kN、6000kN與8000kN。滑塊對(duì)工作臺(tái)的垂直精度為0.08mm/180mm，這是一項(xiàng)最重要的技術(shù)指標(biāo)。

1962年A.Guidi第一次發(fā)表精沖理論引起了中國(guó)沖壓行家的關(guān)注并將其論文翻譯后在1963年的《機(jī)械譯從》雜志發(fā)表。

國(guó)內(nèi)一機(jī)部?jī)x表工廠設(shè)計(jì)處與一機(jī)部機(jī)械科學(xué)研究院、西安交通大學(xué)從20世紀(jì)60年代初期就共同進(jìn)行精沖工藝研究，1965年10月撰寫(xiě)有“儀表零件精密沖裁工藝試驗(yàn)研究小結(jié)”，但沒(méi)有公開(kāi)發(fā)表[30]。

1965年西安儀表廠從瑞士Feintool A G Osterwald/She-weiz公司購(gòu)進(jìn)一臺(tái)800kN肘桿式三動(dòng)精沖機(jī)和多套小模數(shù)齒輪精沖模，生產(chǎn)儀表零件。1966年5月原機(jī)械部濟(jì)南鑄鍛所完成了與天津紅星工廠合作用強(qiáng)力齒圈壓板精沖打字機(jī)零件—卡簧片的研究報(bào)告。

天津李錫曾在1966年《鍛壓機(jī)械》雜志上發(fā)表論文“精密沖裁”，是國(guó)內(nèi)第一篇公開(kāi)發(fā)表的關(guān)于精密沖裁的文章[31]。

如果在設(shè)計(jì)模具的液壓模架時(shí)，能提供壓邊力、反向壓力和保證導(dǎo)向精確，將它安裝在通用壓力機(jī)上，也能完成精沖工藝。這就是簡(jiǎn)易精沖，也有人稱(chēng)其為普通精沖。20世紀(jì)70年代，南京航空學(xué)院曾采用碟形彈簧或聚氨酯橡膠等彈性元件建立壓邊力和反向壓力開(kāi)展簡(jiǎn)易精沖[32-33]。簡(jiǎn)易精沖的投資少，見(jiàn)效快。適合于生產(chǎn)批量不大的我國(guó)國(guó)情，適合于精沖入門(mén)。其不足之處是當(dāng)模具開(kāi)啟時(shí)，頂件和卸料同步，往往發(fā)生將精沖件頂回到廢料框中。從而有可能使剪切面擦傷，影響下次送料。

1972年，哈爾濱儀表機(jī)床廠開(kāi)始研制“YA99-25型精密沖裁液壓機(jī)”，該機(jī)的主要技術(shù)性能參數(shù)為：主活塞最大壓力350kN，壓邊滑塊壓力10~100kN，反向支承壓力5~50kN；結(jié)構(gòu)采用上傳動(dòng)方式，主油缸安裝在機(jī)身最上方，油缸內(nèi)裝有內(nèi)外活塞，外活塞與壓邊滑塊連接，內(nèi)活塞桿穿過(guò)外活塞及壓邊滑塊可與凸模相接，壓邊滑塊在4個(gè)立柱的導(dǎo)軌間上下運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)的下面裝有反向壓力油缸，液壓油的油箱在機(jī)身的最下方，液壓件箱裝在機(jī)身的左上方，電器箱裝在機(jī)身的右上方，機(jī)身為鑄鐵件[34]。

1973年，另一位沖壓前輩張正修在《鍛壓機(jī)械》雜志上發(fā)表了第二篇同名文章“精密沖裁”，我國(guó)在70年代開(kāi)始在生產(chǎn)上有所應(yīng)用[30]。

1974年，華中工學(xué)院與長(zhǎng)江有線電廠協(xié)作，設(shè)計(jì)制造了一套液壓精沖模架，利用普通壓床改裝，進(jìn)行多種零件的精度沖裁工藝試驗(yàn)，獲得成功，并投入生產(chǎn)。當(dāng)年四機(jī)部在該廠召開(kāi)了全國(guó)性新工藝經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)，并拍攝電影[35]。

1975年，貴州長(zhǎng)征電器九廠開(kāi)始研制簡(jiǎn)易精沖，76年正式投產(chǎn)，用于沖裁5mm以下低碳鋼板材，效果良好，截面粗糙度Ra≤1.6μm，尺寸精度可控制在±0.02mm[36]。

武漢733廠(武漢長(zhǎng)江有線電廠)在JB21-100型開(kāi)式雙柱固定臺(tái)壓力機(jī)上安裝液壓裝置精沖電傳打字機(jī)零件獲得成功并擴(kuò)大生產(chǎn)，還將此項(xiàng)技術(shù)傳授給天津754廠(總后天津?qū)嶒?yàn)工廠)，也取得滿意成果。

