冲压工艺基本知识介绍
冲压工艺学知识要点
板材冲压工艺知识要点绪 论 1.冲压－是通过模具对板材施加压力或拉力，使板材塑性成形，有时对板料施加剪切力而使板 材分离，从而获得一定尺寸、形状和性能的一种零件加工方法。
由于冲压加工经常在材料冷状 态下进行，因此也称冷冲压。
冲压加工的原材料一般为板材或带材，故也称板材冲压。
2.冲压工艺可以分成分离工序和成形工序两大类 。
第一章 冲压成形原理与成形极限1.冲压工艺与厚度变化及破坏形式的关系2.冲压成形工艺的应力状态类别可以用变形区内的静水应力smσ来判别，即 ，压缩类，剪切类＝拉伸类00,0<>sm sm sm σσσ3. n 值、r 值与成形性能的关系第二章 冲裁工艺与模具设计1冲裁变形分离过程大致可分为3个阶段。
弹性变形阶段, 塑性变形阶段,断裂分离阶段2冲裁断面可明显地分成4个特征区，即圆角带、光亮带、断裂带和毛刺3降低冲裁力的方法:阶梯凸模冲裁, 斜刃口冲裁4.凸模侧面的磨损最大，是因为从凸模上卸料，长距离摩擦加剧了侧面的磨损.5.确定合理间隙的理论计算法依据主要是：在合理间隙情况下冲裁时，材料在凸、凹模刃口产生的裂纹成直线会合.6. 冲裁模刃口尺寸确定(1)落料模先确定凹模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最小极限尺寸，以保证凹模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格制件，凸模刃口的标称尺寸比凹模小一个最小合理间隙。
(2)冲孔模先确定凸模刃口尺寸，其标称尺寸应取接近或等于制件的最大极限尺寸，以保证凸模磨损到一定尺寸范围内，也能冲出合格的孔。
凹模刃口的标称尺寸应比凸模大一个最小合理间隙。
7.工件尺寸公差应按“入体”原则标注为单向公差，所谓“入体”原则是指标注工件尺寸公差时应向材料实体方向单向标注，即：落料件正公差为零，只标注负公差；冲孔件负公差为零，只标注正公差。
8.模具工作部分尺寸及公差的计算方法可分为两类。
⑴.凸模与凹模分开加工，是指凸模和凹模分别按图样加工至尺寸。
此种方法适用于圆形或形状简单的工件⑵．凸模和凹模配合加工对于冲制形状复杂或薄板制件的模具，其凸、凹模往往采用配合加工的方法。
冲压基础知识
冲压基础知识第⼀章冷冲压概论1.1冲压⼯艺特点1.冲压是⾦属塑性成形的基本⽅法之⼀，它利⽤冲模在压机上对⾦属板料施加压⼒，使其分离或变形，从⽽得到⼀定形状，并且满⾜⼀定使⽤要求零件的加⼯⽅法。
通常在常温（冷态）下进⾏，⼜称冷冲压。
主要⽤于加⼯板料，⼜称板料冲压。
2.冲压三要素：冲床、模具、原材料。
1.2 冷冲压基本⼯序及模具1.冲压⼯序分离⼯序：指冲压过程中使冲压件与板料沿⼀定的轮廓相互分离的⼯序。
基本⼯序：冲孔、落料、切断、切⼝、切边、剖切、整修等。
成形⼯序：指材料在不破裂的条件下产⽣塑性变形，从⽽获得⼀定形状、尺⼨和精度要求的零件。
基本⼯序：弯曲、拉深、成形、冷挤压等。
2.模具1）单⼯序模：在冲压的⼀次⾏程过程中，只能完成⼀个冲压⼯序的模具。
2）级进模：在冲压的⼀次⾏程过程中，在不同的⼯位上同时完成两道或两道以上冲压⼯序的模具。
3）复合模：在冲压的⼀次⾏程过程中，在同⼀⼯位上同时完成两道或两道以上冲压⼯序的模具。
复合冲压模有正装式和倒装式两种结构。
其中正装式是凸凹模置于上模部分，倒装式则是凸凹模置于下模部分。
3.常见冲压⼯序及相应模具1）分离⼯序（1）冲孔：⽤冲孔模沿封闭轮廓冲裁⼯件或⽑坯，冲下部分为废料。
（2）落料：⽤落料模沿封闭轮廓冲裁板料或条料，冲下部分为制件。
（3）切断：⽤剪刃或模具切断板料或条料的部分周边，并使其分离。
