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第一章 概论 1

第一节 冲压生产及模具 1

一、冲压在工业生产中的作用 1

二、冲压生产的特点 1

三、模具制造技术的发展 1

四、冲压工序的分类与特征 2

第二节 冲压变形的理论基础 4

一、塑性变形的物理概念 4

二、金属塑性变形的基本规律 8

二、板料冲压性能 12

一、冲压选材的重要性 12

第三节 冲压材料 12

三、板材成形性能试验方法 15

四、各类冲压加工对板材性能的要求 16

五、常用冲压板料的种类、规格、机械性能及质量 17

第二章 冲模设计基础与步骤 26

第一节 冲模的分类和组成模具的零件 26

一、冲模的分类 26

二、冲模的基本结构和组成冲模的零件 28

第二节 冲模设计的一般步骤与模具结构形式的选择 28

一、冲模设计的基本要求 28

二、冲模设计的一般步骤 28

三、冲模结构形式的选择 30

一、模具图的要求 31

第三节 模具图的设计 31

二、模具图的绘制方法 32

三、校核 32

第四节 压力中心及其确定的方法 34

一、确定压力中心的目的 34

二、确定压力中心的方法 35

第五节 压力机的选择及模具安装 36

一、压力机的主要类型及选用 36

二、模具的安装 38

一、冲裁件的精度和毛刺 41

二、冲裁件的形状和尺寸 41

第三章 冲裁模 41

第一节 冲裁件的工艺性 41

第二节 冲裁的变形过程及其断面特征 43

一、冲裁变形过程 43

二、冲裁断面特征 44

第三节 冲裁间隙 44

一、冲裁间隙的含义 44

二、间隙对冲裁的影响 45

三、冲裁间隙方向的确定原则 46

四、确定冲裁间隙的方法 47

五、合理选用冲栽间隙 48

第四节 凸、凹模工作部分尺寸及制造公差的确定 49

一、凸、凹模尺寸计算原则 49

二、凸、凹模分开加工时其尺寸与公差的计算 49

三、凸、凹模配合加工时其尺寸与公差的计算 51

第五节 冲裁力、卸料力和推料力 54

一、冲裁力 54

二、减小冲裁力的方法 54

三、卸料力、推料力和顶件力 55

第六节 排样、搭边和料宽 56

一、排样 56

二、材料的利用率 57

三、搭边和条、带料宽度的确定 58

第七节 模架的结构形式及冲模主要件的设计 59

一、模架的结构形式 59

二、模具的导向零件 62

三、凸模 64

四、凹模 67

五、凸、凹模的固定方法 71

六、镶拼式结构凸、凹模的设计 72

七、模具定位零件及选用 77

八、模具卸料零件及选用 80

九、安装及夹持零件 83

一、落料模 91

第八节 冲裁模结构 91

二、冲孔模 92

三、切边模 93

四、切断模和剖切模 96

五、复合模 98

第四章 弯曲模 101

第一节 弯曲件的工艺性及弯曲件工序的确定原则 101

一、弯曲件的工艺性 101

二、弯曲件工序的确定原则 104

第二节 板料弯曲变形 105

一、弯曲变形的过程和特点 105

二、弯曲变形时的应力与应变状态 107

第三节 最小弯曲半径 108

一、影响最小弯曲半径的因素 108

二、最小弯曲半径的确定 108

第四节 弯曲件回弹及其防止方法 110

一、回弹及影响回弹的因素 110

二、回弹值的确定 113

三、克服回弹的措施 117

第五节 弯曲件中性层位置与开长度的计算 119

一、中性层位置 119

二、展开长度的计算 121

第六节 弯曲力的计算 126

一、自由弯曲时的弯曲力 127

二、校正弯曲时的弯曲力 128

三、顶件力和压料力 128

四、弯曲时压力机压力的确定 128

第七节 弯曲模工作部分尺寸的确定 128

一、凸、凹模圆角半径 129

二、凹模的工作深度 129

三、凸、凹模的间隙 130

四、凸、凹模工作部分尺寸计算与制造公差的确定 131

五、弯曲或成形凸模和凹模的尺寸差 132

第八节 弯曲模的结构设计 133

一、弯曲模的设计要点 133

二、常见弯曲模具结构介绍 135

第九节 斜楔的应用和计算 143

一、斜楔的应用 143

二、斜楔尺寸、角度计算 148

第五章 拉伸模 151

第一节 拉伸件的工艺性 151

一、拉伸件的形状以及各部分尺寸和标注方法 151

二、拉伸件的精度 151

第二节 拉伸成形原理 153

一、拉伸成形的特性 153

二、拉伸过程中毛坯的应力和应变状态 153

四、矩形件拉伸的变形特点 154

三、拉伸时的起皱、厚度变化及硬化观象 154

第三节 拉伸系数 156

一、拉伸系数及影响拉伸系数的因素 156

二、拉伸系数的确定 156