國(guó)營(yíng)772廠在《航空工藝技術(shù)》1976年第三期上發(fā)表第三篇同名“精密沖裁”的文章，文章介紹了他們經(jīng)過(guò)4個(gè)多月的試驗(yàn)，將JB21-100型100噸開(kāi)式偏心沖床改裝成為精沖沖床，用通用模架精沖模具生產(chǎn)精沖件[37]。

1976年，我國(guó)與FEINTOOL公司開(kāi)始精沖技術(shù)交流，翻譯了Feitool《實(shí)用精沖手冊(cè)》(初版)，F(xiàn)eitool第一次向中國(guó)提供了精沖技術(shù)培訓(xùn)資料，后被譯出于1977年由國(guó)防工業(yè)出版社出版，即《精沖技術(shù)》(第一版)。

1977年，內(nèi)江鍛壓機(jī)床廠研制Y99-63/100型精密沖裁液壓機(jī)獲得成功[38]，同年召開(kāi)鑒定會(huì)，稱(chēng)其“填補(bǔ)了空白，該機(jī)的性能滿足精沖工藝的要求，參數(shù)選擇合理，符合我國(guó)國(guó)情，機(jī)器的設(shè)計(jì)和試制是成功的”。

1977年，上海開(kāi)關(guān)廠采用精沖工藝生產(chǎn)SN8-10觸片，設(shè)計(jì)制造了精沖通用模架、模芯和液壓裝置，并在普通閉式單點(diǎn)壓力機(jī)上進(jìn)行了精沖試驗(yàn)，正式用于生產(chǎn)，效果很好[39]。

1977年原一機(jī)部北京機(jī)電所設(shè)計(jì)的精沖液壓模架在天津第三開(kāi)關(guān)廠投入使用，使國(guó)內(nèi)精沖料厚增大到10mm，可精沖零件最大尺寸達(dá)到250mm。

1978年哈爾濱鍛壓機(jī)床廠研制出Y99-25/40型250kN，內(nèi)江鍛壓機(jī)床廠研制出Y26-100型1000kN三動(dòng)全液壓精沖壓力機(jī)。截至1978年底，國(guó)內(nèi)已有西安儀表廠、無(wú)錫模廠、安徽電影機(jī)械廠、天津電器廠、上海人民電器廠、上海星火模具廠等100多家科研單位與企業(yè)開(kāi)發(fā)應(yīng)用精沖技術(shù)。1979年為介紹國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)國(guó)內(nèi)推廣精沖技術(shù)的成果，10月31日至11月8日國(guó)家儀表總局委托一機(jī)部第十一設(shè)計(jì)院和無(wú)錫模具廠主辦于在江蘇無(wú)錫市召開(kāi)了《精密沖裁與模具“三化”技術(shù)經(jīng)驗(yàn)座談會(huì)》。參加這次會(huì)議的有來(lái)自全國(guó)21個(gè)省市自治區(qū)及中央直屬的大專(zhuān)院校、科研設(shè)計(jì)及企事業(yè)部門(mén)，計(jì)91個(gè)單位131位代表[40]。

精密沖裁前期主要用于儀器儀表、照相機(jī)、辦公機(jī)械、起重機(jī)械、電器開(kāi)關(guān)等行業(yè)，80年代開(kāi)始進(jìn)入汽車(chē)摩托車(chē)行業(yè)，國(guó)內(nèi)有幾十家工廠采用。

20世紀(jì)70年代國(guó)內(nèi)曾先后開(kāi)發(fā)了4000kN和1000kN2種全液壓精沖壓力機(jī)，小量投入市場(chǎng)。但在滑塊對(duì)工作臺(tái)的垂直精度和送料裝置自動(dòng)化方面不夠理想。有些精沖壓力機(jī)的滑塊采用滾動(dòng)導(dǎo)向，導(dǎo)向精度高，然而抗偏載能力差。

Feintool SMG公司推出4000kN、25000kN大噸位全液壓三動(dòng)精沖壓力機(jī)，為沖制厚板，大尺寸精沖零件創(chuàng)造了條件，1981年中國(guó)研制出6300kN精沖壓力機(jī)。

當(dāng)時(shí)，北京機(jī)電所涂光祺開(kāi)發(fā)了臺(tái)階式內(nèi)阻尼靜壓導(dǎo)軌，在承受傾復(fù)傾覆力矩100kNm的情況下，壓機(jī)滑塊導(dǎo)軌仍保持油膜潤(rùn)滑[41]。內(nèi)江鍛壓機(jī)床廠開(kāi)發(fā)的Y26-630型精沖壓力機(jī)，即采用此結(jié)構(gòu)。同時(shí)生產(chǎn)了3臺(tái)，一臺(tái)在兵器部59研究所，從1986年開(kāi)始使用至今，仍保持良好的精度和性能[42]。