（4）切⼝：⽤切⼝模将部分材料切开，但并不使它完全分离，切开部分材料发⽣弯曲。
（5）切边：⽤切边模将坯件边缘的多余材料冲切下来。
（6）剖切：⽤剖切模将坯件(弯曲件或拉深件)剖成两部分或⼏部分。
（7）整修：⽤整修模去掉坯件外缘或内孔的余量，以得到光滑的断⾯和精确的尺⼨。
2）塑性变形⼯序（1）弯曲：把平⾯⽑坯料制成具有⼀定⾓度和尺⼨要求的⼀种塑性成形⼯艺。
压弯：⽤弯曲模将平板(或丝料、杆件)⽑坯压弯成⼀定尺⼨和⾓度，或将已弯件作进⼀步弯曲。
卷边：⽤卷边模将条料端部按⼀定半径卷成圆形。
冲压工艺基础知识
❖ 材料的厚度公差应符合国家规定标准。
❖ （3）优异的深冲性能。
❖ 材料应具有：良好的塑性、屈强比小、板厚 方向性系数大、材料的屈服极限与弹性模量 的
❖ 5.冷冲压用钢板
❖ 冷冲压过程中所用的板料大多为冷轧薄 板。
❖ 冷轧薄板因具有板面平整、尺寸精度高 而受到冷冲压的青睐。因国家和地区而异， 薄板的称谓（或牌号）大相径庭，但其组织 结构及物化性能却大同小异。目前，冲压车 间所用的牌号均为St系列，例如：St13、 St14、St16等。
❖ 冷轧和热轧钢板的任何表面缺陷的存在， 特别是超出标准允许的表面缺陷，都会成 为影响零件冲压开裂、涂漆质量和车身外 观质量的直接原因。
❖ （3）钢板的化学成分
❖ (1)碳。碳是钢中的一种最基本的元素，它提高钢 板的强度，特别是抗拉强度。
❖ (2)硅。硅能提高冷轧钢板的强度。
❖ (3)锰。可防止钢过氧化和冷轧钢板边部避免产生 龟裂的有利作用。
（2）.分离工序是使板料按一定的轮廓线 分离而获得一定形状、尺寸和切断面质量
的冲压件。
分离工序分：落料、冲孔、切口（工艺）、 切边等
冲孔：使材料沿封闭曲线相互分离，封闭曲线 以外的部分作为冲裁件时，称为冲孔。
切边：将拉深或成形后的半成品边缘 部分的多余材料切掉
拉延件 切边后的件
四、冲压板材知识
❖ (4)磷。具有良好的冷轧退火功能。但磷有冷脆性， 对焊接性能也有不利影响。
❖ (5)硫。对冲压有害无益的元素。
❖ (6)铝。防止钢板时效、作为强脱氧剂、有利于深 冲性能。
❖ 4. 汽车冲压用钢板应具有以下三方面的基本 质量要求：
❖ （1）良好的表面质量。
❖ 材料的表面应光洁平整，无分层和机械性质 的损伤，无锈斑、氧化皮及其它附着物。
冲压工艺技术培训资料
冲压工艺技术培训资料一、冲压工艺概述冲压工艺是一种利用冲压设备对金属板材进行加工的工艺方法，通过将金属板材置于冲压机上，在冲压模具的作用下，使板材发生塑性变形，从而获得所需形状的工件。
冲压工艺广泛应用于汽车制造、家电制造、航空航天等领域，是制造业中重要的加工工艺之一。
二、冲压工艺的基本原理1. 板材的拉伸和压缩变形在冲压过程中，冲压模具对金属板材施加的力的方式主要有两种：一种是拉伸变形，另一种是压缩变形。
拉伸变形是指板材在受到拉力的作用下产生塑性变形，而压缩变形是指板材在受到挤压力的作用下产生塑性变形。
通常情况下，冲压工艺中既包含了拉伸变形，也包含了压缩变形。
2. 冲压模具的设计与制造冲压模具是冲压工艺中非常重要的一部分，其设计和制造的精度和质量直接影响工件的成型质量。
冲压模具通常由上模、下模和模具座组成，通过上下模的相互配合和运动，使金属板材发生塑性变形，从而形成所需的工件。
3. 材料的选择与工艺参数的确定在冲压工艺中，材料的选择和工艺参数的确定是至关重要的环节。
合适的材料能够保证工件在冲压过程中的成形质量和性能，而合理的工艺参数则能够确保冲压过程的稳定性和高效性。
三、冲压工艺的主要优势1. 高效生产冲压工艺在批量生产方面具有明显的优势，可以在短时间内快速完成大批量的工件生产，提高生产效率。
