1.1 冲压加工及冲模的种类与选用
1.1.1 冲压加工在制造业中的地位
冲压工艺作为机械制造业的主导工艺之一，在成批与大量生产的各种机电与家电产品中，占据重要的地位。随着我国国民经济持续、高速、稳定的发展，冲压工艺获得迅猛发展与空前普及。冲模则是实施现代冲压工艺技术，进行各种冲压工艺作业必备的工艺装备，需要量越来越大。从表1-1可以看出，现代冲压工艺技术在制造业中的重要性。
表1-1 现代冲压工艺在几种制造业中的比例
1.1.2 冲压加工的优势
成批与大量生产的各类机电与家电产品零部件及半成品坯件，都需要大量的、不同种类的模具进行加工。其中，约65%的零件是用各种金属板、条、带、卷料，冲制成各种形状复杂、精度高、用其他加工方法无法完成的板料冲压零件，所使用的冲模种类繁多，结构各异而又千变万化。
由于冲压工艺技术的先进性和在技术经济上的优越性十分突出，故这种先进的无屑加工工艺，在金属加工及制造业的应用日益广泛，其技术上的发展与提升也十分迅速。
1.冲压加工在技术上的优势
1）在压力机滑块上下往复地简单冲击下，使用冲模可以冲制其他加工方法难以制造的、形状复杂的冲压零件。
2）板料冲压零件质量轻，刚度大，承载能力强，长期使用不变形，耐候性好，是各类机电与家电产品结构轻型化，取代笨重的铸件、锻件及切削加工零部件的首选。
3）冲压零件的一致性好，互换性强，尺寸与几何精度高，一般只需局部切削加工，甚至不再进行切削加工，即可进入产品装配。
4）板料冲压过程中的冷作硬化效应，能大幅度地提高冲压零件冲切面的硬度、耐磨性，以及冲压零件的刚度，从而提高零件与产品使用寿命。
5）便于实现冲压过程的机械化、自动化及组建CNC连续作业生产线。当设计与使用自动冲模时，也可实现单机自动化作业。
6）现代冲压高技术的大力推广与实施，可对各种复杂形状冲压零件，用多工位连续模一模成形，实现安全生产，达到优质、高产、低消耗。
2.冲压加工在经济上的优势
1）冲压是无屑加工，材料利用率高，一般材料利用率η可达70%以上，甚至95%～100%。
2）生产率高。采用自动冲模进行自动冲压，以及用高速压力机高速自动冲压，生产率更高。以国产中小型机械压力机为例，公称压力为400～1000kN，滑块行程次数为200～600次/min，一模一件，一次行程按一件计，则每班产量可达28000～90000件；高速压力机滑块行程次数高达800～2000次/min，每班产量可达360000～900000件。
3）操作简便，冲压工易培训。
4）冲压件生产成本低。
5）更适用于成批与大量生产，而且生产成本会更低。
由于冲压加工在技术、经济方面有上述巨大优势，故在以金属加工为主的机电与家电产品制造业中，广泛采用冲压加工技术。
1.1.3 冲模的种类与选用
按照冲模适用冲压零件生产性质（投产批量大小）、结构繁简及制模费用大小、冲压精度高低，可将冲模大致划分为如下几类：
1）制造经济的简易冲模，适用于新产品样试与批试。用新材料与新工艺及简易制模方法制造的经济的简易冲模，其制模工艺简便，制模周期短，造价低，但模具使用寿命也低。
2）万能通用冲模与组合冲模，适用于中小批量、多品种、低精度的冲压零件。万能通用冲模可一模多用；组合冲模是备有多种工作元件，按需要随时组合成各种冲模，将冲压零件分解成多工序，加工用多套组合冲模冲制。
3）普通全钢冲模，适用于成批与大量生产的各类冲压零件，是应用广泛的标准结构与非标准结构的全钢材质普通冲压用冲模。
4）精冲模，适用于各种精冲工艺。
5）大型、特种、高精度与高寿命冲模，适用于大量生产的汽车覆盖件、高精度硅钢片等。
通常在正常生产条件下，就板料冲压而言，模具费占冲压件生产成本的比例为15%～40%。模具费包括：模具制造费、刃磨与修理费、由于刃磨与修理模具等原因造成的停工损失费与运输包装等费用。由于这些费用除少量的停工损失费外，都是一个可以计算而相对不变的常数，在冲模使用寿命期以内，冲压零件产量越大，模具费占冲压零件生产成本的比例越来越小。在常年大量生产的冲压零件成本中，模具费仅占15%，甚至更小。而单件小批生产，模具费占其生产成本可达40%。因此，按冲压零件投产批量，即生产数量的多少，选用合适的冲模，可以达到降低冲压零件生产成本、压缩生产周期的效果。在新产品样试与批试阶段，所需冲压零件不仅品种多、数量少，大多仅几件、几十件，而且尺寸与形状还会有变化，选用各种简易冲模冲制，则更经济。对于产量很大的电表变压器铁心片、电机硅钢片等，总产量达数千万甚至几亿片的冲压零件，采用高寿命的硬质合金冲模更合算。表1-2所示为按冲压零件生产性质选用冲模类型，具有较好的参考价值。
表1-2 按冲压零件生产性质选用冲模类型
（续）
注：1.表中数值适用于普通薄板冲压。
2.材料费包括：板、条、带、卷料等原材料购置费；辅助生产材料费，如润滑剂、棉纱、防护包装材料等费用；生产能耗费，如电、水、压缩空气、蒸汽等费用。
3.加工费包括：工人与技管人员工资、福利和固定资产折旧、车间经费等。
4.模具费包括：模具制造费、刃磨与修理费、修模误工损失费等。
5.模具选型得当，模具费会进一步降低。