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第1章 冲压加工的基础 1

1.1冲压加工的特点及其应用 1

1.2冲压工艺的分类 1

1.3金属冲压变形的基本概念 4

1.3.1金属塑性变形的物理概念 4

1.3.2塑性变形的基本方式 4

1.3.3金属的塑性与变形抗力 5

1.3.4影响金属塑性和变形抗力的主要因素 6

1.3.5金属冲压时变形毛坯内点的应力与应变 7

1.3.6金属塑性变形的屈服条件 9

1.3.7塑性变形时应力与应变的关系 9

1.3.8硬化与硬化曲线 11

1.4金属冲压成形时变形毛坯的力学特点与分类 12

1.4.1变形毛坯的分区 12

1.4.2变形区的应力应变特点 13

1.4.3冲压成形中的变形趋向性及其控制 14

1.5板料冲压成形性能及冲压材料 17

1.5.1板料的冲压成形性能 17

1.5.2板材冲压成形试验的试验方法 17

1.5.3金属板料的力学性能与冲压成形性能的关系 17

1.5.4常用的冲压材料及其性能 18

1.6冲压设备的选用及模具安装 21

1.6.1冲压设备的选用 21

1.6.2模具的安装 26

习题与思考题 26

第2章 冲裁工艺及冲裁模设计 27

2.1冲裁变形分析 27

2.1.1冲裁变形时板料变形区受力分析 27

2.1.2冲裁时板料的变形过程 28

2.1.3冲裁件断面质量及其影响因素 29

2.2冲裁模具的间隙 31

2.2.1间隙对冲裁件尺寸精度的影响 31

2.2.2间隙对模具寿命的影响 32

2.2.3 间隙对冲裁工艺力的影响 32

2.2.4间隙值的确定 32

2.3凸模与凹模刃口尺寸的计算 34

2.3.1冲裁模刃口尺寸计算的基本原则 34

2.3.2刃口尺寸的计算方法 35

2.4冲裁力和压力中心的计算 41

2.4.1冲裁力的计算 41

2.4.2压力机公称压力的选取 42

2.4.3降低冲裁力的措施 42

2.4.4冲压模具压力中心的确定 42

2.5排样设计 44

2.5.1材料的经济利用 44

2.5.2排样方法 45

2.5.3搭边和条料宽度的确定 46

2.6冲裁工艺设计 49

2.6.1冲裁件的工艺性分析 49

2.6.2冲压加工的经济性分析 52

2.6.3冲裁工艺方案的确定 53

2.7冲裁模的结构设计 55

2.7.1单工序冲裁模 55

2.7.2复合冲裁模 59

2.7.3级进冲裁模 61

2.8冲裁模主要零部件的结构设计与标准选用 66

2.8.1模具零件的分类和标准化 66

2.8.2凸模与凸模组件的结构设计 67

2.8.3凹模的结构设计 71

2.8.4定位零件的设计 73

2.8.5卸料与推件零件的设计 79

2.8.6标准模架和导向零件 82

2.8.7弹性元件的选择 85

2.9精密冲裁工艺与精冲模具简介 90

2.9.1精密冲裁概述 90

2.9.2其他精密冲裁的工艺方法 92

2.9.3精冲件的工艺性 95

2.9.4精密冲裁模的设计要点 96

2.9.5精冲模具结构及其特点 98

2.9.6精冲模主要零件齿圈的设计 100

2.10硬质合金冲裁模 103

2.10.1硬质合金材料性能及其模具寿命 103

2.10.2硬质合金冲模的设计特点 104

2.10.3硬质合金块的固定 105

2.10.4硬质合金模具的典型结构 107

习题与思考题 107

第3章 弯曲工艺与弯曲模具设计 108

3.1弯曲变形过程分析 109

3.1.1弯曲变形过程 109

3.1.2板料弯曲变形的特点 109

3.1.3弯曲时变形区的应力和应变 110

3.2弯曲卸载后弯曲件的回弹 113

3.2.1回弹现象 113

3.2.2影响回弹的主要因素 113

3.2.3回弹值的确定 114

3.2.4减小回弹的措施 115

3.3弯曲成形工艺设计 118

3.3.1最小相对弯曲半径 118

3.3.2弯曲件的结构工艺性 120

3.3.3弯曲工艺力的计算 122

3.3.4弯曲件毛坯展开尺寸的计算 123

3.3.5弯曲件弯曲工序的安排 125

3.4弯曲模的典型结构设计 127

3.4.1典型的弯曲模结构 127

3.4.2弯曲模主要工作零件结构参数的确定 134

习题与思考题 136

第4章 拉深工艺与拉深模具设计 138

4.1拉深变形过程分析 138

4.1.1板料拉深变形过程及其特点 138

4.1.2拉深过程中变形毛坯各部分的应力与应变状态 140

4.1.3拉深变形过程的力学分析 142

4.1.4拉深成形的障碍及防止措施 144

4.2直壁旋转体零件拉深工艺设计 146

4.2.1圆筒形拉深件毛坯尺寸计算 147

