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第一章　冲模设计基础 1

第一节　冲压件工艺性和工艺设计 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 19

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 28

第三节　冲压设备 30

一、冲压设备类型 30

二、常用冲压设备规格 31

第四节　冲模设计要领 35

一、冲模设计原始资料 35

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 41

第一节　冲裁机理 41

一、冲裁变形过程 41

二、变形区受力状况和应力状况 41

三、冲裁力—行程曲线 42

第二节　冲裁间隙 43

一、间隙对冲裁过程及冲裁件质量的影响 43

二、冲裁间隙分类 44

三、确定冲裁间隙的方法 46

四、常用间隙表 47

第三节　凸、凹模刃口尺寸 49

一、刃口尺寸确定的原则 49

二、刃口尺寸确定的方法 49

第四节　冲裁力和冲裁功 52

一、冲裁力计算 52

二、降低冲裁力的方法 53

三、卸料力、推件力和顶件力计算 54

四、总压力计算 55

五、冲裁功 55

第五节　压力中心 56

一、解析法 56

二、图解法 57

第六节　排样与搭边 58

一、排样 58

二、搭边 61

第七节　典型结构 63

一、落料模 63

二、冲孔模 66

三、切边模 66

四、剖切模 69

五、切口模 70

六、复合冲裁模 70

第八节　高速冲裁模 73

一、高速冲裁的特点 73

二、高速冲裁模结构特点 75

三、实例：引线框架高速冲裁工艺与模具结构 86

第三章　精冲模 93

第一节　强力压边精冲机理 93

一、强力压边精冲工艺过程特征 93

二、精冲变形模式 94

三、精冲变形区的应力分析 94

第二节　精冲力的计算 97

一、冲裁力 97

二、压边力 98

三、反压力 98

四、总压力 98

五、卸料力和顶件力 99

第三节　精冲复合工艺 99

一、半冲孔 100

二、挤压、模锻凸台 102

三、压印 103

四、压扁 104

五、弯曲 105

六、压沉孔 106

七、三维精冲件 108

第四节　精冲件质量的影响因素 108

一、影响表面粗糙度的因素 108

二、影响表面完好率的因素 109

三、精冲件缺陷原因及其消除方法 110

第五节　精冲工艺润滑 112

一、润滑状态 112

二、保证润滑充分的条件 113

三、精冲工艺润滑剂 113

第六节　精冲模结构 114

一、特点 114

二、分类 114

三、结构分析 115

第七节　排样与搭边 119

第八节　V形环尺寸 119

第九节　凸、凹模间隙 121

第十节　凸、凹模尺寸 122

第十一节　模芯结构 123

一、凹模 124

二、压边圈 125

三、凸模 126

四、凸模座及桥板 127

五、冲孔凸模 127

六、反压板 128

七、顶杆 129

八、传力杆 129

九、闭锁销 130

十、平衡杆 131

十一、排气、冷却、润滑 132

十二、零件间配合及尺寸要求 133

十三、模芯材料及硬度要求 134

第十二节　典型结构 136

一、活动凸模式模具典型结构 136

二、固定凸模式模具典型结构 137

三、连续模典型结构 137

四、通用模架 140

第十三节　精冲液压模架 140

第十四节　对向凹模精冲模 142

一、对向凹模精冲过程 143

二、对向凹模精冲工艺的特点 143

三、对向凹模精冲模的结构与工艺参数 144

第四章　弯曲模 146

第一节　弯曲特征 146

一、弯曲变形过程 146

二、弯曲的种类 147

第二节　弯曲力 148

第三节　弯曲件毛坯展开长度 149

一、中性层曲率半径的确定 149

二、展开长度 151

三、圆杆（线材）弯曲件的展开长度 153

第四节　回弹 154

一、影响回弹的因素 154

二、回弹值的确定 155

三、补偿回弹的措施 159

第五节　工作部分结构参数 161

一、V形和U形弯曲模 161

二、铰链卷圆模 167

三、圆环和夹箍件弯曲模 170

四、杆料（线材）螺旋弯曲模 172

第六节　工序安排及模具结构 173

一、一般原则 173

二、板材弯曲的基本形式 173

三、弯曲件工序安排示例 174

四、典型件弯曲模结构 177

五、结构设计提示 184

第七节　典型结构 185