第四节 旋转体拉伸件毛坯的计算 158

一、等面积法 158

二、分析图解法 161

三、作图法 162

四、旋转体拉伸件的修边余量 163

第五节 圆筒形件拉伸工序计算 163

一、无凸缘筒形件工序的计算 163

二、带凸缘筒形件拉伸工序的计算 165

第六节 阶梯、锥形、球体、抛物体形件拉伸 168

一、阶梯形件拉伸 168

二、锥形件拉伸 169

三、球形件拉伸 170

四、抛物体形件的拉伸 171

第七节 矩形件拉伸 172

一、矩形件毛坯尺寸的计算 172

二、矩形件的工序计算 176

第八节 拉伸力和压边力的计算 184

一、拉伸力的计算 184

二、压边力的计算 187

一、凸、凹模的结构 190

第九节 拉伸凸、凹模工作部分设计 190

二、凸、凹模的圆角半径 191

三、凸、凹模间隙的确定 192

四、凸、凹模工作部分的尺寸及公差 193

五、凸模的通气孔 194

第十节 拉伸模结构 195

一、单动冲床拉伸模 195

二、双动冲床拉伸模 202

三、拉伸模闭合高度的计算 203

四、拉伸模结构的选择 203

一、润滑 204

第十一节 拉伸件的润滑、退火及酸洗 204

二、退火 206

三、酸洗 207

第六章 成形模 209

第一节 起伏成形 209

一、压窝或凸苞 210

二、加强筋和波纹膜片 212

第二节 翻边 215

一、孔的翻边 215

二、外缘的翻边 224

一、胀形变形程度的计算 226

第三节 胀形及胀形模具 226

二、胀形制件的工艺计算 227

三、胀形模的结构形式 228

第四节 缩口及缩口模 230

一、缩口变形程度的计算 230

二、缩口毛坯的计算 232

三、缩口压力的计算 232

四、缩口的方法 233

第五节 其它成形方法及模具 235

一、液压成形 235

二、旋压成形 236

三、爆炸成形 237

第七章 冷挤压模 239

第一节 冷挤压及其工艺性 239

一、冷挤压的分类和特点 239

二、冷挤压常用金属材料 240

三、冷挤压件的工艺性 242

四、冷挤压件的尺寸精度 243

第二节 冷挤压件毛坯的制备及处理方法 243

一、冷挤压件毛坯的形状与尺寸 243

二、毛坯的制取 244

三、毛坯的软化处理 245

四、毛坯的润滑处理 245

五、碳钢与低合金钢冷挤压的磷化—润滑处理程序 248

一、变形程度的表示方法及其计算 249

第三节 冷挤压变形程度 249

二、许用变形程度 251

第四节 冷挤压力计算 253

一、图算法 253

二、计算法 257

第五节 冷挤压模具及主要零部件设计 258

一、模具设计与结构 258

二、凸模与凹模的设计 261

三、卸件和顶出装置 265

一、组合凹模的应用 266

四、模具的导向 266

第六节 预应力组合凹模的设计 266

二、层数的选择及各圈尺寸的确定 267

三、组合凹模压合 268

第八章 特种模具 269

第一节 精冲模 269

一、精冲的工作原理 269

二、精冲件的工艺性 269

三、排样及搭边 272

四、精冲间隙及凸、凹模刃口尺寸的确定 272

七、精冲模的结构 273

五、强力压板的型式 273

六、精冲压力的计算 273

第二节 光洁冲裁模 275

一、光洁冲裁模 275

二、整修冲裁模 277

第三节 硬质合金模 278

一、硬质合金材料的选用 278

二、冲裁模对制件及排样的要求 279

三、冲裁模的设计要求 279

四、典型结构 279

二、锌合金材料的要求 281

一、特点与应用 281

第四节 锌合金模 281

三、锌合金冲裁模 283

四、其它锌合金模 287

第五节 聚氨酯橡胶模 291

一、特点与应用 291

二、聚氨酯橡胶冲裁模 291

三、其它聚氨酯橡胶模具 294

第六节 钢带冲模 296

一、铜带冲模的结构 297

二、铜带冲模的设计与制造 298

三、模体以及顶件与卸料器 300

一、基模材料及制造 301

二、叠层薄钢板的技术要求及薄钢板刃口的制作 301

第七节 叠层薄钢板冲模 301

三、垫板 302

四、薄钢板的安装固定 302

五、叠层薄钢板冲模凸、凹模的间隙 302

六、叠层薄钢板冲模的应用 303

第八节 低熔点合金模 303

一、模具结构 303

二、低熔点合金材料 305

四、铸模工艺 306

三、样件的设计与制造 306

第九节 非金属零件冲裁模 307

一、云母片零件冲裁模 307

二、胶板零件冲裁模 307

三、纤维性及弹性非金属零件冲裁模 310

第九章 多工序级进模与冲压自动化 311

第一节 级进模的设计 311

