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第一章 冲模设计基础 1

第一节 冲压件工艺设计 1

一、冲压件工艺性 1

二、冲压件工艺设计 15

三、发展取代传统工艺及冲压件 18

第二节 冲压用材料 21

一、冲压常用材料规格及性能 21

二、冲模常用材料 22

第三节 冲压设备 31

一、冲压设备类型 31

二、常用冲压设备规格 32

第四节 冲模设计要领 36

一、冲模设计原始资料 36

二、成本分析与结构方案 36

三、冲模分类 36

四、设计步骤与要点 36

五、冲压设备选用 37

第二章 冲裁模 42

第一节 冲裁特征 42

一、变形区受力状况 42

二、变形区应力状态 42

一、冲裁间隙分类 43

三、冲裁变形过程 43

第二节 冲裁间隙 43

二、冲裁间隙选用依据 45

三、冲裁间隙选用方法 46

第三节 冲裁力和功 48

一、冲裁力计算 48

二、降低冲裁力的方法 49

三、卸料力、推件力和顶件力计算 50

四、总压力计算 51

第四节 压力中心 52

五、冲裁功 52

一、解析法 53

二、图解法 53

第五节 排样与搭边 54

一、排样 54

二、搭边 57

第六节 凸、凹模刃口尺寸 59

一、刃口尺寸确定的原则 59

二、刃口尺寸确定的方法 60

第七节 典型结构 64

一、落料模 64

三、切边模 66

二、冲孔模 66

四、剖切模 71

五、切口模 73

六、复合冲裁模 73

第八节 高速冲裁模 75

一、高速冲裁的特点 76

二、高速冲裁模结构特点 78

三、实例：引线框架高速冲裁工艺与模具结构 88

第三章 精冲模 96

第一节 精冲特征 96

一、冲裁力 98

第二节 精冲力 98

二、压边力 99

三、反压力 99

四、总压力 100

五、卸料力和顶件力 100

第三节 精冲模结构 100

一、特点 100

二、分类 101

三、结构分析 102

第四节 排样与搭边 106

第五节 V形环尺寸 107

第六节 凸、凹模间隙 108

第七节 凸模和凹模尺寸 109

第八节 模芯结构 111

一、凹模 111

二、压边圈 113

三、凸模 113

四、凸模座及桥板 114

五、冲孔凸模 116

六、反压板 117

七、顶杆 117

八、传力杆 118

十、平衡杆 119

九、闭锁销 119

十一、排气、冷却、润滑 121

十二、零件间配合和尺寸要求 121

十三、模芯材料及硬度要求 123

第九节 典型结构 125

一、活动凸模式模具典型结构 125

二、固定凸模式模具典型结构 126

三、连续模典型结构 126

四、通用模架 128

第十节 精冲液压模架 129

第十一节 对向凹模精冲模 132

一、对向凹模精冲过程 132

三、对向凹模精冲模具 133

二、对向凹模精冲工艺的特点 133

第四章 弯曲模 136

第一节 弯曲特征 136

一、弯曲变形过程 136

二、弯曲的种类 137

第二节 弯曲力 138

一、弯曲力与校正力 138

二、顶件力和压料力 139

三、弯曲时压力机规格 139

一、中性层曲率半径的确定 140

第三节 弯曲件毛坯展开长度 140

二、展开长度 141

三、圆杆（线材）弯曲件的展开长度 144

第四节 回弹 145

一、影响回弹的因素 145

二、回弹值的确定 146

三、补偿回弹的措施 150

第五节 工作部分结构参数 152

一、V形和U形弯曲模 152

二、铰链卷圆模 159

三、圆环和夹箍件弯曲模 159

四、杆料（线材）螺旋弯曲模 161

一、一般原则 165

第六节 工序安排及模具结构 165

二、板材弯曲的基本形式 166

三、弯曲件工序安排示例 166

四、典型件弯曲模结构 169

五、结构设计提示 176

第七节 典型结构 177

一、波纹片弯曲模 177

二、导向板弯曲模 178

三、屏风板侧边弯曲模 178

四、放大器安装板弯曲模 178

五、油孔夹环弯曲模 180

七、轴承保持器径向弯曲模 182

六、环卡弯曲件弯曲模 182

八、M形件弯曲模 184

九、C形件弯曲模 184

十、风扇花挡网罩弯曲模 185

十一、环形件弯曲模 186

十二、？形件弯曲与校正模 186