2. 成本较低相比其他加工工艺，冲压工艺在材料利用率和加工效率上具有较高的优势，可以降低生产成本。
3. 工件精度高冲压工艺能够保证工件的成型精度和表面质量，满足高精度工件的生产需求。
4. 可塑性强冲压工艺对于金属板材的塑性变形能力较强，适用于各种形状和尺寸的工件生产。
四、冲压工艺的主要应用领域1. 汽车制造冲压工艺在汽车制造中具有广泛应用，包括车身板件、底盘件、内饰件等的生产。
2. 家电制造家电制造中的各类金属外壳、零部件等都可以通过冲压工艺进行生产。
3. 电子产品制造手机壳、笔记本电脑外壳、各类电子设备的金属零部件等都是冲压工艺的典型应用。
冲压工艺基础知识
2、冲压工艺编制要考虑车型的规划纲领。
从成本的角度考虑
3、冲压工艺编制要考虑生产线的要求。
从生产的角度考虑
二、工艺知识----冲压工艺编制
工艺编制的简单原则----加落料工序 A、同一零件的不同部位宽度差别超过30%左右时考虑加落 料模，否则成型困难。 B、提高材料利用率。 C、成型前的板料相对于成型后的零件有大面积未参与成 型。
以某车型翼子板为例
输入
规划生产线信息
１、负角检查 形 状、深度
２、平面孔数、位置
分析 3、纵壁孔数、位置
4、修边条件检查
二、工艺知识----冲压工艺编制
直冲孔
整形
侧冲孔
如果轮罩处有向内的翻边 需要研讨5工序
侧冲孔 翻边
确认孔与孔的加工方式是否有干 涉，如干涉就要分序
≒45
模具结构是否能实现
二、工艺知识----冲压工艺编制 翼子板的最终工法
1、分离工序： 是指坯料在冲压力作用下，变形部分的应力达到强
度极限σb以后，使坯料发生断裂而产生分离。分离工 序主要有落料、冲孔、切断、修边等。
二、工艺知识----冷冲压分类
二、工艺知识----冷冲压分类
2、成形工序： 是指坯料在冲压力作用下，变形部分的应力达到屈服极
限σs，但未达到强度极限σb，使坯料产生塑性变形，成为 具有一定形状、尺寸与精度制件的加工工序。成形工序主要 有拉延、翻边、整形、翻孔、弯曲等。
存放限制器：主要作用是防止模具弹性元件长期受压而失效和防止 刃口长期接触影响刃口的寿命。（一般采用氮气弹簧）
工作限制器：主要作用是限制凸凹模的吃入深度。
三、模具知识----模具结构
冲压工艺基础知识
231车间 周武 2009年10月
目录
一、冲压工艺概述 二、冲压材料概述 三、冲压模具概述 四、冲压零件概述
一、冲压工艺概述
（一）冲压定义及特点
1、冲压的定义
冲压是塑性加工的基本方法之一，它是利用安装在压力机上的 模具，对板料施加压力使其变形和分离，从而获得具有一定形状、 尺寸的零件的压力加工方法。因为它主要用于加工板料零件，所 以有时也叫板料冲压。常温下进行的板料冲压称为冷冲压。
（二）常用冲压材料牌号及工艺性能
用途
一般用 （CQ）
特点
具有足够的延展性，适用于简单成型、弯曲或焊接 加工
冲压用 （DQ）
具有比一般级较大的延展性，适用于制造冲压成型 及较复杂变形加工的零部件
深冲压用 （DDQ）
具有比冲压级较大的延展性，更为均匀的性能，适 用于制造深冲压成型及更为复杂变形加工的零 部件
一、冲压工艺概述
2、弯 曲：将板料、棒料、管料或型材等弯成一定形状和角度零件的成 形方法，是板料冲压中常见的加工工序之一。 ---知识点--弯曲变形的特点： 1）曲变形区主要是弯曲件的园角部分，直线部分一般不产生塑性变形 2）存在不拉长、不压缩的中性层 3）弹性回弹是弯曲成形常见的现象
一、冲压工艺概述
钢板及钢带，HR30T适用于厚度不大于0.6mm的钢板及钢带。
三、冲压模具概述
（一）模具按工序分类的种类及结构
1）拉延成形模：结构部件分为上模（凹模）、下模（凸模）、压边圈、导向 板、限位块、限位螺栓、定位器、起吊棒