湖北軍工企業(yè)733廠、181廠等單位從20世紀(jì)70年代開(kāi)始在精密沖裁方面做了大量的工作，取得了在普通壓力機(jī)上進(jìn)行精密沖裁的成熟技術(shù)成果，武漢車(chē)鎖廠、513廠、520廠在這方面也應(yīng)用得很好。“在普通壓力機(jī)上進(jìn)行精密沖裁”技術(shù)通過(guò)部級(jí)鑒定，獲得多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)，分別列為航空工業(yè)部和國(guó)防科工委“八五”重點(diǎn)推廣項(xiàng)目，1994年又通過(guò)國(guó)家科委初審和答辯，列為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)科技成果推廣項(xiàng)目[20]。

20世紀(jì)80年代前，我國(guó)進(jìn)口的精沖壓力機(jī)有30多臺(tái)，都是小噸位，大部分是400kN，少量為600kN，750kN，800kN，1600kN，2500kN，大部分從瑞士FinetoolOsterwalder公司進(jìn)口，少量從瑞士Schmid公司、瑞士ESSA公司和英國(guó)Fine-O-Matic公司進(jìn)口。

Schmid公司生產(chǎn)HSR自動(dòng)化精沖機(jī)組，實(shí)現(xiàn)了上、下料全自動(dòng)，其最大噸位達(dá)10000kN[43]。

1984年無(wú)錫模具廠接受“六五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“精沖新工藝”，用國(guó)產(chǎn)Y99-25型精沖機(jī)和進(jìn)口Feitool GKP25/40精沖機(jī)精沖電鍍表m=0.3550的小模數(shù)片齒輪、照相機(jī)調(diào)焦凸論等零件獲得成功并通過(guò)國(guó)家鑒定，投入生產(chǎn)。基于中國(guó)汽車(chē)工業(yè)總公司“八五”行業(yè)發(fā)展規(guī)劃重點(diǎn)技改項(xiàng)目，該公司籌建了蘇州東風(fēng)精沖工程有限公司，從Feintool公司成套引進(jìn)精沖技術(shù)及設(shè)備，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)推廣精沖技術(shù)已進(jìn)入汽車(chē)制造行業(yè)。該公司具備設(shè)計(jì)與制造精沖模50套/年及各類(lèi)精沖件800萬(wàn)件/年的能力，是國(guó)內(nèi)較有實(shí)力的汽車(chē)精沖零件加工中心。

1987年2月，四川省機(jī)械工業(yè)廳受?chē)?guó)家機(jī)械委員會(huì)機(jī)床工業(yè)局的委托，在內(nèi)江市召開(kāi)了Y26-100型1000kN精密沖裁液壓機(jī)技術(shù)鑒定會(huì)。

20世紀(jì)80年代后期，國(guó)內(nèi)有人從復(fù)合擠壓試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)沖裁變形這一事實(shí)出發(fā)，進(jìn)一步分析了沖裁變形機(jī)理，指出沖裁變形開(kāi)始階段就是擠壓。并且用實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了沖裁和擠壓之間的差異和不可分割的聯(lián)系[44-51]。

1993年天津市電機(jī)總廠，采用高速精密自動(dòng)級(jí)進(jìn)沖壓(高速級(jí)進(jìn)沖)生產(chǎn)��100mm電機(jī)鐵芯沖片。因其具有高效、精密、安全、優(yōu)質(zhì)和節(jié)約原材料等顯著優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)上產(chǎn)出的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益很高[45]。

21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)有寧波帕沃爾精密液壓機(jī)械有限公司生產(chǎn)YPKJ系列框架式精沖液壓機(jī)，佛山市興發(fā)液壓機(jī)械制造有限公司生產(chǎn)ZWJ系列四柱快速精沖機(jī)。徐州特種鍛壓機(jī)床廠生產(chǎn)YTD26型內(nèi)阻尼靜壓導(dǎo)軌精沖壓力機(jī)。