十三、切断、弯曲、扭弯复合模 186

十四、接线头连续模 188

十五、游丝支片连续模 188

十六、悬架连续模 189

二、拉深变形过程的起皱现象 194

一、拉深过程 194

第一节 拉深变形特征 194

第五章 拉深模 194

三、拉深件的壁厚变化 195

第二节 筒形件拉深 196

一、拉深件毛坯尺寸的确定 196

二、无法兰筒形件的拉深 198

三、带法兰筒形件的拉深 201

第三节 复杂旋转体件拉深 203

一、阶梯形件的拉深 203

二、锥形件的拉深 204

三、球形和抛物线形件的拉深 206

第四节 矩形件拉深 207

一、无法兰矩形件的拉深工艺 208

二、带法兰矩形件的拉深工艺 209

第五节 工作部分结构参数 210

一、圆角半径 210

二、模具间隙 211

三、工作部分尺寸计算 213

第六节 压料 213

一、压料的应用范围 213

二、压料力 213

三、压料限位装置 214

一、拉深力 215

第七节 拉深力与拉深功 215

四、锥形压料圈 215

二、拉深功 217

第八节 其他拉深 217

一、椭圆形件的拉深 217

二、反拉深 219

三、带料连续拉深 220

四、变薄拉深 224

第九节 典型结构 226

一、正装拉深模 226

二、倒装拉深模 226

五、再次拉深模 227

三、锥面压料拉深模 227

四、落料、拉深复合模 227

六、两次正拉深模 228

七、落料、正、反拉深复合模 228

八、球形件拉深模 229

九、椭圆形件落料、拉深复合模 229

十、拖板式凹模中间工序拉深模 232

十一、洗衣机内桶第二次反拉深模具 232

十二、浴缸拉深模 232

十三、油箱上体拉深模 232

十五、液压拉深模Ⅱ 236

十六、管帽连续拉深模 236

十四、液压拉深模Ⅰ 236

十七、六角帽连续拉深模 237

十八、变薄拉深模 237

十九、旋转变薄拉深模 237

二十、拉深、挤边、压凹、冲孔复合模 241

二十一、落料、拉深、冲孔、翻边复合模 241

二十二、铋基合金拉深、切边、冲孔、翻边复合模 241

二十三、落料、拉深、成形、圆周压纹复合模 242

二十四、外壳转盘半自动拉深模 246

二、胀形成形特点 248

三、胀形件工艺性 248

第一节 胀形 248

一、概述 248

第六章 成形模 248

四、胀形工艺方法及模具 249

第二节 翻孔和翻边 258

一、翻孔 259

二、翻边 263

三、翻孔与翻边模具 266

第三节 缩口 268

一、概述 268

二、缩口的变形程度 269

三、缩口后材料长度与厚度的变化及缩口毛坯的计算 271

四、缩口力的计算 272

五、缩口模具形式 273

第四节 校形 275

一、概述 275

二、校平 275

三、整形 277

第五节 压印 279

第七章 汽车覆盖件冲模 281

第一节 汽车覆盖件的结构特点 281

一、汽车覆盖件的成形特点 286

第二节 汽车覆盖件变形分析 286

二、汽车覆盖件冲压成形过程中的变形特点 287

三、汽车覆盖件的变形分析方法 288

第三节 汽车覆盖件工艺设计 290

一、拉深件的设计 291

二、覆盖件拉深成形 296

三、拉深件的修边与切断 301

四、修边件的翻边 303

第四节 拉深模 303

一、单动拉深模 303

二、双动拉深模 309

三、拉深模设计 312

四、拉深模材料 315

第五节 修边模 316

一、确定修边方式 316

二、确定定位方式 316

三、斜楔机构 317

四、确定修边模镶件 322

五、修边模镶件材料 324

第六节 翻边模 324

一、主要翻边模类型与典型结构 324

二、翻边凸模的扩张结构 325

三、凹模镶件 325

四、翻边模材料 326

第八章 连续模 327

第一节 特点、分类及应用 327

一、连续模的特点 327

二、连续模的分类 327

三、连续模的应用 328

第二节 工艺分析与结构设计 329

一、工序件的携带方式 329

二、工序安排 330

三、条料排样的搭边值 333

四、排样图的绘制 333

二、凸模 334

一、模架 334

第三节 主要零件设计 334

三、凹模 337

四、定位装置 341

五、卸料装置 346

六、顶料装置 347

第四节 典型结构 349