三、冲压模具概述
2）切边冲孔模：结构部件分为上模座、下模座、切边镶块、切边凸模、压料 器、氮气弹簧、导栓导套、导向板、冲头、凹模、铆板、顶料气缸、定位器、 限位器、存放块、起吊棒
冲压工艺基础知识概述(PPT 70页)
有分离现象发生，但不 改变空间形状
表1-1 分离工序
表1-1 分离工序（续）
（2）成形工序
冲压成形时，被加工材料在外力作用下，变形区材料所受到的等效应力达到材料的 屈服极限σs，但未达到强度极限σb，使材料只产生塑性变形，从而得到一定形状和尺 寸的零件。成形工序主要有弯曲、拉深、翻孔、缩口、胀形等。
冲压过程现场录像——普通冲压
冲压过程现场录像——普通冲压
冲压过程现场录像——自动冲压
冲压过程现场录像——自动高速冲压
1.1 冲压工艺特点及应用
1.1.1 冲压的概念
日常生活用品
食品行业
电机行业
仪器、仪表行业
家用电器、电脑行业
洗衣机滚筒
空调背板
电子行业
接插件端子
电子行业
汽车行业
冲压加工的缺点
模具制造周期长，成本高。
车门板修边冲孔 模：98万元
传统加工方法和手 段及传统模具材料
自动叠铆级进模： 98万元
缺点将不复存在
但随着先进的模具加工技术及非传统意义上的模具材 料的出现，这种缺点也可逐渐被克服。
➢ 如采用低熔点合金材料制造模具 ➢采用快速原型制造技术制造模具 ➢采用经济模具。
如何衡量板料的冲压成形性能？
（1）抗破裂性是指板料在变形中抵抗破坏的能力。 （2） 贴模性 是指板料在冲压成形过程中取得与模具形状一 致的能力。 （3）定形性是指零件脱模后保持其在模内所得形状的能力。
板料的冲压成形性能可以通过板料的力学性能指标来衡量。力学性能指 标可通过试验获得。
板料冲压成形性能试验方法：
成形工序示意
D
只改变毛坯形状，不发生分离
表1-2 成形工序
表1-2 成形工序（续）
冲压工艺基本知识介绍
冲压常见缺陷及产生原因：
❖ 三、翻边
❖ 缺陷：翻边不垂直、翻边高度不一致、翻边拉毛、翻边裂 等。
❖ (1)翻边不垂直→凸凹模间隙过大 ❖ (2)翻边高度不一致→凸凹模间隙不均匀；定位不准；落料
件尺寸不准 ❖ (3)翻边拉毛→刃口有伤痕；零件表面有杂质；刃口硬度太
低 ❖ (4)翻边裂→修边时毛刺大；凸凹模间隙太小；翻边处形状
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实例：
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冲压常见缺陷及产生原因：
❖ 一、落料冲孔（修边）
❖ 缺陷：毛刺过大、变形、表面划伤、尺寸不符、少孔等。 ❖ (1)毛刺过大→凸凹模间隙过大或过小；刃口磨损；导向精
度差；凸凹模位置不同心等 ❖ (2)变形→孔距太小；压料板与凹模型面配合不好；间隙过
大等 ❖ (3)表面划伤→操作时有拖、拉等现象；板料在剪切过程中
→图例
冲裁（冲孔）模典型结构：
1↑ 6↑
： 凸模 是冲模中起直接形成冲件作用的凸形工作零件，即以
外型为工作表面的零件。
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： 凹模 是冲模中起直接形成冲件作用的凹形工作零件，即以
内型为工作表面的零件。
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定位零件：
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压料卸料零件：
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导向零件：
