緊固件卡圈、墊圈、鎖片等的制造加工，一般采用冷沖壓加工的方法，用金屬板料或非金屬材料沖壓加工而成。冷沖壓加工是一種塑性加工的基本方法，應用范圍廣泛。冷沖壓加工時，板料在模具的作用下內部會產生變形所需的應力。當應力的作用達到一定的數值時，板料毛坯或毛坯會產生相應的變形與分離斷裂，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件。

(1) 緊固件冷沖壓特點：

A. 生產效率高：緊固件冷沖壓生產靠模具與設備完成加工過程，生產率高，操作簡便，便于實現機械化與自動化。一般的沖壓加工，每分鐘一臺沖壓設備可生產零件的數目十幾件到幾十件，目前已有相當數量高速沖床的生產率已達每分鐘數百件或千件以上。

B. 產品尺寸一致性好：緊固件冷沖壓產品的尺寸精度是由模具保證的，同一套沖模沖出零件尺寸一致，互換性好，質量穩定。

C. 材料利用率高：沖壓加工可以做到少廢料或無廢料，材料利用率一般可達到70%～80%，而材料費一般占沖壓件成本的70%左右。

D. 產量越大，成本越低。

E. 可以獲得用其它方法難以加工或無法加工的形狀復雜的零件。

F. 在大批量生產中便于實現機械化或自動化。

沖壓加工的主要缺點:沖模制造周期長，制模技術高，費用大，在小批量生產中受到一定限制。

(2) 沖壓加工的應用

冷沖壓加工不需要加熱，也不像切削加工那樣在金屬切成大量碎屑消耗很大的能量，所以它是一種省能的加工方法；沖壓制品的表面質量較好，原材料是冶金廠大量生產的廉價的軋制鋼板或鋼帶，在沖壓過程中材料表面不受破壞，能夠把表面質量好、尺寸精和成本低等各種優點集中在一起，這是任何其它加工方法所不能與之競爭的。因此，冷沖壓在緊固件生產方面占據十分重要的地位。緊固件冷沖壓加工在汽車、拖拉機、電器、電機、儀表、建筑、公路以及日常生活用品的生產方面十分重要的地位。另一方面，在國防工業生產中緊固件冷沖壓也是一個重要的加工方法，如在飛機、發動機、導彈、各種導彈與炮彈的生產中冷沖壓加工量的比例也是相當大的。

(3) 沖壓加工的基本工序

由于冷沖壓加工的零件形狀、尺寸、精度要求、批量大小、原材料性能等不同，當前在生產中所采用的冷沖壓工藝方法也是多種多樣的。為了便于從變形的規律出發分析和研究各種實際問題，把生產中出現的種類繁多的各種沖壓加工方法，按其變形特點、變形性質和變形規律等各方面的特點進行分類，可分為分離工序和成型工序。

A. 分離工序的目的：是在沖壓過程中使沖壓件與板料沿一定的輪廓線相互分離，沖壓件分離斷面的質量要滿足一定的要求。

B. 成形工序的目的：是使沖壓毛坯在不破壞的條件下發生塑性變形，并轉化成設計要求的成品形狀，并同時滿足尺寸精度方面的要求。

冷沖壓生產技術是多方面的，但其中最為主要的基礎內容是在充分地了解和掌握各種沖壓變形規律的基礎上解決沖壓加工中出現的各種實際問題，確定最佳工藝參數，在消耗最低的條件下以最簡便的方式完成沖壓加工過程，獲得高質量的沖壓產品。根據各種板料毛坯的受力與變形特點、各種沖壓變形的共同規律和每種沖壓變形本身的規律，解決沖壓變形的控制、沖壓成型極限的確定與提高、沖模設計的基本原理等各種實際問題。

（4） 沖壓加工的工藝要求

A. 沖壓工藝對材料的要求

a. 具有合適的材料強度

沖壓用料的表面狀態和強度應滿足沖壓工藝的要求。

b. 具有良好的沖壓性能

材料應具有良好的塑性，既要有較高的伸長率和斷面收縮率、較低的屈服點和較高的抗拉強度。使工件坯料在成形過程中，允許的變形程度大、需要的變形力小，可以減少加工工序以及中間退火的次數，或者不需要中間退火；有利于沖壓工藝的穩定性和變形的均勻性，提高產品的成品尺寸精度和模具的使用壽命，降低產品的成本。

c. 具有較高的表面質量

材料具有光潔平整無缺陷損傷的表面狀態，坯料加工時不易破裂，不容易擦傷模具，產品零件表面狀態好。

d. 材料厚度公差符合有關標準

一定的模具間隙應該對應使用一定厚度的材料，材料的厚度公差太大，不僅會影響產品質量，還可能導致產生廢品、模具損壞。

e. 有良好的工藝適應性

材料應對機械接合及繼續加工（如焊接、電鍍、拋光等工序）有良好的工藝適應性能。

(5) 材料機械性能對沖壓工藝的影響

金屬材料的沖壓工藝性主要決定于其機械性能，包括塑性、屈服極限、強度極限、彈性、冷作硬化性能、各項異性等。

A. 塑性

塑性是指金屬材料在外力作用下，產生永久變形而不破壞的能力，以斷面收縮率ψ和延伸率δ表示，ψ和δ的百分比越大，則塑性越好，沖壓性能也越好。

B. 屈服極限

金屬材料的試樣拉伸時，當外力達到一定水平之后，雖然拉力不再增加，而試樣仍繼續發生塑性變形，這種現象稱為屈服。產生屈服時的應力稱為屈服極限σs，是材料的本身特性。

C. 強度極限

材料在外力作用下，能抵抗斷裂的最大應力稱為強度極限。當外力是拉力時，稱抗拉強度σb。

材料的屈強比是指材料的屈服強度與抗拉強度之比σs/σb，小的屈強比幾乎對所有的沖壓成形都有利。

D. 彈性

彈性是指材料在外力作用下產生變形，當外力去除后恢復原狀的能力。彈性高對沖壓成形不利，彈性越好回彈越大。

E. 冷作硬化

金屬材料在塑性變形后，強度指標（如σs、硬度HRC）增加，塑性指標（ψ、δ）降低的現象稱為冷作硬化。各種材料的冷作硬化性能不同，材料的冷作硬化特性，可用硬化指數N來衡量。N大表示硬化強度高，沖壓變形時硬化顯著。

F. 各向異性

金屬材料在板平面內各方向的機械性能不同稱為各向異性，各向異性對拉伸件質量的影響表現為邊沿易形成凸耳、圓筒形易呈橢圓。各向異性越大，凸耳越大、橢圓度越明顯。