一、带料连续拉深模 349

二、落料、冲孔连续模 350

三、冲孔、切断、弯曲连续模 351

四、接线头连续模 353

五、压线块连续模 353

八、定、转子片复合连续模 357

六、卡板连续模 357

七、二轮压簧连续模 357

九、带自动挡料销冲孔落料模 362

十、带自动定心装置的连续模 363

十一、触桥连续模 363

十二、无工艺切口的连续拉深模 364

十三、垫圈连续模 365

十四、插座件成形连续模 367

第九章 冲模零件设计标准选用 370

第一节 工作零件设计 370

一、凸模设计 370

二、凹模设计 376

第二节 定位零件设计 381

一、定位零件设计原则 381

二、定位零件的基本形式 382

第三节 压边、卸料及出件装置 389

一、压边装置 389

二、卸料装置 392

三、出件装置 397

第四节 支承及夹持零件 398

一、模架 398

二、模柄 403

三、垫板和凸、凹模固定板 404

第五节 弹簧和橡胶板 405

一、圆柱螺旋压缩弹簧 405

二、碟形弹簧 406

三、橡胶板的选用和计算 407

第六节 螺钉孔和销钉孔 408

一、孔的结构和尺寸 408

二、开孔位置 410

第七节 零件的表面粗糙度和配合要求 411

第八节 零件材料及热处理要求 416

第十章 计算机技术在冲模技术中的应用 418

第一节 概述 418

第二节 冲模CAD技术 420

一、图形的处理 422

二、冲压模具的装配技术 428

三、冲模数据、知识库的建立 434

四、与网络的结合 436

五、计算机在冲压工艺设计中的应用（CAPP） 437

六、计算机在冲压模具设计中的应用 447

第三节 冲模CAM技术 452

一、数控编程技术的发展概况及简介 453

二、常见CAM系统的体系结构 457

三、NC刀具轨迹生成方法的发展过程与趋势 458

四、现役几个主要CAD/CAM系统中的NC刀轨生成方法分析 460

五、现役CAM系统刀轨生成方法的主要问题 461

六、数控仿真技术 462

七、冲模制造新兴技术及其对CAM系统的需求 466

八、冲模的智能制造与CAM系统的发展趋势 467

第四节 冲模CAE技术 468

一、概述 468

二、冲压成形过程的物理现象 469

三、冲压成形过程中常见的缺陷及产生原因 472

四、冲压成形有限元模拟的基本原理 473

五、有限元模拟在冲压技术中的应用 476

第五节 冲压产品数据管理（PDM） 482

第六节 计算机技术在我国冲压生产中的应用实例 483

一、汽车覆盖件模具CAD/CAE/CAM的软硬件选型 484

二、冲模CAD/CAE/CAM系统构成 485

三、成果与展望 486

第七节 研究热点及展望 487

一、虚拟制造技术 487

二、与网络的更深入结合 488

三、计算机支持的协同设计 490

四、计算机的安全 491

五、标准化 491

六、开放性、集成化 492

七、智能化 493

一、电火花加工原理 494

第十一章 冲模工作零件先进制造技术 494

第一节 高精度电火花加工 494

二、CNC高精度电火花加工设备简介 495

三、电火花加工的工艺特性 497

四、电火花加工工具电极 500

五、CNC高精度电火花成形加工 501

六、电火花穿孔加工 502

第二节 高精度电火花线切割加工 502

一、电火花线切割加工原理 503

二、特点及应用范围 503

三、CNC高精度电火花线切割设备简介 504

四、电火花线切割加工工艺特性 508

五、电火花线切割加工工艺及应用 513

六、微精切割 515

七、线切割加工实例 516

第三节 坐标磨削 518

一、概述 518

二、坐标磨床简介 518

三、磨削工艺 521

四、典型形状的磨削方法 524

第四节 连续轨迹数控坐标磨 527

一、概述 527

二、NC程序编制 528

三、加工实例 534

第五节 加工中心 537

一、加工中心的基本形式及功能 537

二、加工中心的基本结构 537

三、加工中心编程的特点 538

四、加工中心的编程实例 540

第六节 快速原型/零件制造（RPM） 541

一、RPM技术产生背景 541

二、快速原型/零件制造技术的原理及主要方法 542

三、RPM技术的独有特性 543

四、RPM技术发展趋势 543

参考文献 545