據(jù)《上海證券報(bào)》2012年3月7日第F10版“公司縱深”專(zhuān)欄宋元東的一篇文章：“中航精機(jī)收購(gòu)武漢精沖49%股權(quán)”，中航精機(jī)“包攬”了其子公司武漢中航精沖的全部股權(quán)。由于公司控股子公司武漢中航精沖技術(shù)有限公司外方股東英國(guó)CRH的實(shí)際控制人發(fā)生變更，中外雙方對(duì)武漢精沖的發(fā)展戰(zhàn)略產(chǎn)生分歧。為保證武漢精沖的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，鞏固公司在國(guó)內(nèi)精沖行業(yè)的領(lǐng)先地位，3月5日，雙方簽署合同，CRH向公司轉(zhuǎn)讓持有的武漢精沖49%的股權(quán)以及與之有關(guān)的所有權(quán)利和利益，合同轉(zhuǎn)讓標(biāo)的金額520萬(wàn)美元。通過(guò)上述股權(quán)收購(gòu)后，公司將持有武漢精沖100%的股權(quán)，武漢精沖將成為公司的全資子公司”。“武漢精沖自2009年正式投產(chǎn)以來(lái)，經(jīng)過(guò)三年的成長(zhǎng)期，基本完成了市場(chǎng)布點(diǎn)，形成了汽車(chē)座椅系列精沖件、汽車(chē)門(mén)鎖系列精沖件、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)及變速箱系列精沖件三大業(yè)務(wù)板塊；已完成超過(guò)100個(gè)精沖零件的開(kāi)發(fā)，正在開(kāi)發(fā)的新產(chǎn)品有近20個(gè)，已初步形成自己的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力和開(kāi)發(fā)路線；武漢精沖2011年實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入3506.69萬(wàn)元，凈利潤(rùn)131.36萬(wàn)元。

吉林大學(xué)、江南大學(xué)、天津大學(xué)、天津理工大學(xué)等[47-52]校從一進(jìn)入21世紀(jì)就培養(yǎng)精密沖裁方向的研究生，到現(xiàn)在為止全國(guó)已經(jīng)培養(yǎng)近100名碩士，他們的碩士論文都是關(guān)于精沖的設(shè)備、工藝和理論研究方面的。特別是武漢理工大學(xué)在復(fù)合精沖的理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐方面取得了明顯的進(jìn)步和成績(jī)[9、53-54]。通過(guò)有限元模擬技術(shù)對(duì)復(fù)合精沖工藝進(jìn)行了研究，揭示了復(fù)合精沖技術(shù)的成形特點(diǎn)；研究了精沖復(fù)合成形件的毛坯設(shè)計(jì)方法，開(kāi)發(fā)了毛坯設(shè)計(jì)系統(tǒng)；利用仿真軟件ADAMS建立了10000kN精沖壓力機(jī)虛擬樣機(jī)模型，完成了10000kN精沖壓力機(jī)虛擬設(shè)計(jì)；以汽車(chē)撥叉、摩擦片為對(duì)象，研究了精沖技術(shù)在汽車(chē)零件的應(yīng)用；通過(guò)有限元模擬及實(shí)驗(yàn)方法分析了精沖模具應(yīng)力、模具磨損等變化規(guī)律；采用DEF0RM-3D分析了汽車(chē)剎車(chē)片鋼背精沖過(guò)程中工藝參數(shù)對(duì)精沖質(zhì)量、模具磨損的影響規(guī)律。

壓邊精沖在國(guó)內(nèi)應(yīng)用生產(chǎn)也只有半個(gè)多世紀(jì)，已發(fā)展得比較成熟，基本定型。國(guó)內(nèi)也已發(fā)展30多年，逐步完善了自主開(kāi)發(fā)的技術(shù)，基本上消化了引進(jìn)的國(guó)外技術(shù)。我國(guó)也與世界接軌，先后制定了《精沖件結(jié)構(gòu)工藝性》、《精沖件質(zhì)量》、《精沖件通用技術(shù)條件》、《精沖件工藝編制原則》、《精沖模具》、《精沖壓力機(jī)精度》和《精沖模潤(rùn)滑技術(shù)條件》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

我國(guó)已累積生產(chǎn)近千種精沖零件，其中有汽車(chē)座椅角調(diào)器總成，汽車(chē)、坦克、飛機(jī)上的制動(dòng)摩擦片，變速箱撥叉，厚度從0.4~4mm的直齒齒輪，摩托車(chē)主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪，空壓機(jī)閥板等，其中圖154飛機(jī)起落用的摩擦片，外徑達(dá)375mm，厚8mm。材料為30CrSiMoV， σb = 700~800 MPa。

有資料介紹，日本現(xiàn)在沖零件中，最薄的為0.1mm，最厚的為19mm[1]。

汽車(chē)上的精沖件如圖5。

壓邊精沖發(fā)展的同時(shí)，日本開(kāi)發(fā)了對(duì)向凹模精沖，德國(guó)開(kāi)發(fā)了集成精沖，美國(guó)開(kāi)發(fā)了擠壓精沖。它們各自都有專(zhuān)用的精沖壓力機(jī)。但壓邊精沖仍然占很大的比重。估計(jì)以后還會(huì)有其他的精沖方法出現(xiàn)。集成精沖、擠壓精沖和壓邊精沖基本相同，精沖件剪切面的品質(zhì)也差不多。其主要區(qū)別是在壓邊圈上不帶“V”形齒。