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支持零件：
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紧固零件：
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模具的组成 ：
❖ 1、工作零件：包括凸模和凹模等零件。 ❖ 2、定位零件：主要包括导正销、定位销、侧刃、导
料板、托料销等零件。 ❖ 3、压料、卸料、顶料零件：主要包括卸料板、压边
圈、顶料器、气动顶料装置等零件。 ❖ 4、导向零件：包括导柱、导套、导板等零件。 ❖ 5、支持零件：包括上、下模板和凸凹模固定板等零
压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变 形，从而获得所需要零件的一种压力加工方法。
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4、导向零件：包括导柱、导套、导板等零件。
5、支持零件：包括上、下模板和凸凹模固定板等零件。
三、模具的组成和制作流程
6、紧固零件：包括内六角螺钉、卸料螺钉等零件。 7、缓冲零件：包括卸料弹簧、聚氨脂橡胶和氮气缸等。 8器、、安存全放零限件制及器其、它上辅下助料零架件、：废主料要滑有槽安、全起侧重销棒、、安吊全耳螺等钉。、工作限制 9压、料安板全落侧下销，：造主成要人作员用、是工防装止的上重模大压损料失板。紧固螺钉松动或断裂，导致 1止0刃、口存长放期限接制触器影：响主刃要口作的用寿是命防。止（模一具般弹采性用元聚件氨长脂期橡受胶压）而失效和防 11、工作限制器：主要作用是限制凸凹模的吃入深度。
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
落料
是将材料沿封闭轮廓分离的一种冲压工序，被分离的材料成为工件或工 序件，大多数是平面性的 。
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
(3)表面拉伤→模具工作表面有伤痕；材料表面有缺陷；润滑油中有杂质、 废屑等
(4)波浪、鼓包、凹坑、麻点→压边力小；润滑不当、模具型腔脏；材料 表面脏；透气孔堵塞；模具型面不平、润滑油脏等
四、冲压常见缺陷及产生原因
三、翻边 缺陷：翻边不垂直、翻边高度不一致、翻边拉毛、翻边裂等。 (1)翻边不垂直→凸凹模间隙过大 (2)翻边高度不一致→凸凹模间隙不均匀；定位不准；落料件尺寸不准 (3)翻边拉毛→刃口有伤痕；零件表面有杂质；刃口硬度太低 (4)翻边裂→修边时毛刺大；凸凹模间隙太小；翻边处形状有突变
冲压工艺基本知 识介绍
目录
一、冷冲压的概念及特点 二、冷冲压基本工序 三、模具的组成和制作流程 四、冲压常见缺陷及产生原因 五、钣金件设计注意事项 六、设计变更后模具改制方法
一、冷冲压的概念及特点
一、冷冲压的概念及特点 ：
冷冲压的概念
冷冲压是指在常温下，利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使 其产生分离或塑性变形，从而获得所需要零件的一种压力加工方法。
三、模具的组成和制作流程
四、冲压常见缺陷及产生原因
四 冲压常见缺陷及产生原因
一、落料冲孔（修边）
缺陷：毛刺过大、变形、表面划伤、尺寸不符、少孔等。 (1)毛刺过大→凸凹模间隙过大或过小；刃口磨损；导向精度差；凸凹模位置不 同心等 (2)变形→孔距太小；压料板与凹模型面配合不好；间隙过大等 (3)表面划伤→操作时有拖、拉等现象；板料在剪切过程中划伤等 (4)尺寸不符→上料不到位；定位装置损坏或松动，位置窜动等 (5)少孔→冲头折断；冲头长度不够等
