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第一章 概论 1

一、冲压工序的分类 1

二、金属板料的成形性试验和成形极限图 6

（一）板料的成形性试验 6

（二）板料的成形极限图（FLD） 10

三、冲压加工的经济性 14

（一）冲压件的成本分析 14

（二）降低制造成本的措施 15

（三）技术经济分析 20

四、冲压生产中的声害及防治 21

（一）噪声产生的原因 22

（二）噪声的危害及允许标准 22

（三）噪声的控制和消减 24

五、冲压生产的安全防护 26

（一）压力机上的安全技术措施 26

（二）模具结构安全化的基本要求 33

第二章 冲裁 34

一、冲裁加工原理 34

二、冲裁件的工艺性 35

（一）冲裁件的形状和尺寸 35

（二）冲裁件的精度和表面粗糙度 38

三、冲裁件的排样 41

（一）材料的利用率 41

（二）搭边 45

（三）条料的宽度和导尺间距离的计算 45

四、冲模的压力中心 47

（一）解析法 47

（二）作图法 52

五、凸、凹模间隙 53

（一）常用间隙表 53

（二）我国《冲裁间隙指导性技术文件》推荐的间隙值（适用于板料的普通冲裁） 53

六、凸、凹模工作部分尺寸和公差 56

（一）尺寸计算原则 56

（二）尺寸计算公式 56

七、冲裁时的压力 61

（一）冲裁力 61

（二）卸料力、推件力和顶件力 61

八、凹模设计 65

（一）凹模孔口型式及主要参数 65

（二）凹模外形尺寸 66

（三）凹模的刃口与边缘，刃口与刃口之间的距离 67

（四）凸凹模的最小壁厚 67

（五）凹模上螺钉孔、圆柱销孔的最小距离 67

（六）凹模强度校核 68

九、凸模设计 70

（一）凸模型式 70

（二）凸模长度 72

（三）凸模强度校核 72

（四）凸模垫板承压计算 75

十、冲小孔凸模导向结构 75

（一）凸模的导向结构 75

（二）凸模护套的设计 75

十一、凹模和凸模的镶拼结构 78

（一）镶块的拼合法 78

（二）镶拼结构的紧固型式 80

十二、凸模与凹模的固定 83

（一）机械固定 83

（二）物理固定 84

（三）化学固定 86

十三、定位装置 88

（一）挡料销 88

（二）定位板或定位销 89

（三）导正销 90

（四）定距侧刃 91

（五）侧压 93

十四、卸料及顶件装置 94

（一）卸料及顶件装置的型式 94

（二）卸料板（顶件器）与凸模之间的间隙 95

（三）卸料机构中关系尺寸的计算 97

十五、连续模中挡料销位置的确定 98

十六、排除工件或废料的漏料孔和排出槽 98

（一）漏料孔 98

（二）排出槽 99

十七、冲模闭合高度 99

十八、提高冲裁件质量和精度的工艺方法 100

（一）提高冲裁件质量的儿种冲压工艺方案 100

（二）精密冲裁 102

十九、硬质合金模具 110

（一）硬质合金材料性能与选择 110

（二）硬质合金冲裁工艺及模具设计特点 110

（三）硬质合金的固定方法 113

二十、非金属材料的冲裁 113

（一）热塑性塑料板的剪切 113

（二）酚醛树脂层压板的剪切 113

（三）非金属材料冲裁模 115

二十一、冲裁件质量分析 118

第三章 弯曲 123

一、弯曲变形分析 123

（一）弯曲变形的特点 123

（二）弯曲时应变中性层的位置 123

二、弯曲件的工艺性 124

（一）最小弯曲半径 125

（二）弯曲件直边高度 126

（三）弯曲件孔边距离 126

（四）增添工艺孔、槽和转移弯曲线 126

（五）连接带和定位工艺孔 126

（六）对称性工件圆角半径的设置 127

（七）弯曲件尺寸标注应考虑工艺性 127

（八）弯曲件的精度 127

三、弯曲件的弹复 128

（一）相对弯曲半径r/t较小的工件 130

