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第1章 冲压成形基础 1

1.1 冲压成形与冲压模具概述 1

1.1.1 冲压成形与冲压模具 1

1.1.2 冲压工序分类 2

1.1.3 冲压模具分类 4

1.1.4 冲压模具的结构组成 6

1.2 冲压材料 7

1.2.1 材料的冲压成形性能 7

1.2.2 材料冲压成形的性能指标 8

1.2.3 对冲压材料的基本要求 10

1.2.4 常用冲压材料的种类 10

1.3 常用冲压模具材料及其性能 14

1.3.1 冲压对模具材料的要求 14

1.3.2 常用冲压模具材料种类 14

1.3.3 模具零件材料和热处理要求 15

1.4 冲压设备 16

1.4.1 曲柄压力机 17

1.4.2 摩擦压力机 19

1.4.3 偏心压力机 20

1.4.4 液压机 21

1.4.5 其他冲压设备 22

1.4.6 冲压设备的选用 23

1.4.7 冲压模具的安装与调整 27

思考题 28

第2章 冲裁工艺与冲裁模设计 29

2.1 冲裁变形过程分析 29

2.2 冲裁件质量分析 31

2.2.1 冲裁断面质量及其影响因素 31

2.2.2 冲裁件尺寸精度及其影响因素 33

2.2.3 冲裁件形状误差及其影响因素 34

2.3 冲裁间隙 35

2.3.1 冲裁间隙的概念 35

2.3.2 冲裁间隙的影响 35

2.3.3 冲裁间隙值的确定 36

2.4 冲裁模刃口尺寸计算 38

2.4.1 凸、凹模刃口尺寸计算原则 38

2.4.2 凸、凹模刃口尺寸计算方法 39

2.5 冲裁排样 44

2.5.1 材料利用率的计算 45

2.5.2 排样方法 45

2.5.3 搭边 47

2.5.4 条料宽度 49

2.5.5 排样图 52

2.6 冲裁力和压力中心的计算 52

2.6.1 冲裁力的计算 52

2.6.2 冲裁附加力的计算 53

2.6.3 压力中心的确定 54

2.6.4 降低冲裁力的方法 56

2.7 冲裁件的工艺性分析 58

2.7.1 冲裁件的尺寸精度和尺寸标注 58

2.7.2 冲裁件的表面粗糙度 59

2.7.3 冲裁件的结构工艺性 59

2.8 冲裁模的典型结构 61

2.8.1 单工序冲裁模 61

2.8.2 复合模 67

2.8.3 级进模 71

2.8.4 模具类型的确定 72

2.9 冲裁模零部件设计 75

2.9.1 工作零件设计 75

2.9.2 定位零件 84

2.9.3 卸料装置与出件装置 91

2.9.4 模架 98

2.9.5 连接与固定零件 101

2.10 冲裁工艺与模具设计实训 103

2.10.1 零件工艺性分析 103

2.10.2 工艺方案的确定 103

2.10.3 工艺计算 104

2.10.4 模具结构设计 105

2.10.5 模具总装图 108

思考题与实训题 108

第3章 弯曲工艺与弯曲模设计 111

3.1 弯曲变形过程分析 112

3.1.1 弯曲变形过程 112

3.1.2 弯曲变形的特点 113

3.1.3 弯曲变形区的应力应变状态 114

3.2 弯曲变形程度及其表示法 115

3.2.1 弯曲变形程度分析 115

3.2.2 最小弯曲半径 117

3.2.3 影响最小弯曲半径的因素 118

3.2.4 提高弯曲极限变形程度的方法 119

3.3 弯曲件的工艺性分析 120

3.3.1 弯曲件的精度 120

3.3.2 弯曲件的材料 121

3.3.3 弯曲件的结构工艺性 121

3.4 弯曲件卸载后的回弹 124

3.4.1 回弹现象及表现形式 124

3.4.2 影响回弹的因素 125

3.4.3 回弹值的确定 126

3.4.4 减少回弹值的措施 128

3.5 弯曲件坯料尺寸的计算 131

3.5.1 弯曲中性层位置的确定 131

3.5.2 弯曲件坯料尺寸的计算 132

3.6 弯曲力的计算 133

3.6.1 自由弯曲时的弯曲力 133

3.6.2 校正弯曲时的弯曲力 134

3.6.3 顶件力或压料力 135

3.6.4 压力机公称压力的确定 135

3.7 弯曲模的典型结构 135

3.7.1 弯曲模及其分类 135

3.7.2 V形件弯曲模的典型结构 135

3.7.3 U形件弯曲模的典型结构 137

3.7.4 Z形件弯曲模的典型结构 140

3.7.5 圆形件弯曲模的典型结构 141

3.7.6 ？形件弯曲模的典型结构 142

3.7.7 铰链件弯曲模的典型结构 145

3.7.8 级进弯曲模的典型结构 145

3.7.9 复合弯曲模的典型结构 145

3.8 弯曲件的工序安排 146

3.8.1 弯曲件的工序安排原则 147

3.8.2 典型弯曲件的工序安排 147

3.9 弯曲模工作部分的尺寸设计 148

3.9.1 凸模圆角半径 148

3.9.2 凹模圆角半径 149

3.9.3 凹模深度 149

3.9.4 凸、凹模间隙 150

3.9.5 凸模与凹模横向尺寸及公差 150

3.10 弯曲工艺与模具设计实训 151

3.10.1 零件工艺性分析 152

3.10.2 工艺方案的确定 152