一、级进模的一般特征与分类 311

二、级进模的排样图 315

三、定位装置 326

四、凸、凹模的镶拼结构 328

五、卸料板结构及固定方法 329

六、侧导板、导料杆和推杆 331

七、安全检测装置 333

八、实例介绍 335

第二节 多工位拉伸模的设计 340

一、冬工位压力机的选择 340

二、冲压工艺的确定 341

三、多工位拉伸模的结构设计 347

第三节 多滑块弯曲机及模具 349

一、弯曲机的使用特点和工作范围 349

三、弯曲机用模具 350

二、弯曲机的工作过程 350

第四节 冲压生产自动送料装置 357

一、钩式送料装置 357

二、辊式送料装置 358

三、夹持式送料装置 359

四、小型气动送料装置 364

五、单个毛坯及半成品的送料装置 366

第五节 板料的开卷与矫平 370

一、板料的开卷装置 370

二、板料矫平装置 372

三、废料切断装置 374

一、制定冲压工艺的主要内容 375

二、工序性质的确定 375

第一节 工艺的制定 375

第十章 冲压工艺的制定 375

三、工序数的确定 376

四、工序先后顺序的安排 376

五、工序的合并 376

第二节 制定冲压工艺实例 377

一、拟定工艺方案及模具设计 377

二、拟定支架的冲压工艺 381

三、编写冲压工艺卡 387

一、碳素工具钢 388

第一节 冷作模具用钢 388

第十一章 模具材料选用及热处理 388

二、低合金工具钢 389

三、高、中合金工具钢 390

四、轴承钢 392

五、国内外冷作模具用钢钢号对照 396

第二节 冷作模具新材料 398

一、7CrSiMnMoV火焰淬火模具钢 399

二、W12M03Cr4V3N超硬高速钢 400

第三节 模具热处理的常见缺陷及预防措施 401

一、影响热处理变形的基本因素 401

三、冷作模具变形、淬裂的预防措施 402

二、冷作模具的淬裂倾向 402

第十二章 冲模制造的特点及其工艺编制 404

第一节 冲模制造的特点 404

一、冲模制造技术 404

二、冲模制造的工艺特点 405

三、冲模制造的生产特点 406

四、冲模的生产流程 408

第二节 冲模制造工艺规程的编制 408

一、工艺规程的制定及其步骤 408

二、毛坯的选择和要求 409

三、工艺基准的选择 409

四、加工的方法、顺序及余量的确定 411

五、机床及工具的选择 414

第十三章 模架制造 416

第一节 模架的零件加工及装配工艺 416

一、模座的加工 416

二、导柱和导套的加工 418

三、钢球保持圈的加工 420

四、模架装配 421

第二节 精冲模模架制造 430

一、精冲模模座的主要形式 430

二、通用精冲模架的制造 431

第一节 传统的加工方法 435

一、刨模机(仿形刨床)加工 435

第十四章 冲模主要零件的加工制造 435

二、仿形车床加工 438

三、坐标镗床加工 439

四、钳工压印锉修加工 443

第二节 铣削加工 444

一、仿形铣削加工 445

二、数控铣削加工 450

第三节 电加工 451

一、电火花加工 451

二、电火花线切割加工 457

一、成形磨削加工 463

第四节 磨削加工 463

二、光学曲线磨床磨削加工 470

三、坐标磨床磨削加工 477

第十五章 硬质合金和钢结硬质合金模具的制造 483

第一节 硬质合金模具制造 483

一、硬质合金的特点和分类牌号的表示方法 483

二、硬质合金模具的结构特点 484

三、硬质合金模具制造工艺 485

第二节 钢结硬质合金模具制造 487

一、钢结硬质合金的特点 487

二、钢结硬质合金模具的制造 490

三、铜结硬质合全的切削和磨削工艺 491

一、冲模装配的方法 495

第十六章 冲模的装配 495

第一节 冲模装配的一般方法 495

二、冲模装配工具 500

三、凸、凹模的固定方法 501

第二节 单工序模的装配 508

一、落料模 508

二、弯曲模 509

第三节 复合模的装配 510

一、落料冲孔模 510

二、落料拉伸模 511

第四节 级进模的装配 511

一、冲模零件的技术要求 513

第一节 冲模零件的检测 513

第十七章 冲模的检测 513

二、线性尺寸的检测 514

三、型面的检测 517

四、形位公差的检测 521

第二节 冲模模架的检测 526

一、模架的技术条件 526

二、模架检测规定 527

第三节 冲模装配时的检测与试模 528

一、装配前的检测 528

二、装配完成后的检测 529

三、试模中经常出现的问题和解决办法 530