4.2.2无凸缘圆筒形件的拉深工艺计算 149

4.2.3无凸缘圆筒形拉深件的拉深次数和工序件尺寸的计算 152

4.2.4带有凸缘圆筒形件的拉深 154

4.2.5阶梯形零件的拉深 159

4.3非直壁旋转体零件拉深成形特点 160

4.3.1曲面形状零件的拉深特点 160

4.3.2球面零件的拉深方法 161

4.3.3抛物面零件的拉深方法 162

4.3.4锥形零件的拉深方法 162

4.4盒形件拉深 164

4.4.1盒形件拉深变形特点 164

4.4.2盒形零件拉深毛坯的形状与尺寸确定 165

4.4.3盒形件多次拉深的工艺计算 167

4.5拉深工艺设计 169

4.5.1拉深件的结构工艺性分析 169

4.5.2拉深工艺力的计算 170

4.5.3拉深成形过程中的辅助工序 173

4.6拉深成形模具设计 174

4.6.1拉深模的典型结构 174

4.6.2拉深模工作零件的结构和尺寸 176

4.7其他拉深法 181

4.7.1软模拉深 181

4.7.2变薄拉深 182

习题与思考题 185

第5章 其他成形工艺及模具设计 186

5.1胀形 186

5.1.1胀形变形特点与胀形极限变形程度 186

5.1.2平板毛坯的起伏成形 187

5.1.3空心毛坯的胀形 189

5.1.4胀形模设计举例 192

5.2翻边 193

5.2.1内孔翻边 193

5.2.2平面外缘翻边 197

5.2.3变薄翻边 198

5.2.4翻边模结构设计及举例 198

5.3缩口 200

5.3.1缩口成形特点与变形程度 200

5.3.2缩口工艺计算 201

5.3.3模具结构设计及举例 202

习题与思考题 203

第6章 汽车覆盖件成形工艺及模具设计 204

6.1覆盖件的结构特征与成形特点 205

6.1.1覆盖件的结构特征 205

6.1.2覆盖件的成形特点 205

6.1.3覆盖件的成形分类 206

6.1.4覆盖件的主要成形障碍及其防止措施 207

6.2覆盖件冲压成形工艺设计 208

6.2.1确定冲压方向 208

6.2.2拉深工序的工艺处理 211

6.2.3拉深、修边和翻边工序间的关系 215

6.3覆盖件成形模具的典型结构和主要零件的设计 216

6.3.1覆盖件拉深模 216

6.3.2覆盖件修边模 222

6.3.3覆盖件翻边模 227

习题与思考题 229

第7章 多工位精密级进模的设计 230

7.1概述 230

7.2多工位精密级进模的排样设计 231

7.2.1多工位级进模条料排样的设计原则 231

7.2.2工序的确定与排序 233

7.2.3带料排样的载体设计 236

7.2.4分段冲切的设计 238

7.2.5空位工位及步距设计 240

7.2.6定位形式的选择与设计 242

7.2.7排样设计后的检查 243

7.3多工位精密级进模主要零部件的设计 243

7.3.1凸模 243

7.3.2凹模 247

7.3.3带料的导正定位 254

7.3.4带料的导向和托料装置 256

7.3.5卸料装置的设计 260

7.3.6限位装置 263

7.3.7侧向冲压和反向冲压 263

7.3.8成形凸模工作高度的微量调节机构 270

7.3.9间歇切断装置 271

7.3.10级进模模架 275

7.4多工位精密级进模的安全保护 283

7.4.1防止制件或废料的回升和堵塞 283

7.4.2模面制件或废料的清理 284

7.4.3模具的安全检测装置 286

7.5多工位精密级进模自动送料装置 289

7.5.1钩式送料装置 289

7.5.2辊式送料装置 291

7.5.3夹持式送料装置 292

7.6多工位精密级进模的典型结构 294

7.6.1冲裁、弯曲、成形多工位级进模 294

7.6.2膜片级进模 297

7.6.3引线框架精密级进模 302

习题与思考题 305

第8章 冲压工艺规程的编制 307

8.1冲压工艺规程编制的主要内容和步骤 307

8.1.1分析冲压件的工艺性 307

8.1.2确定冲压件的成形工艺方案 307

8.1.3确定冲压模具的结构形式 310

8.1.4选择冲压设备 310

8.1.5冲压工艺文件的编写 312

8.2典型冲压件冲压工艺设计实例 312

8.2.1冲压件的工艺分析 312

8.2.2冲压件冲压工艺过程的确定 313

8.2.3冲压工艺过程卡的编写 317

习题与思考题 318

附录 319

附录A几种常用的冲压设备规格 319

附录B冲压模具零件的常用公差配合及表面粗糙度 320

附录C中外主要模具用材料对照表 321

附录D冲压工艺与冲模设计课程学习指南 323

参考文献 325