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沖壓是一種傳統生產 近年來，隨著汽車、航空航天等工業的發展，很多新材料得到越來越多的應用，例如一些難變形沖壓材料：鈦合金、鎂合金、復合材料和高強鋁合金等。材料科學和塑性力學的發展帶動了沖壓技術的進步， （1）材料性能量化控制。物理模擬技術是掌握材料性能獲得量化規律的必要手段。較早的物理模擬技術是使用一些與成形材料性能相似的模擬材料和測試方法，主要用于解決工藝可行性問題。近年發展起來的一些Gleeble等試驗設備為測試材料性能提供了更廣泛的可能性。可進行壓縮、扭轉等試驗，模擬各種不同溫度、不同摩擦條件、不同變形速度條件下的變形加工，獲得材料的各種性能 （2）沖壓生產智能控制技術。近年來，沖壓生產智能控制技術也是發展很快的一個領域。它在材料、工藝一體化的基礎上，依據已有材料和工藝數據庫實現沖壓加工過程的在線控制或智能控制（也稱為自適應控制）。首先對材料或工藝參數建立在線檢測 （3）科學的沖壓生產技術是多種場量的耦合控制。復雜件沖壓成形要求對沖壓工藝參數進行場量控制，有些材料要求場量實現梯度分布，這是塑性力學原理與材料性能結合的需要；溫度場、變形速度場、摩擦潤滑場、材料流動趨勢、材料變形順序（屈服順序）及變形路徑等。 這些場量也不是恒定的，是過程變量，因此加熱冷卻措施、潤滑方法與潤滑劑、模具結構、壓邊方式（變壓邊力與多點壓邊）、拉深筋和加載方式都是控制場量的重要措施。溫度場的控制可實現差溫沖壓成形；摩擦梯度場（潤滑梯度場）也是控制沖壓變形的重要手段。摩擦可以為沖壓變形材料流動提供一定阻力，一般要求盡量減少摩擦力，然而有時摩擦力也有助于提高材料成形極限。而且還可以通過模具結構、圓角半徑、壓邊方式、模具間隙、拉深筋和模具分塊控制坯料的受力狀態，進一步改變坯料內部應力狀態、材料流動趨勢和材料屈服順序、材料變形順序和材料應變歷史。例如拼焊板沖壓時，為減小坯料焊縫移動，使坯料變形均勻，一般通過模具凹模凸臺和變壓變力方式控制沖壓變形過程；而汽車覆蓋件沖壓采用拉深筋已是很普遍的措施。作者提出的可動凹模液壓成形技術因凹模采用分體結構，使坯料各部位變形順序得到改變，避免了局部變形過大，顯著提高了成形極限，可以一道次成形非常復雜的沖壓件。 |
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