四、冲压常见缺陷及产生原因
二、拉延
缺陷：拉裂、起皱、表面拉伤、波浪、鼓包、凹坑、麻点等。
(1)拉裂→凸凹模R角半径过小；压边力过大；材料成形性能差或材料尺 寸偏大；凸凹模间隙太小；润滑不当；定位不准；凸凹模R角或拉延筋 不顺、拉毛等
(2)起皱→凸凹模R角半径过大；压边力过小；材料尺寸偏小；凸凹模间 隙太大；润滑过甚；定位不准；拉延筋布置不良，高度不够等
冷冲压的特点 产品尺寸稳定，精度高，重量轻，刚度好，互换性好，高效低耗，操作 简单，易于实现自动化。
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
冷冲压概括起来分两大类：成形工序和分离工序。 成形工序是坯料在不破裂的条件下产生塑性变形而获得一定形状和尺
寸的冲压件。 成形工序分：拉延、弯曲、翻边、压筋、卷圆等。 分离工序是使板料按一定的轮廓线分离而获得一定形状、尺寸和切断
三、模具的组成和制作流程
冲裁（冲孔）模典型结构：
三、模具的组成和制作流程
模具的制作流程 ：
产品数模
冲压分析
模具设计
宝丽龙制作
组立
精加工
粗加工
铸造
钳工研磨
热处理
试压
钳工调试
模具验收
样件封样
三、模具的组成和制作流程
模具开发步骤、周期
小于350*350的件 周期3个月
侧围、门、地板等 需要8-10个月
冲孔
将废料沿封闭轮廓从材料或工序件上分离的一种冲压工序，在材料或工 件上获得需要的孔，称为冲孔。
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
切边
是利用冲模修出成形工序的边缘，使之具有一定的直径（孔）、一定的 高度（侧冲）或一定轮廓形状的一种冲压工序。
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
各工序名称及其代号：
二、冷冲压基本工序的分类
实例：消声器零件生产过程
三、模具的组成和制作流程
三 模具的组成和制作流程
模具的组成
1、工作零件：包括凸模和凹模等零件。
零件。
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类 返回↑
二、冷冲压基本工序的分类
压筋
是将平板材料通过模具成型压成圆凸台、加强筋等形状，用来实现加强 冲压件强度、装配让位等目的的一种冲压工序。
二、冷冲压基本工序的分类 返回↑
二、冷冲压基本工序的分类
卷圆
是将平板材料通过模具成型压成圆桶状或者局部压成圆桶状（例如铰 链合页）的一种冲压工序。
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
弯曲
将板料、型材、管材或棒材等弯成一定的角度、一定曲率形成一定形状 的冲压方法。
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类 返回↑
二、冷冲压基本工序的分类
翻边
是在坯料的平面部分或曲面部分上使板料沿一定的曲率翻成竖立边缘的 冲压成型方法。
四、冲压常见缺陷及产生原因
面的冲压件。 分离工序分：落料、冲孔、修边、切角等。
二、冷冲压基本工序的分类
拉延
是把平直毛料或工序件变为空心件，或者把空心件进一步改变形状和尺 寸的一种冲压工序。拉深时空心件主要依靠位于凸模底部以外的材料流 入凹模而成型 。
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类
二、冷冲压基本工序的分类