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第一章 冲压的基本知识 1

第一节 冲压的基本工序及模具 1

第二节 冲压过程中金属的变形规律 3

一、塑性变形的应力与应变状态 3

二、塑性变形的体积不变条件与塑性条件 4

三、塑性变形后的弹性恢复 4

四、冷塑性变形对组织和性能的影响 5

第三节 冲压常用材料 5

一、冲压工艺对材料的要求 5

二、冲压性能试验 6

三、冲压常用材料的种类、性能和规格 8

四、板料的剪切 9

第四节 冲压设备 11

一、曲柄压力机(冲床) 11

二、摩擦压力机 14

三、双动拉深压力机 14

四、油压机 15

五、设备的使用 15

六、设备的规格 16

第二章 冲裁 17

第一节 冲裁的基本原理 17

第二节 冲裁间隙 18

第三节 凸、凹模刃口尺寸计算 22

一、尺寸计算的原则 22

二、尺寸计算公式及实例 22

第四节 冲压力的计算及实例 28

一、冲裁力的计算和降低冲裁力的方法 28

二、卸料力、推件力和顶出力的计算 31

第五节 排样、搭边和条料宽度 33

一、排样 33

二、搭边 35

三、条料宽度 35

四、裁板 37

五、实例 37

第六节 冲裁模的分类及结构组成 40

一、冲裁模的分类 40

二、模具的结构组成 40

第七节 凹模和凸模的设计 41

一、凹模设计 41

二、凸模设计 46

三、凹模和凸模的镶拼结构 49

四、凸模和凹模的固定 52

第八节 定位零件设计 55

一、定位板和定位销 55

二、导尺(或导料销)和侧压 56

三、挡料销和侧刃 58

四、导正销 60

第九节 卸料和推件零件 62

一、卸料和推件装置的型式 62

二、弹簧和橡皮的选用及实例 63

三、卸料板和凸模之间的间隙 66

四、卸料装置中关系尺寸的计算 67

第十节 导向、联接固定零件及其它 68

一、导柱和导套 68

二、导板 70

三、上、下模座 70

四、垫板 71

五、凸模固定板 71

六、模柄 71

七、平衡侧压力结构 71

第十一节 模具压力中心计算及实例 73

第十二节 模具总体设计 76

一、模具类型的确定 77

二、模具外形尺寸的确定 78

三、实例 79

第十三节 模具设计中须考虑的安全措施 80

第十四节 模具材料及使用寿命 83

一、冲压对模具材料的基本要求 83

二、模具常用材料 84

三、模具新材料介绍 85

四、模具使用寿命 85

第十五节 冲裁件质量分析 88

第十六节 精冲 90

一、精冲过程 90

二、精冲材料 91

三、精冲模设计的参数 91

四、精冲模具结构 94

第三章 弯曲 97

第一节 弯曲的基本原理 97

一、弯曲变形过程 97

二、弯曲过程中的应力应变状态 97

第二节 应变中性层的位置及最小弯曲半径的确定 99

一、应变中性层的位置 99

二、最小弯曲半径的决定 100

第三节 弯曲件的回弹 103

一、回弹量的确定 103

二、影响回弹的因素 106

三、减少回弹量的措施 107

第四节 弯曲力计算 109

一、自由弯曲的弯曲力 109

二、校正弯曲的弯曲力 110

三、顶件力和压料力 111

四、弯曲时压力机吨位的决定 111

第五节 弯曲件毛坯尺寸的计算 111

一、弯曲件毛坯尺寸的计算程序 111

二、各种弯曲件毛坯尺寸计算方法及实例 112

第六节 弯曲件的工序安排及模具结构 116

一、弯曲工序安排应考虑的原则 116

二、弯曲模的结构设计和典型结构 118

第七节 弯曲模工作部分的设计 124

一、凸模、凹模圆角半径与凹模深度 124

二、凸、凹模间隙 125

三、凸、凹模工作部分尺寸与制造公差 127

第八节 斜楔的设计和计算 128

一、楔块受力分析 128

二、楔块尺寸、角度的确定 128

第四章 拉深 131

第一节 拉深的基本原理 131

一、拉深变形过程 131