經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的錘煉成長(zhǎng)，新世紀(jì)以來(lái)，國(guó)內(nèi)已能長(zhǎng)期穩(wěn)定的組織精沖件大批量生產(chǎn)，在品質(zhì)上完全符合有關(guān)技術(shù)要求。我國(guó)在精沖技術(shù)領(lǐng)域，基本上消化吸收了引進(jìn)的國(guó)外技術(shù)，逐步完善了自主開(kāi)發(fā)的技術(shù)，并且有所創(chuàng)新。

許多事實(shí)表明，精沖工藝的發(fā)展方向大致為：

• 1)被精沖材料的強(qiáng)度(σb)越來(lái)越高，厚度(t)越來(lái)越厚，尺寸越來(lái)越大；
• 2)精沖件的內(nèi)形輪廓和外形輪廓越來(lái)越微小精細(xì)，越來(lái)復(fù)雜；
• 3)精沖件的尺寸精度越來(lái)越高。

國(guó)內(nèi)已有較多的關(guān)于精鍛-精沖復(fù)合工藝和精沖-精鍛復(fù)合工藝的研究，這2種復(fù)合工藝都是使板料精密沖裁和棒料精密成形交匯和結(jié)合，相互取長(zhǎng)補(bǔ)短。因此精鍛-精沖復(fù)合工工藝和精沖-精鍛復(fù)合工藝生產(chǎn)出的零件大小、輪廓將由精鍛和精沖組合完成，充分發(fā)揮2種工藝的優(yōu)勢(shì)，成為精沖件大型化、復(fù)雜化和向更厚方向發(fā)展的一種途徑。

有關(guān)復(fù)合精沖的專(zhuān)利也在不斷涌現(xiàn)。武漢理工大學(xué)申報(bào)了“一種板料沖壓冷鍛與精沖復(fù)合凸臺(tái)零件的成形工藝”專(zhuān)利[55]，還申報(bào)了“精沖模具及使用其加工斜齒圓柱齒輪的旋轉(zhuǎn)精沖成形方法”[56]。

在精密成形設(shè)備上精鍛成形棒料毛坯，可為后續(xù)精沖提供厚度不等且不受被壓邊精沖材料極限厚度約束的復(fù)雜形狀毛坯。

精沖板料也可獲得適合于后續(xù)精密鍛造成形的復(fù)雜形狀的異形預(yù)制坯，擴(kuò)大精鍛工藝的應(yīng)用范圍。

后一種情況在瑞士Schmid公司冷精密擺輾一槍械零件時(shí)已有先例，在冷精密擺輾終成形時(shí)，采用精沖件作為坯料，見(jiàn)圖6[57]。

圖6 schmid公司的冷擺輾成形件和精沖預(yù)制坯件

(a)自行車(chē)零精預(yù)制坯件(左)、冷擺輾成形件(中)和切飛邊后的擺輾成形件(右)

(b)兵器用制動(dòng)桿的精沖預(yù)制坯件(左)和冷擺輾成形件(右)

國(guó)內(nèi)有人在日本“對(duì)向凹模精沖”的基礎(chǔ)上，提出“往復(fù)成形精沖”的概念并進(jìn)行理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐[58]。還有人更具創(chuàng)新思維，提出“擺輾精沖”[59]，提出“輥式精沖壓力機(jī)”[60]，利用具有一定曲率半徑的精密沖裁模進(jìn)行精沖。

4.精沖模具加工技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了精密沖裁技術(shù)的發(fā)展

曾經(jīng)有一鍛壓前輩說(shuō)過(guò)，有了精密的鍛壓設(shè)備但是模具的精度不高不能生產(chǎn)出精度高的鍛件或沖壓件，而如果模具精度高，鍛壓設(shè)備精度不高倒有可能生產(chǎn)出精度高的鍛件或沖壓件。由此可見(jiàn)，模具是多么的重要。

1)精沖模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更新

20世紀(jì)80年代前，國(guó)內(nèi)的精沖模架均采用整體嵌入式結(jié)構(gòu)，將凹模嵌入凹模座的錐形凹槽，壓邊圈要嵌入壓邊圈座的錐形凹槽。錐面的接觸面要保證在75%以上，軸向預(yù)壓量為0.4mm，預(yù)壓后的凹模與壓邊圈的型腔要同心。否則就會(huì)在沖裁時(shí)產(chǎn)生沖裁間隙不均勻，影響精沖的成敗。凹模座是模具中最主要的基本零件，上面有加工精度要求相當(dāng)高的導(dǎo)向孔，加工制造相當(dāng)困難。有人說(shuō)它“在一定程度上阻礙了精沖在我國(guó)的推廣”。

在20世紀(jì)80年代后，國(guó)內(nèi)逐步興起導(dǎo)銷(xiāo)式模具。凹模和壓邊圈改由凹模座上的導(dǎo)銷(xiāo)定位。在工作時(shí)凹模上的導(dǎo)銷(xiāo)插入壓邊圈上的導(dǎo)孔內(nèi)。凹模和壓邊圈分別由銷(xiāo)固定在凹模座和壓邊圈座上。因?yàn)榭梢詫�凹模和壓邊圈疊在一起組合加工，所以這種結(jié)構(gòu)加工簡(jiǎn)單，保證型腔對(duì)中，誤差小。

