精冲是普通冲裁技术发展而来的一种精密成形工艺，属于板料冲压技术发展中的一个新领域，具有高效、优质、低耗等一系列优点，已广泛应用于汽车、航天航空、精密仪器等行业中。但是，价格昂贵的精冲机限制了精冲技术的发展与推广，一般企业无力投资。因此，开展基于普通压力机的精冲技术研究是当前精冲领域的一个重要发展趋势。本文以5mm厚的20钢为研究对象，基于普通压力机上的平面压边精冲技术，采用量纲分析法、有限元数值模拟及工艺试验相结合的方法，对厚板精冲成形机理及断面质量预测进行了系统的研究。首先介绍了传统精冲工艺的成形机理及变形特点，分析了精冲剪切变形区应力应变状态及静水压力的作用，指出小间隙配合及三向压应力是实现精冲工艺的两个必要条件，为后续基于普通压力机的精冲工艺实现提供理论指导。利用DEFORM-2D有限元软件对轴对称的落料件的精冲工艺过程进行了数值模拟分析，重点比较了高、低压边力和反顶力组合下精冲成形过程中材料流动特性、静水应力分布，并利用入Normalized Cockroft&Latham韧性断裂模型预测剪切断面质量。模拟结果表明：高的压边力、反顶力组合能减弱剪切区域附近材料的涡流运动，降低材料涡流运动的速度，进而提高了静水压力，抑制裂纹的产生，提高了材料的塑性变形能力。因此，零件精冲成形后所获得的断面光亮带比例较高。通过增加普通压力机上的工艺措施，探讨了普通压力机精冲技术的可行性，并设计出一副在普通压力机上能实现精冲的氮气弹簧式落料精冲模，同时对20钢进行了精冲工艺试验。研究结果表明，利用氮气弹簧式精冲模和平面压边技术，可在普通压力机上实现精冲成形工艺及断面质量好的精冲件。最后，基于量纲分析法，利用∏定理对影响平面压边精冲断面质量的各个参数进行无量纲分析，建立了基于了量纲分析法的平面压边精冲断面光亮带比例的数值模型，讨论了无量纲参数对光亮带比例的影响规律，并与现有的实验进行了比较。结果表明，本文建立的无量纲断面质量预测模型与实验结果较吻合，验证了该预测模型的有效性与可行性。