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第1章 冲压模具设计基础 2

1.1 概论 2

1.1.1 冲压加工的特点及应用 2

1.1.2 冲压工艺的分类 3

1.1.3 冲压工艺对材料的要求 5

1.2 冲压模具设计的基本要求 6

1.3 冲压模具设计一般步骤 6

第2章 冲裁模设计 10

2.1 冲裁变形过程及断面分析 10

2.1.1 冲裁变形过程 10

2.1.2 冲裁件断面分析 10

2.2 合理选用冲裁间隙 11

2.2.1 间隙对冲裁件质量的影响 11

2.2.2 间隙对冲裁力的影响 12

2.2.3 间隙对模具寿命的影响 12

2.2.4 冲裁模间隙值的确定 12

2.3 凸、凹模刃口尺寸计算 15

2.3.1 凸、凹模刃口尺寸计算原则 15

2.3.2 凸、凹模刃口尺寸计算 15

2.4 冲压力及压力中心计算 18

2.4.1 冲压力计算公式 18

2.4.2 降低冲裁力的措施 20

2.4.3 压力中心计算 20

2.5 冲裁件的排样 21

2.5.1 材料利用率 21

2.5.2 排样方法 22

2.5.3 搭边与条料宽度 23

2.6 冲裁模结构设计技巧 26

2.6.1 棒料切断模 26

2.6.2 筒形件悬臂式圆周分度冲孔模 27

2.6.3 分段冲切模 27

2.6.4 无凸缘筒形件带压料垂直切边模 29

2.6.5 无凸缘筒形件带废料切刀垂直切边模 31

2.6.6 无凸缘筒形件拉深挤边模 32

2.6.7 小凸缘筒形件无压料垂直切边模 33

2.6.8 带凸缘盒形件切边模 36

2.6.9 圆形带顶出落料模 38

2.6.10 圆筒形侧壁切舌模 38

2.7 冲裁件常见缺陷及解决措施 40

第3章 弯曲模设计 43

3.1 弯曲变形过程 43

3.2 最小相对弯曲半径 43

3.3 弯曲件回弹及其防止方法 44

3.3.1 回弹方式 45

3.3.2 回弹值的确定 45

3.3.3 影响弯曲回弹的因素 47

3.3.4 减小回弹的措施 48

3.4 弯曲件展开尺寸计算 49

3.4.1 应变中性层位置的确定 49

3.4.2 弯曲件毛坯长度计算 50

3.5 弯曲力、顶件力及压料力 54

3.5.1 自由弯曲时的弯曲力 54

3.5.2 校正弯曲时的弯曲力 54

3.5.3 顶件力和压料力 55

3.5.4 弯曲时压力机吨位的确定 55

3.6 弯曲件工序图例 55

3.7 弯曲模工作部分尺寸设计 57

3.7.1 弯曲凸、凹模的圆角半径及凹模的工作深度 57

3.7.2 弯曲凸模和凹模之间的间隙 58

3.7.3 U形件弯曲模凸、凹模工作部分尺寸的计算 59

3.8 弯曲模结构设计技巧 60

3.8.1 翻板式V形弯曲模 60

3.8.2 带滚针L形支架弯曲模 61

3.8.3 L形转轴式弯曲模 64

3.8.4 带R角凸模U形弯曲模 66

3.8.5 大圆弧U形弯曲模 67

3.8.6 可旋转凹模大圆角U形弯曲模 69

3.8.7 棒料U形弯曲模 71

3.8.8 两次弯曲、卷圆模 71

3.8.9 对称铰链卷圆模 73

3.8.10 摆动式C形件弯曲模 73

3.8.11 工字形折叠模 75

3.8.12 转轴式多向弯曲模 76

3.8.13 方形封闭式锁扣模 77

3.9 弯曲件常见缺陷及解决措施 78

第4章 拉深模设计 82

4.1 拉深工艺分析 82

4.1.1 拉深件分类 82

4.1.2 拉深变形过程及特点 82

4.2 圆筒形拉深件工艺计算 84

4.2.1 拉深件毛坯的确定 84

4.2.2 圆筒形拉深系数和拉深次数 90

4.2.3 无凸缘圆筒形件的工艺计算 95

4.2.4 带凸缘圆筒形件的工艺计算 95

4.3 变薄拉深 97

4.3.1 变薄拉深的特点 97

4.3.2 变薄系数 98

4.3.3 变薄拉深工序尺寸的计算 98

4.3.4 变薄拉深模的凸、凹模结构 99

4.4 盒形件拉深 100

4.4.1 盒形件拉深的变形特点 100

4.4.2 盒形件毛坯形状与尺寸的确定 102

4.4.3 盒形件多次拉深及工序尺寸的确定 103

4.5 压边力、拉深力及拉深总工艺力的计算 106

4.5.1 压边力 106