與嵌入式結(jié)構(gòu)精沖模具相比，很明顯無(wú)論從加工費(fèi)用和工人的裝拆和操作角度來(lái)講，導(dǎo)銷(xiāo)式結(jié)構(gòu)精沖模具的結(jié)構(gòu)要合理得多。因?yàn)樗�取締了一�?duì)大件的相互配合要求，而將其由4個(gè)導(dǎo)銷(xiāo)導(dǎo)孔代替。

導(dǎo)銷(xiāo)式結(jié)構(gòu)的精沖模和嵌入式結(jié)構(gòu)的精沖模同樣具有“結(jié)構(gòu)緊湊，封閉高度小”，“結(jié)構(gòu)剛性好”，“定位可靠”的優(yōu)點(diǎn)。

2)精沖模具加工機(jī)床的更新

模具加工機(jī)床的更新對(duì)促進(jìn)精密沖裁的發(fā)展也起了很大作用。

有了電加工，才可以對(duì)淬硬了的材料進(jìn)行加工，才能使精密沖裁大踏步向前發(fā)展。這是因?yàn)榫珱_模具要求的沖裁間隙太小，大約為料厚的0.5%，因而，對(duì)于輪廓形狀復(fù)雜的異形零件，模具制造困難。如果完全依照對(duì)模具的工作零件配作，不但效率低，而且廢品率高。

電火化加工技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是高精度數(shù)控慢走絲線切割的應(yīng)用，加工精度達(dá)到μ級(jí)，從根本上改變了精沖模具的加工面貌。高精度電火化、數(shù)控慢走絲線切割、數(shù)控點(diǎn)位坐標(biāo)磨床和連續(xù)軌跡坐標(biāo)磨床的加工精度都已達(dá)到μ級(jí)，用它們制造精沖模的工作零件可以實(shí)現(xiàn)互換。

人們?cè)跐M足產(chǎn)品要求的前提下，盡量降低生產(chǎn)成本。發(fā)展線切割加工更適合精沖模具加工。因?yàn)楦呔�度、�?shù)控、慢走絲線切割的加工精度達(dá)0.004mm。只需按零件圖樣編程后按指定的間隙分別切出凹模和凸模，壓邊圈和反向壓板。對(duì)于多工位連續(xù)模用來(lái)保證上下模對(duì)中的零件，也只需利用一個(gè)程序分別切出，不需配作，實(shí)現(xiàn)精沖模具零件的互換。

國(guó)內(nèi)具有這種加工能力和加工水平的數(shù)控慢走絲線切割機(jī)床已有多臺(tái)。設(shè)想，如果沒(méi)有線切割機(jī)床，精沖模的沖頭和凹模要想達(dá)到相當(dāng)高的精度和配合間隙是何等困難？

3)其他工藝條件的更新

開(kāi)展精沖，必須具備精沖模具、精沖材料、精沖工藝潤(rùn)滑劑和精沖設(shè)備4個(gè)方面的條件。而精沖模具是關(guān)鍵，它因精沖件的不同而不同，直接影響產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)成本。

由于精沖件的本質(zhì)是沖壓件，所使用的原材料為板(帶)材，工藝以沖壓為主。從零件形狀到工藝方法都比較單一，共性多，容易根據(jù)零件的尺寸和形狀特征制定精沖模架標(biāo)準(zhǔn)和精沖模具零件標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。為了縮短精沖模設(shè)計(jì)周期，可以采用標(biāo)準(zhǔn)圖紙。凹模、壓邊圈、凸模、反向壓板可以先在啞圖上給出部分尺寸，其他所有精沖模的零件圖均可先行給出。對(duì)于某一個(gè)精沖零件設(shè)計(jì)精沖模時(shí)，只需根據(jù)工件的尺寸選定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)圖紙，再按工件的輪廓尺寸填補(bǔ)標(biāo)準(zhǔn)圖紙(啞圖)的空白部分，精沖模具的結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)即告完成。

采用計(jì)算機(jī)以后，可建立精沖模架標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和精沖模零件標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)。采用計(jì)算機(jī)繪制精沖模具圖，可進(jìn)一步縮短設(shè)計(jì)時(shí)間。

精沖模具的凹模、凸凹模和沖孔凸模等工作零件，與普通沖裁模的用鋼相同，一般都采用高鉻工具鋼和高速鋼，主要采用Cr12MoV鋼和W6Mo5Cr4V2鋼，美國(guó)同類(lèi)型號(hào)為D2鋼和M2鋼，德國(guó)為X165CrMoV12鋼和S6-5-2鋼。