（二）相对弯曲半径r/t较大的工件 131

四、弯曲件毛坯尺寸的计算 134

（一）圆角半径r＞t/2的弯曲件 134

（二）无圆角半径或圆角半径r＜t/2的弯曲件 135

（三）铰链式弯曲件 135

（四）棒料弯曲件 135

（五）折弯件 145

（六）弯曲件展开长度计算公式 145

五、弯曲力的计算 147

（一）自由弯曲力 147

（二）校正弯曲力 147

（三）顶件力或压料力 147

（四）弯曲时压力机压力的确定 147

六、弯曲凸凹模的间隙 148

七、弯曲模工作部分尺寸计算 149

（一）凸、凹模宽度尺寸计算 149

（二）凸、凹模的圆角半径与弯曲凹模深度的确定 149

八、弯曲件的工序安排及模具结构设计 150

（一）弯曲件的工序安排 150

（二）弯曲模的结构设计 151

九、斜楔的计算 157

（一）斜楔尺寸、角度的计算 157

（二）楔块的受力状态 159

（三）斜楔的结构 159

十、提高弯曲件精度的工艺措施 160

（一）减少弹复的具体措施 160

（二）防止弯裂的措施 161

（三）克服偏移的措施 161

十一、板料的折弯 162

（一）V形弯曲模 163

（二）？形与U形弯曲模 163

（三）卷边模 163

（四）卷管模 164

（五）双折弯模 164

（六）折叠模 164

（七）锁扣模 165

（八）箱形件弯曲模 165

（九）异形件弯曲模 165

十二、管子的弯曲 166

（一）弯曲时的变形 166

（二）最小弯曲半径 166

（三）弯曲用的填料和芯棒 166

（四）弯曲的方式 167

十三、弯曲件产生废品原因及消除方法 172

十四、弯曲件的冲压举例 174

第四章 拉深 176

一、拉深基本原理 176

（一）圆筒形件的拉深过程 176

（二）起皱与破裂 178

（三）拉深成形极限 178

二、拉深件的工艺性 178

三、圆筒形件的拉深工序计算 182

（一）修边余量的确定 182

（二）毛坯尺寸计算 182

（三）圆筒形拉深件的拉深系数和拉深次数 200

四、阶梯形、锥形、半球形及抛物线形件的拉深 216

（一）阶梯形件 216

（二）锥形件 218

（三）半球形件 223

（四）抛物线形件 225

五、盒形件拉深过程计算 226

（一）盒形件的毛坯计算 227

（二）盒形件的拉深系数、拉深次数及工序尺寸的计算 231

（三）盒形件拉深工序计算的新方法 240

六、带料连续拉深 246

（一）带料连续拉深的分类及应用范围 246

（二）带料连续拉深的料宽和进距的计算 247

（三）带料连续拉深的拉深系数和拉深相对高度 249

（四）带料连续拉深的工序计算程序 251

（五）小型空心件带料连续拉深的经验计算法 255

（六）带料连续拉深应用实例 258

七、变薄拉深 259

（一）变薄拉深的特点 259

（二）变薄系数 260

（三）变薄拉深工序计算程序 261

（四）多层凹模变薄拉深 265

八、大型覆盖零件拉深 267

（一）大型覆盖零件的拉深特点和分类 267

（二）大型覆盖零件的拉深工艺性 268

（三）复杂曲面零件对原材料的要求 271

（四）制定大型覆盖零件拉深工序的工艺要素 272

（五）大型覆盖零件拉深模具的调试 280

（六）网格变形分析法和成形极限图的应用 283

九、特种拉深 287

（一）软模拉深 287

（二）对向液压拉深 291

（三）温差拉深 301

（四）脉动拉深 303

（五）径向推力拉深 304

十、拉深模的凸凹模间隙确定 304

十一、拉深模工作部分尺寸的确定 306

十二、拉深凸模与凹模的圆角半径 307

十三、压边圈的采用及其类型 309

（一）采用压边圈的条件 309

（二）压边力的计算 309

（三）压边装置的类型 310

（四）压边圈的型式 311

十四、拉深力及拉深功的计算 312