一、波纹片弯曲模 185

二、导向板弯曲模 186

三、屏风板侧边弯曲模 186

四、放大器安装板弯曲模 186

五、油孔夹环弯曲模 188

六、环卡弯曲件弯曲模 190

七、轴承保持器径向弯曲模 190

八、M形件弯曲模 191

九、C形件弯曲模 192

十、钩形件杠杆式一次弯曲成形模 192

十一、风扇花挡网罩弯曲模 194

十二、环形件弯曲模 195

十三、？形件弯曲与校正模 195

十四、切断、弯曲、扭弯复合模 197

十五、接线头连续模 197

十六、游丝支片连续模 198

十七、悬架连续模 201

第五章　拉深模 202

第一节　拉深变形特征 202

一、拉深过程 202

二、拉深变形过程的起皱现象 203

三、拉深件的壁厚变化 203

第二节　筒形件拉深 204

一、拉深件毛坯尺寸的确定 204

二、无法兰筒形件的拉深 206

三、带法兰筒形件的拉深 209

第三节　复杂旋转体件拉深 211

一、阶梯形件的拉深 211

二、锥形件的拉深 212

三、球形和抛物线形件的拉深 214

第四节　矩形件拉深 215

一、无法兰矩形件的拉深 216

二、带法兰矩形件的拉深 217

第五节　工作部分结构参数 218

一、圆角半径 218

二、模具间隙 219

三、工作部分尺寸计算 221

第六节　压料 221

一、压料的应用范围 221

二、压料力 221

三、压料限位装置 222

四、锥形压边圈 222

第七节　拉深力与拉深功 223

一、拉深力 223

二、拉深功 225

第八节　其他拉深 225

一、椭圆形件的拉深 225

二、反拉深 226

三、带料连续拉深 228

四、变薄拉深 231

第九节　典型结构 233

一、正装拉深模 233

二、倒装拉深模 233

三、锥面压料拉深模 234

四、落料、拉深复合模 234

五、再次拉深模 235

六、再次正拉深模 236

七、落料和正、反拉深复合模 236

八、球形件拉深模 236

九、椭圆形件落料、拉深复合模 239

十、拖板式凹模中间工序拉深模 239

十一、洗衣机内桶第二次反拉深模 239

十二、浴缸拉深模 242

十三、油箱上体拉深模 242

十四、液压拉深模 242

十五、管帽连续拉深模 242

十六、六角帽连续拉深模 245

十七、变薄拉深模 246

十八、旋转变薄拉深模 247

十九、拉深、挤边、压凹、冲孔复合模 247

二十、落料、拉深、冲孔、翻边复合模 247

二十一、铋基合金拉深、切边、冲孔、翻边复合模 249

二十二、落料、拉深、成形、圆周压纹复合模 252

二十三、外壳转盘半自动拉深模 252

第六章　成形模 254

第一节　胀形 254

一、胀形成形特点 254

二、胀形件工艺性 255

三、胀形工艺方法及模具 255

第二节　翻孔和翻边 264

一、翻孔 264

二、翻边 268

三、翻孔与翻边模具 270

第三节　缩口 272

一、缩口的变形程度 274

二、缩口后材料长度与厚度的变化及缩口毛坯的计算 275

三、缩口力的计算 276

四、缩口模具形式 277

第四节　校形 278

一、校平 279

二、整形 280

第五节　压印 282

第七章　汽车覆盖件冲模 284

第一节　汽车覆盖件的结构特点 284

第二节　汽车覆盖件的变形分析 287

一、汽车覆盖件的成形特点 287

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 289

第三节　汽车覆盖件工艺设计 291

一、拉深件的设计 291

二、覆盖件拉深成形 297

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 307

三、拉深模设计 310

四、拉深模材料 314

第五节　修边模 314

一、确定修边方式 314

二、确定定位方式 314

三、斜楔机构 315

四、确定修边模镶件 320

五、修边模镶件材料 322

第六节　翻边模 322

一、主要翻边模类型与典型结构 322

二、翻边凸模的扩张结构 323

三、凹模镶件 323

四、翻边模材料 323

第八章　连续模 324

第一节　特点、分类及应用 324

一、连续模的特点 324

二、连续模的分类 324

三、连续模的应用 326

第二节　工艺分析与结构设计 326

一、工序件的携带方式 326

二、工序安排 328

三、条料排样的搭边值 330

四、排样图的绘制 330

第三节　主要零件设计 331

一、模架 331

二、凸模 331

三、凹模 333

