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第1章 综论 1

1.1 冲压的定义 1

1.2 冲压工序分类 1

1.3 冲压工艺的特点及其应用 4

1.4 冲压变形的理论基础 5

1.4.1 金属塑性变形的概念 5

1.4.2 影响塑性及变形抗力的主要因素 6

1.4.3 金属塑性变形的力学条件 13

1.4.4 冲压成形中的变形趋向及其控制 19

1.5 冲压用板料 21

1.5.1 板料的冲压成形性能和评定方法 21

1.5.2 常用板料 26

1.6 冲压设备简介 30

1.6.1 曲柄压力机 31

1.6.2 薄板拉深液压机 38

1.6.3 其他常用冲压设备 41

第2章 冲裁 43

2.1 冲裁变形过程 43

2.1.1 冲裁变形的3个阶段 43

2.1.2 冲裁变形区及受力 44

2.1.3 冲裁断面的4个特征区 45

2.2 冲裁件的质量分析及控制 46

2.2.1 尺寸精度 46

2.2.4 毛刺高度 48

2.2.3 断面质量 48

2.2.2 形状误差 48

2.3 冲裁力 49

2.3.1 冲裁力的计算 50

2.3.2 降低冲裁力的措施 50

2.3.3 卸料力、推件力和顶件力 51

2.3.4 总冲压力 52

2.4 冲裁间隙 53

2.4.1 冲裁间隙对模具寿命的影响 53

2.4.2 冲裁间隙对冲裁力及卸料力、推件力、顶件力的影响 54

2.4.3 合理冲裁间隙的选用 55

2.5.1 计算的原则 58

2.5 冲裁模工作部分尺寸的计算 58

2.5.2 计算方法 59

2.5.3 应用实例 63

2.6 冲裁件的排样 65

2.6.1 排样原则 66

2.6.2 排样方法 67

2.6.3 搭边 69

2.6.4 送料步距与条料宽度 70

2.6.5 排样图 72

2.7 冲裁工艺设计 73

2.7.1 冲裁件工艺性分析 73

2.7.2 冲裁工艺方案的确定 78

2.7.3 应用实例 80

2.8.1 精密冲裁的特点 82

2.8 精密冲裁 82

2.8.2 精密冲裁的机理 84

2.8.3 精密冲裁的过程 84

2.9 半精密冲裁和整修 85

2.9.1 半精密冲裁 85

2.9.2 整修 86

习题 88

第3章 弯曲 90

3.1 弯曲变形分析 90

3.1.1 弯曲变形过程 90

3.1.2 弯曲变形的特点 90

3.2 弯曲力的计算 92

3.1.3 弯曲变形时的应力应变状态 92

3.3 弯曲件坯料展开 93

3.3.1 弯曲中性层位置 93

3.3.2 弯曲件坯料展开长度 94

3.4 弯曲件的质量问题及分析 96

3.4.1 弯裂 96

3.4.2 回弹 98

3.4.3 偏移 101

3.4.4 翘曲 102

3.4.5 截面畸变 102

3.5 弯曲工艺设计 103

3.5.1 弯曲件工艺性分析 103

3.5.2 弯曲工序安排 105

3.5.3 应用实例 106

3.6 弯曲模工作部分设计 109

3.6.1 弯曲凸模的圆角半径 109

3.6.2 弯曲凹模的圆角半径及其工作部分的深度 109

3.6.3 弯曲凸模和凹模之间的间隙及宽度尺寸 111

3.7 弯曲的其他形式 112

3.7.1 辊弯 112

3.7.2 辊形 114

习题 115

第4章 拉深 116

4.1 筒形件的拉深变形分析 116

4.1.1 筒形件的拉深变形过程 116

4.1.2 筒形件拉深过程中坯料的应力应变状态 118

4.1.3 筒形件拉深变形的力学分析 119

4.1.4 筒形件的拉深系数与拉深次数 121

4.2 筒形件拉深的主要质量问题及防止措施 127

4.2.1 起皱 127

4.2.2 拉裂 128

4.2.3 拉深凸耳 129

4.2.4 时效开裂 129

4.3 压边方式设计 129

4.3.1 压边装置与压边圈形式 130

4.3.2 压边力的计算 133

4.4 拉深力与拉深功 133

4.5 筒形件拉深模工作部分设计 135

4.5.1 凹模圆角半径和凸模圆角半径 135

4.5.2 拉深间隙 136

4.5.3 凸模和凹模工作部分的尺寸及制造公差 137

4.5.4 凸模和凹模的结构 138

4.6 拉深件的坯料与工序件尺寸 140

4.6.1 坯料尺寸计算 140