3.10.3 工艺计算 153

3.10.4 模具结构设计 154

思考题与实训题 158

第4章 拉深工艺与拉深模设计 160

4.1 拉深变形过程分析 160

4.1.1 拉深变形过程 160

4.1.2 拉深过程中坯料各部分的应力应变状态 162

4.2 拉深成形障碍及防止措施 164

4.2.1 起皱 164

4.2.2 拉裂 165

4.2.3 硬化 166

4.3 旋转体拉深件毛坯尺寸的确定 166

4.3.1 拉深件毛坯尺寸的计算原则 166

4.3.2 拉深件修边余量的确定 166

4.3.3 简单旋转体拉深件坯料尺寸的确定 167

4.3.4 复杂旋转体拉深件坯料尺寸的确定 170

4.4 拉深件的工艺性 170

4.4.1 拉深件的材料 170

4.4.2 拉深件的公差等级 170

4.4.3 拉深件的结构工艺性 170

4.5 无凸缘圆筒形件拉深工艺计算 171

4.5.1 拉深系数 171

4.5.2 极限拉深系数 172

4.5.3 拉深次数和工序尺寸 174

4.5.4 以后各次拉深的特点 177

4.5.5 拉深力 177

4.6 有凸缘筒形件的拉深变形 179

4.6.1 拉深系数 180

4.6.2 有凸缘圆筒形件的拉深方法 182

4.7 其他形状零件的拉深变形 183

4.7.1 阶梯圆筒形件的拉深 183

4.7.2 曲面形状旋转体件的拉深 184

4.7.3 盒形件的拉深 186

4.8 拉深模的典型结构 187

4.8.1 首次拉深模 187

4.8.2 以后次拉深模 188

4.8.3 双动拉深模 189

4.8.4 落料拉深复合模 190

4.9 拉深模工作部分的尺寸设计 190

4.9.1 凸、凹模的圆角半径 190

4.9.2 拉深模间隙 191

4.9.3 凸、凹模工作部分尺寸及公差 192

4.10 拉深工艺的辅助工序 193

4.10.1 润滑 193

4.10.2 热处理 194

4.10.3 酸洗 195

4.11 拉深工艺与模具设计实训 195

4.11.1 零件工艺性分析 195

4.11.2 工艺方案的确定 195

4.11.3 工艺计算 196

4.11.4 模具工作部分尺寸计算 197

4.11.5 模具结构设计 198

思考题与实训题 201

第5章 其他成形工艺与成形模设计 203

5.1 胀形工艺与模具结构 203

5.1.1 胀形的变形特点 203

5.1.2 胀形模的结构 207

5.2 翻边工艺与模具结构 209

5.2.1 内孔翻边 209

5.2.2 外缘翻边 214

5.2.3 变薄翻边 216

5.2.4 翻边模结构 217

5.3 缩口工艺与模具结构 219

5.3.1 缩口的变形 219

5.3.2 缩口的工艺计算 220

5.3.3 缩口模的结构 221

5.4 校平与整形 222

5.4.1 校平 222

5.4.2 整形 224

5.5 冷挤压 225

5.5.1 冷挤压分类 225

5.5.2 冷挤压的特点 227

5.5.3 冷挤压件的结构工艺性 227

5.5.4 冷挤压变形程度 229

5.5.5 典型挤压模具结构 230

5.6 成形工艺与模具设计实训 233

5.6.1 零件工艺性分析 233

5.6.2 工艺方案的确定 234

5.6.3 工艺计算 234

5.6.4 翻边模结构设计 234

思考题与实训题 235

第6章 多工位级进冲压工艺与级进模设计 237

6.1 多工位级进模的特点和分类 237

6.1.1 多工位级进模的特点和应用 237

6.1.2 多工位级进模的分类 238

6.2 多工位级进模的排样设计 238

6.2.1 分析冲压件的工艺性 238

6.2.2 排样设计的内容 238

6.2.3 冲切刃口设计 239

6.2.4 工序排样 241

6.2.5 多工位级进模排样的原则 245

6.3 多工位级进模的典型结构 245

6.3.1 冲孔落料弯曲级进模 245

6.3.2 冲孔落料拉深级进模 247

6.4 多工位级进模主要设计 248

6.4.1 工作零件设计 248

6.4.2 导正装置设计 252

6.4.3 浮动托料装置 252

6.4.4 卸料装置 254

6.4.5 自动送料装置 256

6.4.6 安全检测装置 258

6.5 级进冲压工艺与级进模设计实训 259

6.5.1 零件工艺性分析 259

6.5.2 工艺方案的确定 259

6.5.3 工艺计算 260

6.5.4 模具总装图 263

思考题与实训题 264

第7章 冲压工艺设计 266

7.1 冲压工艺设计概述 266

7.1.1 冲压工艺设计的原始资料 266

7.1.2 冲压工艺设计的主要内容和一般步骤 266

7.2 冲压工艺设计过程 266

7.2.1 分析冲压件的工艺性 266

7.2.2 确定冲压工艺方案 267

7.2.3 设计冲压模具 270

7.2.4 选择冲压设备 272

7.2.5 编写工艺文件和设计计算说明书 272

7.3 冲压工艺设计实例 273

7.3.1 零件工艺性分析 273

7.3.2 工艺方案的确定 274

思考题与实训题 279

参考文献 280