有人把模具材料說(shuō)得神乎其神，好像模具鋼非要買(mǎi)外國(guó)人的不可。確實(shí)不同的冶煉方法和不同化學(xué)成分的材料，直接影響模具壽命高低，但即使是相同的冶煉方法和相同化學(xué)成分的材料，如果組織不均勻，碳化物偏析嚴(yán)重，同樣會(huì)降低模具壽命。如果用國(guó)產(chǎn)的模具鋼材，賴(lài)以認(rèn)真的熱處理工藝和負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度，使模具壽命能大幅度延長(zhǎng)，那才真正的叫有水平呢！

被精沖材料作為精沖的具體對(duì)象，是提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本、擴(kuò)大精沖使用范圍的重要因素，對(duì)這個(gè)環(huán)節(jié)也要足夠重視。有人講過(guò)，生產(chǎn)上無(wú)小事，凡是影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)成本的事都是大事，但是如果把這個(gè)問(wèn)題解決了，它們就都成了小事。由于我們國(guó)家太大，部門(mén)太多，做好每一件事的組織協(xié)調(diào)工作很不容易。一家著急頭疼的事，另一家不一定著急頭疼。國(guó)外有的鋼廠，對(duì)于常用材料主動(dòng)進(jìn)行附加技術(shù)處理滿足精沖用戶定貨時(shí)提出的技術(shù)要求，專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)適合精沖要求的材料。這一舉動(dòng)肯定能大大節(jié)約社會(huì)成本，節(jié)才節(jié)能。如一般抗拉強(qiáng)度σb大于600MPa的材料不易精沖，而歐洲、日本開(kāi)發(fā)出高強(qiáng)度微合金細(xì)晶粒鋼，其σb=650~850MPa，其鋼板在6mm厚時(shí)精沖，仍可獲得無(wú)撕裂的光滑剪切面。開(kāi)發(fā)高強(qiáng)度微合金細(xì)晶粒鋼，即使在國(guó)外，有哪一個(gè)搞精沖的工廠能搞得了呢?而對(duì)于鋼廠來(lái)講，他們搞這種課題和使其迅速產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，應(yīng)該是輕而易舉。

利用精沖過(guò)程剪切面的加工硬化，使材料的剪切面之硬度能提高到滿足生產(chǎn)應(yīng)用(例如達(dá)到硬度40HRC左右)，如果能免除后續(xù)的熱處理工藝工序，不但可以降低生產(chǎn)成本，更重要的是可以避免熱處理變形和剪切面被氧化，降低工件品質(zhì)。這樣的事情雖然應(yīng)該是具體搞精沖的廠家要認(rèn)真考慮的事，但是離開(kāi)了鋼廠的關(guān)心和支持，離開(kāi)了對(duì)熱處理工藝的掌握，也同樣搞不好。

低碳鋼可以直接使用，如需球化，則由精沖廠家自行解決。據(jù)說(shuō)寶鋼的QSTE420TM鋼，σb=480~620MPa，鞍鋼的12MnVNbTi鋼，σb=660~670MPa，沖壓性能較好，可以作為精沖用鋼。但精沖廠仍應(yīng)掌握豐富的熱處理知識(shí)，配以真空退火設(shè)備或光潔退火設(shè)備，否則也只能是畫(huà)餅充饑。

精沖工藝潤(rùn)滑劑對(duì)于精沖來(lái)說(shuō)也是一個(gè)重要條件。但對(duì)其要求與一般沖裁相同，沒(méi)有特別之處，應(yīng)當(dāng)沒(méi)有什么問(wèn)題。如精沖模具壽命，與模具的材料及熱處理、精沖材料的內(nèi)部組織、硬度和表面狀態(tài)調(diào)和模具的結(jié)構(gòu)和精度以及潤(rùn)滑劑的品質(zhì)和潤(rùn)滑條件有關(guān)。天津某開(kāi)關(guān)廠精沖杠桿零件，材料為15鋼，厚4mm。采用機(jī)油潤(rùn)滑時(shí)一次刃磨壽命為2000~3000件，采用硫化茶油潤(rùn)滑時(shí)一次刃磨壽命為6000~7000件，而采用國(guó)產(chǎn)某單位研制的F-1潤(rùn)滑劑，一次刃磨壽命達(dá)41000件。

精沖的未來(lái)

精沖工藝最適合于生產(chǎn)扁平的板狀零件，其沖裁厚度不可能很大。根據(jù)壓邊精沖機(jī)理和各種技術(shù)規(guī)范給出的數(shù)據(jù)資料也證實(shí)了各種材料都有其最大厚度極限。沖裁更厚的坯料，刃口的受力強(qiáng)度系數(shù)大幅度增加；坯料的塑性變得很差，將使剪切面的剪切終端表層剝落帶增寬，表面完好率降低；精沖模的刃口容易崩缺，模具壽命降低。