4.6.2 筒形件中间各次拉深的工序尺寸 141

4.7 有凸缘筒形件与阶梯筒形件的拉深 142

4.7.1 有凸缘筒形件的拉深 142

4.7.2 阶梯筒形件的拉深 148

4.8 曲面旋转体制件的拉深 149

4.8.1 曲面旋转体制件拉深的特点 149

4.8.2 球面制件的拉深 150

4.8.4 锥形制件的拉深 152

4.8.3 抛物面制件的拉深 152

4.9 盒形件的拉深 154

4.9.1 盒形件拉深的特点 154

4.9.2 盒形件首次拉深的极限变形程度 155

4.9.3 盒形件的坯料形状与尺寸 156

4.9.4 高盒形件的拉深方法 160

4.9.5 盒形件拉深模工作部分设计 163

4.10 非旋转体曲面制件拉深成形的特点 164

4.11 拉深的辅助工序 164

4.11.1 润滑 165

4.11.2 退火 166

4.11.3 酸洗 166

4.12 拉深工艺设计 167

4.12.1 拉深件工艺性分析 168

4.12.2 拉深工序设计 169

4.12.3 应用实例 170

习题 171

第5章 其他冲压成形方法 173

5.1 胀形 173

5.1.1 胀形变形特点 173

5.1.2 平板坯料局部胀形 174

5.1.3 空心坯料胀形 176

5.2 翻边 179

5.2.1 圆孔翻边 179

5.2.2 外缘翻边 182

5.2.3 非圆孔翻边 184

5.3.1 扩口变形特点与扩口系数 185

5.3 扩口 185

5.3.2 扩口坯料尺寸和制件精度 186

5.3.3 扩口力的计算 187

5.4 缩口 188

5.4.1 缩口变形特点及缩口系数 189

5.4.2 缩口模基本结构 189

5.4.3 缩口工艺计算 190

第6章 冲压工艺过程设计 192

6.1 冲压工艺过程设计步骤 192

6.2 冲压工艺方案的确定 193

6.2.1 工序性质的确定 193

6.2.2 工序数目的确定 194

6.2.4 工序件／半成品形状与尺寸 197

6.2.3 工序顺序的安排 197

6.3 冲压工艺过程设计实例 198

第7章 冲模结构设计 206

7.1 冲模分类 206

7.2 冲模的基本结构类型 207

7.2.1 冲裁模 208

7.2.2 弯曲模 217

7.2.3 拉深模 224

7.2.4 复合模、级进模的多工序组合方式 229

7.3 冲模零件与模具材料 230

7.3.1 冲模零件分类 230

7.3.2 凸模组件 232

7.3.3 凹模与凸凹模 234

7.3.4 镶拼式凸、凹模 237

7.3.5 定位零件 239

7.3.6 卸料与出件装置 246

7.3.7 弹簧和橡胶板的选用 250

7.3.8 模架与模柄 254

7.3.9 冲模的组合结构 258

7.3.10 冲模材料及热处理要求 259

7.4 冲模总体设计要点 261

7.4.1 冲模结构形式的确定 262

7.4.2 冲模的压力中心 263

7.4.3 模具的轮廓尺寸与压力机的关系 265

7.4.4 冲模的安全措施 266

7.5.1 多工位级进模排样图设计 267

7.5 多工位级进模 267

7.5.2 带料连续拉深模 272

7.5.3 多工位级进模结构设计 274

7.5.4 多工位级进模实例 280

7.6 冲模CAD/CAM简介 281

7.6.1 冲模CAD/CAM系统的功能与内容 281

7.6.2 冲模CAD系统 282

7.6.3 冲模CAM 285

7.6.4 冲模CAE 286

7.6.5 冲压产品数据管理（PDM） 286

8.1.1 低熔点合金的特性 288

8.1.2 低熔点合金拉深模 288

8.1 低熔点合金冲模 288

第8章 特种冲压模具 288

8.1.3 锌基合金冲裁模的设计 290

8.1.4 锌基合金冲裁模的结构与制模方法 291

8.2 聚氨酯橡胶冲模 293

8.2.1 聚氨酯橡胶性能及应用 293

8.2.2 聚氨酯橡胶冲模的设计 294

8.3 薄板冲模 298

8.3.1 薄板冲模的基本结构 298

8.3.2 薄板冲模凸模的计算与制造 300

8.3.3 薄板凹模的制造 300

8.3.4 卸料板、导料板及凹模垫板的加工 301

附录A 课程实验与课程设计 302

参考文献 315