传统的精密冲裁工艺一般是指齿圈压板精冲,工艺过程复杂,需要价格昂贵的专用三动压力机,因而在实际生产中的推广应用受到了一定限制。因此,研究并开发可在普通压力机上实现精冲的工艺,是具有理论和实际意义的。阶梯形刃口精冲工艺,可以在普通压力机上实现,生产成本低。合理设计工艺参数,可以得到较高质量的精冲件。目前由于相关的研究工作很少,该工艺在实际生产中没有得到推广应用。在分析了阶梯形刃口精冲机理的基础上,用有限元法系统地分析了正间隙、阶梯高度、阶梯宽度等阶梯形刃口的主要工艺参数,以及坯料余量等对冲裁过程的影响,为确定这些参数提供了依据。根据有限元分析结果,对模具正间隙、凸模刃口阶梯高度分别取0.04 mm、1.2 mm,相对负间隙在10%~30%范围内变化的不同情况进行了实验研究。实验材料为Q235钢板、紫铜板,板厚为3~8 mm。实验结果表明采用适当的工艺参数精冲件的断面光亮带可达100%。研究结果表明,当阶梯形刃口模具的正间隙、负间隙、以及刃口阶梯高度分别按板厚的0.5%~2%、15%~30%、以及20%~30%取值时,可获得较为理想的断面光亮带,并便于制件的分离。