要想精沖超過(guò)極限厚度的板料，可采用對(duì)向凹模精沖、往復(fù)成形精沖，或采用精鍛-精沖復(fù)合工藝生產(chǎn)出適合于后續(xù)精沖的不等厚毛坯。也可采用精沖-精鍛復(fù)合工藝，生產(chǎn)出適合于后續(xù)精鍛的異形預(yù)制坯。

當(dāng)前還應(yīng)該重視開(kāi)發(fā)精沖材料，擴(kuò)大精沖-精鍛復(fù)合工藝的應(yīng)用，增加三維精沖件的品種、提高精沖壓力機(jī)的品質(zhì)和性能，擴(kuò)大精沖壓力機(jī)的應(yīng)用范圍以及加快市場(chǎng)響應(yīng)速度。

搞精沖的技術(shù)人員也不要眼睛中只盯著精沖，也可換一種思維，例如可以不可以將一件厚工件改成2層組合或3層外形輪廓完全相同的精沖件疊拼到一起?當(dāng)代已經(jīng)發(fā)展相當(dāng)成熟的“TOX”連接法，完全可以天衣無(wú)縫的完成這個(gè)使命。所謂“TOX”連接技術(shù)是利用TOX氣液增力缸式?jīng)_壓設(shè)備和TOX連接模具，通過(guò)一個(gè)沖壓過(guò)程，依靠板料本身的冷擠壓變形，形成TOX圓點(diǎn)，即可將不同材質(zhì)、不同厚度的2層或多層材料連接起來(lái)。TOX連接對(duì)板材任何連接處原有的鍍層和漆層都不會(huì)損傷。TOX連接自動(dòng)化程度高，可單點(diǎn)或多點(diǎn)同時(shí)連接，并能進(jìn)行無(wú)損傷連接強(qiáng)度的檢測(cè)及過(guò)程自動(dòng)監(jiān)控，生產(chǎn)效率極高。

精密沖裁主要適用于介于原材料制造業(yè)與最終產(chǎn)品制造業(yè)之間的零部件、元器件和中間材料制造業(yè)，特別是關(guān)鍵性、高功能零部件、元器件和中間材料的制造業(yè)。這種產(chǎn)業(yè)應(yīng)該具有很大盈利空間。

從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，新世紀(jì)正在迅猛發(fā)展的世界經(jīng)濟(jì)一體化，反映在制造業(yè)中的巨大變革是由金字塔式多層組織模式向分散網(wǎng)絡(luò)化制造的扁平模式轉(zhuǎn)化，金字塔式企業(yè)向扁平式企業(yè)轉(zhuǎn)化。扁平式企業(yè)就是一種“虛擬企業(yè)”。“虛擬企業(yè)”為了快速響應(yīng)市場(chǎng)需求，將產(chǎn)品涉及到的分散在各地的中場(chǎng)企業(yè)組建成一個(gè)沒(méi)有圍墻，超越時(shí)間約束，靠計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，統(tǒng)一指揮的經(jīng)濟(jì)實(shí)體組合，完成既定的生產(chǎn)任務(wù)后這種組合自動(dòng)解體，市場(chǎng)出現(xiàn)新的需求時(shí)，再進(jìn)行新的組合。

與傳統(tǒng)的大而全的金字塔式企業(yè)相比，分散網(wǎng)絡(luò)化制造可充分利用社會(huì)現(xiàn)有資源，避免重復(fù)投資，投資省，新產(chǎn)品試制周期短，市場(chǎng)響應(yīng)速度高，有利于組織柔性生產(chǎn)。

制造業(yè)在世界范圍內(nèi)的這種巨大變革正影響著我國(guó)，雖然全國(guó)性的制造信息網(wǎng)絡(luò)尚未建成，僅僅是大而全的金字塔式的生產(chǎn)模式已不復(fù)存在。分散網(wǎng)絡(luò)化制造的雛形正在國(guó)內(nèi)形成。國(guó)外預(yù)測(cè)中場(chǎng)產(chǎn)業(yè)將成為制造業(yè)的核心和領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)。顯然，作為中場(chǎng)產(chǎn)業(yè)中的一員，精沖行業(yè)將以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)得到企業(yè)界的青睞而迅猛發(fā)展。

未來(lái)的精沖工藝和精沖設(shè)備必將更是一個(gè)百花齊放的春天!精沖生產(chǎn)的零件必將越來(lái)越多，各種各樣的復(fù)合精沖工藝都將粉墨登場(chǎng)，大顯身手。在國(guó)際精沖舞臺(tái)上必然有很多中國(guó)人的身影！

2016年全國(guó)精沖生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)班--9月10-13武漢華中科技大學(xué)

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