十五、拉深典型零件工序安排实例 316

十六、辅助工序（退火、酸洗、润滑） 321

（一）退火 321

（二）酸洗 321

（三）润滑 323

十七、拉深件的废品种类、产生原因及预防方法 324

第五章 成形 328

一、胀形 328

（一）起伏成形 328

（二）圆柱形空心坯料的胀形 330

（三）胀形变形程度的计算 331

（四）胀形力 332

二、翻边 332

（一）孔的翻边 333

（二）变薄翻边 338

（三）外缘翻边 339

三、缩口 341

（一）缩口变形程度的计算 341

（二）缩口后材料厚度的变化 342

（三）缩口的毛坯计算 343

（四）缩口力的计算 343

四、整形（校平） 343

五、压印与精压 344

（一）压印 344

（二）精压 345

六、旋压 347

（一）普通旋压 348

（二）变薄旋压 350

第六章 简易模具 355

一、锌基合金模具 355

（一）锌基合金模具材料的成分、性能及熔炼方法 355

（二）锌基合金冲裁模 356

（三）锌基合金成形模和拉深模 364

（四）锌基合金模具应用实例 365

二、聚氨酯橡胶模具 367

（一）聚氨酯橡胶的性能 367

（二）聚氨酯冲裁模 368

（三）聚氨酯弯曲模 371

（四）聚氨酯橡胶成形模 376

三、薄板冲模 377

（一）薄板冲模的冲裁原理 378

（二）薄板凹模 378

（三）薄板冲模设计 378

四、钢皮冲模 378

（一）钢皮冲模的分类 378

（二）凸、凹模尺寸的决定和间隙 379

（三）钢皮刀刃与镶块刀刃的设计 379

（四）内外模板的设计 380

（五）顶料与卸料 380

五、组合冲模 380

（一）通用可调式组合冲模 380

（二）弓形架式组合冲模 382

（三）积木式组合冲模 382

（四）分段冲压工艺要求 386

（五）通用模架式组合冲模 387

（六）组合冲模的应用 393

六、低熔点合金模具 394

（一）低熔点合金制模材料 395

（二）低熔点合金的分类 395

（三）低熔点合金成形模的设计原则 396

（四）低熔点合金模具的铸模工艺 397

七、超塑性制模 398

（一）塑性与超塑性 398

（二）Zn-Al22合金超塑性制模 399

（三）超塑性挤压的形式和装置 400

第七章 冷挤压 401

一、冷挤压的分类及其特点 401

二、冷挤压件的工艺性 402

（一）挤压件的合理形状及尺寸 402

（二）挤压件的尺寸精度 404

三、毛坯确定 409

（一）冷挤压什图的制订 409

（二）毛坯尺寸计算 410

四、冷挤压毛坯的软化处理 415

五、冷挤压的润滑处理 421

（一）有色金属挤压用润滑剂 423

（二）碳钢与低合金钢冷挤压的磷化—润滑处理程序 424

（三）不锈钢（1Cr18Ni9Ti）的表面处理及润滑 425

六、冷挤压件的变形程度计算和许用变形程度 426

（一）变形程度的表示法 426

（二）变形程度计算公式 426

（三）许用变形程度 428

七、冷挤压压力的计算 431

（一）图算法确定挤压力 431

（二）计算法确定挤压力 441

（三）镦粗变形力的计算 445

八、冷挤压模具设计 446

（一）冷挤压模具的特点 446

（二）工作零件的设计 447

（三）凸模、凹模工作部分尺寸计算 453

（四）冷挤压组合凹模设计 454

（五）组合凹模的压合方法 456

九、冷挤压件的典型工艺 457

十、温热挤压 461

（一）温度选择 462

（二）变形力计算 463

（三）润滑剂的选择 466

（四）模具结构特点 468

十一、冷挤压件质量分析 469

十二、冷挤压件工艺实例 478

第八章 材料和热处理 498

一、冲压常用材料 498

二、冲压用主要材料的化学成分和机械性能 498