四、定位装置 337

五、卸料装置 342

六、顶料装置 344

第四节　典型结构 345

一、带料连续拉深模 345

二、落料、冲孔连续模 347

三、冲孔、切断、弯曲连续模 348

四、接线头连续模 349

五、压线块连续模 349

六、卡板连续模 352

七、二轮压簧连续模 354

八、定、转子片复合连续模 354

九、带自动挡料销的冲孔落料模 357

十、带自动定心装置的连续模 357

十一、触桥连续模 358

十二、无工艺切口的连续拉深模 360

十三、垫圈连续模 361

十四、插座件成形连续模 362

第九章　冲模零件设计标准选用 364

第一节　工作零件设计 364

一、凸模设计 364

二、凹模设计 370

第二节　定位零件设计 374

一、定位零件设计原则 374

二、定位零件的基本形式 375

第三节　压边、卸料及出件装置 382

一、压边装置 382

二、卸料装置 385

三、出件装置 389

第四节　支承及夹持零件 391

一、模架 391

二、模柄 396

三、垫板和凸、凹模固定板 397

第五节　弹簧和橡胶板 397

一、圆柱螺旋压缩弹簧 397

二、碟形弹簧 398

三、橡胶板的选用和计算 399

第六节　螺钉孔和销钉孔 400

一、孔的结构和尺寸 400

二、开孔位置 402

第七节　零件的表面粗糙度和配合要求 403

第八节　零件材料及热处理要求 408

第十章　计算机技术在冲模技术中的应用 411

第一节　概述 411

第二节　冲模CAD技术 413

一、图形的处理 415

二、冲模的装配技术 420

三、冲模数据库、知识库的建立 426

四、与网络的结合 427

五、计算机辅助工艺设计在冲压工艺设计中的应用 428

六、计算机在冲模设计中的应用 435

第三节　冲模CAM技术 439

一、数控编程技术的发展概况及简介 440

二、常见CAM系统的体系结构 443

三、NC刀具轨迹生成方法研究与发展现状 444

四、数控仿真技术 448

五、冲模制造新技术及发展趋势 451

六、智能制造 452

第四节　冲模CAE技术 453

一、概述 453

二、冲压成形过程的物理现象 456

三、冲压成形过程中常见的缺陷及产生原因 458

四、冲压成形有限元模拟的基本原理 459

五、冲压成形数值模拟的关键技术 461

六、有限元模拟在冲压技术中的应用 465

第五节　冲模产品数据管理（PDM） 474

第六节　计算机技术在我国冲模生产中的应用实例 475

一、汽车覆盖件模具CAD/CAE/CAM的软、硬件选型 475

二、汽车模具CAD/CAE/CAM系统构成 476

三、成果与发展方向 477

第七节　研究热点及展望 477

一、虚拟制造技术（Virtual Manufacturing） 477

二、与网络的更深入结合（Network） 478

三、协同设计（Collaborative） 480

四、专业化（Specialization） 481

五、标准化（Standardization） 481

六、开放性、集成化（Open、Integrated） 481

七、智能化（Intelligent） 482

八、高速化（High Speed） 482

第十一章　冲模工作零件先进制造技术 483

第一节　高精度电火花加工 483

一、电火花加工原理 483

二、CNC高精度电火花加工设备简介 484

三、电火花加工的工艺特性 486

四、电火花加工工具电极 489

五、CNC高精度电火花成形加工 490

六、电火花穿孔加工 490

第二节　高精度电火花线切割加工 491

一、电火花线切割加工原理 491

二、电火花线切割特点及应用范围 491

三、CNC高精度电火花线切割设备简介 492

四、电火花线切割加工工艺特性 496

五、电火花线切割加工工艺及应用 500

六、微精切割 502

七、线切割加工实例 503

第三节　坐标磨削 505

一、坐标磨床简介 505

二、磨削工艺 507

三、典型形状的磨削方法 511

第四节　连续轨迹数控坐标磨床 513

一、NC程序编制 514

二、加工实例 520

第五节　加工中心 522

一、加工中心的基本形式及功能 522

二、加工中心的基本结构 523

三、加工中心的编程特点 523

四、加工中心的编程实例 524

第六节　快速原型／零件制造（RPM） 526

一、RPM技术产生背景 526

二、RPM的原理及主要方法 526

三、RPM技术的独有特性 527

四、RPM技术的发展趋势 528

参考文献 530