二、拉深过程中毛坯的应力和应变状态 131

三、拉深过程中的起皱和破裂 133

第二节 旋转体拉深件的毛坯尺寸计算 134

一、修边余量 134

二、形状简单的旋转体拉深件 135

三、形状复杂的旋转体拉深件 140

第三节 无凸缘圆筒件的工序计算 147

一、拉深系数 147

二、拉深次数 150

三、工序尺寸计算 151

四、实例 151

第四节 有凸缘圆筒件的工序计算 153

一、有凸缘圆筒件的拉深特点 153

二、宽凸缘件的拉深方法 156

三、宽凸缘件的工序计算及实例 156

四、整形工序及实例 160

第五节 其它旋转体零件的拉深 161

一、阶梯形件的拉深 161

二、半球形和抛物线形件的拉深 163

三、锥形件的拉深 164

第六节 矩形件的拉深 167

一、矩形件拉深的变形特点 167

二、矩形件的分类 167

三、矩形件的拉深计算与实例 168

第七节 带料连续拉深 181

一、分类及应用范围 181

二、料宽和进距计算 182

三、工艺切口型式及尺寸计算 183

四、拉深系数和相对拉深高度 184

五、工序计算 186

六、实例 187

七、带料连续拉深模的设计要点 189

第八节 凸模和凹模工作部分的设计 189

一、拉深凸模和凹模的结构 189

二、拉深凹模和凸模的圆角半径 191

三、拉深模间隙 193

四、拉深凸、凹模尺寸及公差 193

五、拉深凸模的出气孔尺寸 195

第九节 压边圈的采用及类型 195

一、采用压边圈的条件 195

二、压边力的计算 196

三、压边圈的型式 197

第十节 拉深力和拉深功的计算 203

一、拉深力 203

二、拉深功、功率 204

第十一节 拉深模的设计特点 205

第十二节 拉深工序中的辅助工序 205

一、润滑 205

二、退火 207

三、酸洗 208

第十三节 拉深件质量分析 209

第五章 成形 211

第一节 起伏成形 211

一、加强筋的形式和尺寸 211

二、压筋力的计算 212

三、压筋凸、凹模的结构形式 213

四、实例 214

第二节 翻边 215

一、孔的翻边 217

二、外缘翻边 225

第三节 缩口 229

一、缩口变形程度的计算 229

二、缩口力的计算 230

三、缩口模的结构形式 230

第六章 冲压模具设计实例 232

第一节 冲压工艺和模具设计步骤 232

一、取得必要的资料 232

二、分析中压零件的工艺性 232

三、确定工艺方案及模具型式 239

四、进行必要的工艺计算 241

五、进行模具总体设计 241

六、模具主要零部件结构设计 241

七、选定冲压设备 242

八、绘制模具总图 242

九、绘制各非标准零件图 242

第二节 模具设计实例和典型结构 243

一、冲裁模 243

二、弯曲模 252

三、拉深模及翻边模 259

四、汽车覆盖件模具 270

第三节 提高模具寿命的途径 275

第七章 模具CAD/CAM简介 277

第一节 模具CAD/CAM概论 277

一、引言 277

二、模具CAD/CAM技术的应用 281

三、模具CAD/CAM系统的数据处理 283

第二节 冲裁模CAD/CAM系统 287

一、冲裁件图形输入 287

二、工艺可行性的判断 291

三、毛坯排样的优化设计 292

四、模具结构设计 294

五、冲裁模CAM 295

六、实例 295

第三节 拉深模型腔CAD/CAM系统 297

一、拉深模模具型腔CAD 297

二、拉深模模具型腔CAM 301

附录 303

一、冲压常用材料的性能和规格 303

二、几种主要冲压设备的规格 313

三、金属冲压件未注公差尺寸的极限偏差 317

四、冲压模零件常用公差、配合及粗糙度 319

五、冲压模常用材料及热处理要求 322

六、圆柱形螺旋压缩弹簧 324

七、压模常用螺钉、销钉及螺孔尺寸 337

八、部分冲压模标准件 349

参考文献 410