（一）深拉深用冷轧薄钢板的化学成分和机械性能 498

（二）各种常用材料的机械性能 500

三、冲压常用金属材料规格 506

四、冲压模具常用材料及热处理要求 520

（一）冲压模具材料的选用原则 520

（二）冲压模具常用材料及热处理要求 520

五、冷挤压模具材料 522

（一）冷挤压对模具材料的基本要求 522

（二）常用冷挤压模具材料 522

六、常用冷冲冷挤模具钢的热处理规范 522

七、其他模具材料 526

（一）硬质合金 526

（二）硬质合金的分类及常用牌号 527

（三）钢结硬质合金 527

（四）低熔点合金 529

（五）锌基合金 529

（六）铝青铜 529

（七）聚氨酯橡胶 529

八、冲压模具主要材料的许用应力 531

九、常用材料密度表 532

十、钢铁硬度值和极限抗拉强度对照表 532

十一、常用金属材料牌号对照表 534

（一）我国与一些国家常用钢号对照表 534

（二）我国与一些国家常用变形铝及变形铝合金牌号对照表 540

（三）我国与一些国家常用变形镁合金牌号对照表 541

第九章 压力机 542

一、常用压力机的分类和规格 542

二、压力机的选择 547

（一）压力机的许用负荷 548

（二）完成各种工序所需的压力F总和压力机功率的核算 549

（三）行程和行程次数 552

（四）最大装模高度 552

（五）压力机的台面尺寸 552

（六）压力机的精度 552

第十章 一般资料与冲压模具常用标准件 555

一、弹性元件的选用与计算 555

（一）圆柱螺旋压缩弹簧 555

（二）强力弹簧 561

（三）碟形弹簧 561

（四）橡皮 566

二、冲压常用公差配合表 567

三、冲压件未注公差尺寸的极限偏差 574

四、各种常用截面的重心位置 577

五、各种常用截面形状的面积与其最小轴惯矩的计算公式 579

六、冲压模具常用公差、配合及表面粗糙度 582

（一）冲压模具常用公差配合 582

（二）几种冲压模具零件的制造公差 583

（三）冲压模具零件的表面粗糙度 584

七、冲压模具常用螺钉与销钉 584

八、冲压模具上有关螺钉孔的尺寸 587

九、冲压模具常用标准件 588

（一）后侧导柱模架 588

（二）中间导柱圆形模架 596

（三）对角导柱模架 602

（四）导柱 606

（五）导套 612

（六）钢球保持圈 616

（七）圆柱螺旋压缩弹簧（适用于滚动导向模架） 618

（八）压板 619

（九）模柄 620

（十）圆凸模 628

（十一）圆凹模 634

（十二）顶板 636

（十三）导正销 637

（十四）弹簧弹顶挡料装置 640

（十五）固定挡料销 642

（十六）废料切刀 642

（十七）带螺纹推杆 644

（十八）卸料螺钉 645

（十九）快换凸模 649

十、冲压模具零部件技术要求 652

（一）零件尺寸、精度和表面粗糙度要求 652

（二）模架技术要求 653

第十一章 典型零件的工艺设计 656

一、工艺设计的工作程序 656

（一）设计的原始资料 656

（二）设计的主要内容及步骤 656

（三）编写工艺文件及设计计算说明书 657

二、微型电机转子冲片的工艺设计 657

（一）分析零件的冲压工艺性 657

（二）分析比较和确定工艺方案 659

（三）模具结构型式的选择 660

（四）计算压力、选用压力机 664

（五）模具工作部分尺寸及公差 665

三、玻璃升降器外壳的工艺设计 668

（一）分析零件的冲压工艺性 668

（二）分析比较和确定工艺方案 669

（三）主要工艺参数的计算 673

（四）编写冲压工艺过程卡片 677

（五）模具设计 677

附录 685

附表1 常用法定计量单位 685

附表2 用于构成十进倍数和分数单位的词头 685

附表3 单位换算 686

附表4 习惯用单位 686

主要参考资料 687