4.5.2 拉深力 109

4.5.3 拉深总工艺力 111

4.6 拉深凸、凹模设计 111

4.6.1 凸、凹模圆角半径 111

4.6.2 凸、凹模间隙 113

4.6.3 凸、凹模径向尺寸计算 114

4.6.4 拉深凸、凹模结构 116

4.7 拉深模结构设计技巧 117

4.7.1 无压边正向首次拉深模 117

4.7.2 无压边正向以后各次拉深模 118

4.7.3 带压边和顶出装置正向首次拉深模 119

4.7.4 带定位套和顶出装置正向以后各次拉深模 120

4.7.5 带压边和推杆反向拉深模 121

4.7.6 带压边和推杆装置反向以后各次拉深模 123

4.7.7 无压边反拉深模 124

4.7.8 带压边反拉深模 125

4.7.9 后板A带凸缘盒形拉深模 126

4.7.10 带凸缘锥形件反拉深模 127

4.7.11 后板锥形拉深模 129

4.7.12 圆筒形双动落料、拉深模 130

4.7.13 圆筒形双动以后各次拉深模 131

4.7.14 变薄拉深凸、凹模结构 131

4.7.15 双层凹模变薄拉深模 132

4.8 拉深件常见缺陷及解决措施 133

第5章 成形模设计 137

5.1 翻边与翻孔 137

5.1.1 翻边 137

5.1.2 翻孔 138

5.2 胀形 143

5.2.1 胀形的变形程度 143

5.2.2 胀形工艺计算 144

5.3 缩口 145

5.3.1 缩口变形分析 145

5.3.2 毛坯尺寸计算 146

5.4 扩口 147

5.4.1 扩口变形程度 147

5.4.2 毛坯尺寸计算 148

5.4.3 扩口力的计算 148

5.5 成形模结构设计技巧 149

5.5.1 浅拉深件底孔翻孔模 149

5.5.2 变薄翻孔模 150

5.5.3 后板A翻边模 150

5.5.4 圆筒形件中部胀形模 152

5.5.5 胀形镦压模 152

5.5.6 圆管形件凸肚胀形模 153

5.5.7 压力气瓶缩口模 154

5.5.8 带夹紧的缩口模 154

5.5.9 碗形件扩口模 155

5.5.10 圆管扩、缩口模 156

5.5.11 筒形件卷边模 158

5.5.12 锥形件内卷边模 159

5.6 翻边与翻孔常见缺陷及解决措施 160

第6章 多工位级进模设计 163

6.1 多工位级进模设计基础 163

6.1.1 多工位级进模的特点 163

6.1.2 多工位级进模的分类 163

6.2 排样设计 164

6.2.1 排样设计原则 164

6.2.2 排样设计应考虑的因素 165

6.2.3 工艺废料与设计废料 168

6.2.4 载体设计 169

6.2.5 分段冲切废料设计 175

6.2.6 空工位设计 176

6.2.7 步距精度及基本步距的确定 177

6.3 多工位连续拉深工艺计算和排样设计要点 178

6.3.1 带料连续拉深的应用范围 178

6.3.2 连续拉深修边余量的确定 179

6.3.3 连续拉深系数和相对拉深高度 180

6.3.4 带料连续拉深工艺切口形式、料宽和步距的计算 182

6.4 多工位级进模主要结构件及有关装置设计 184

6.4.1 带料（条料）导料、浮料装置设计 184

6.4.2 带料（条料）定距机构设计 190

6.4.3 防止废料回跳或堵料 201

6.4.4 微调机构设计 205

6.5 多工位级进模结构设计技巧 207

6.5.1 模内带自动送料装置的卡片多工位级进模 207

6.5.2 小电机风叶多工位级进模 211

6.5.3 带自动攻螺纹缝纫机支架多工位级进模 213

6.4 凸缘正方盒连续拉深模 219

6.5.5 A侧管连续拉深模 225

6.5.6 等离子电视连接支架连续拉深、自动攻螺纹多工位级进模 230

第7章 冲压模具零部件设计 235

7.1 凸、凹模 235

7.1.1 凸模 235

7.1.2 凹模 239

7.2 卸料装置 245

7.2.1 固定卸料装置 245

7.2.2 弹压卸料装置 246

7.3 顶出装置 250

7.4 定位装置 251

7.5 斜楔和滑块 252

7.5.1 斜楔、滑块的分类 253

7.5.2 斜楔与滑块的设计要点 254

7.5.3 常用侧向冲压滑块的复位结构 256