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第1章 概述 1

1.1 冷冲压的特点及应用 1

1.1.1 冷冲压的特点 1

1.1.2 冷冲压的应用 1

1.1.3 冲压工艺新技术发展 2

1.2 冷冲压基本工序 3

1.3 冲压材料 5

1.3.1 冷冲压工艺对材料的要求 5

1.3.2 常用的冷冲压材料 7

1.4 冲压设备 9

1.4.1 冲压设备种类 9

1.4.2 常用的冲压设备 9

1.5 板料的剪裁 12

第2章 冲压变形理论基础 15

2.1 金属塑性变形的基本概念 15

2.1.1 塑性及塑性变形的概念 15

2.1.2 塑性变形的基本形式 15

2.1.3 金属塑性变形对组织的影响 17

2.1.4 影响金属塑性变形的因素 20

2.1.5 超塑性 21

2.2 应力应变的基本概念 21

2.2.1 应力及主应力状态图 21

2.2.2 主应变及主应变状态图 23

2.3 金属塑性变形的基本规律 24

2.3.1 卸载弹性恢复规律和反向加载软化现象 24

2.3.2 塑性方程及其简化 26

2.3.3 最小阻力定律 26

2.4 板料的冲压性能 27

2.4.1 板材的冲压性能指标 27

2.4.2 成形极限图及其应用 30

2.4.3 塑性拉延失稳 31

2.5 冲压成形的变形趋向与质量控制 32

2.5.1 冲压成形的力学分类 32

2.5.2 冲压成形中的变形趋向性及其控制 38

思考题和习题 42

第3章 冲裁工艺 43

3.1 冲裁变形机理 43

3.1.1 冲裁变形过程 43

3.1.2 冲裁力变化曲线 44

3.1.3 冲裁变形区的应力状态 45

3.1.4 冲裁件断面情况 45

3.2 冲裁件的质量分析及合理间隙 46

3.2.1 冲裁件质量标准 46

3.2.2 断面质量 47

3.2.3 尺寸精度 48

3.2.4 合理间隙值的确定 50

3.3 凸、凹模刃口尺寸的计算 54

3.3.1 尺寸计算原则 54

3.3.2 刃口尺寸计算方法 54

3.4 冲裁工艺力的计算 60

3.4.1 冲裁力的计算 61

3.4.2 降低冲裁力的方法 61

3.4.3 卸料力、推件力和顶件力的计算 63

3.4.4 冲裁工艺力的计算 64

3.5 排样 65

3.5.1 材料的经济利用 65

3.5.2 排样方法 65

3.5.3 搭边 67

3.5.4 条料宽度的确定 68

3.6 冲裁工艺设计 69

3.6.1 冲裁件的工艺性 70

3.6.2 冲裁的经济性 73

3.6.3 冲裁工艺方案 74

3.7 精密冲裁及其他冲裁法 75

3.7.1 整修 75

3.7.2 小间隙圆角冲裁 78

3.7.3 负间隙冲裁 78

3.7.4 齿圈压板冲裁 79

3.7.5 橡皮冲裁 87

3.7.6 聚氨酯橡胶冲裁 88

思考题和习题 89

第4章 冲裁模设计 90

4.1 冲裁模分类及结构分析 90

4.1.1 冲裁模的分类 90

4.1.2 冲裁模结构分析 90

4.2 冲裁模主要零件的结构与设计 93

4.2.1 工作零件 94

4.2.2 定位零件 99

4.2.3 导向零件 102

4.2.4 卸料与推件装置 102

4.2.5 连接与固定零件 106

4.3 冲裁模设计 107

4.3.1 设计前的准备工作 107

4.3.2 冲裁模的总体设计 108

4.3.3 冲裁模总装配图的设计 110

4.3.4 冲裁模零件图的设计 111

4.4 冲裁模设计举例 111

4.4.1 正装下顶出落料模 111

4.4.2 倒装式复合冲裁模 115

第5章 弯曲工艺及弯曲模 121

5.1 弯曲变形过程 121

5.1.1 弯曲过程 121

5.1.2 弯曲变形特点 122

5.1.3 弯曲的应力－应变状态 122

5.2 弯曲件的质量分析 123

5.2.1 弯曲件的回弹 123

5.2.2 弯曲裂纹 128

5.2.3 偏移 129

5.3 弯曲件的工艺性 131

5.4 弯曲件毛坯尺寸计算 132

5.4.1 中性层位置的确定 132

5.4.2 弯曲件展开长度的确定 132

5.5 弯曲力的计算 135

5.6 弯曲件的工序安排 136

5.7 弯曲模的结构 137

5.8 弯曲模工作部分设计 141

5.8.1 圆角半径及工作深度 141

5.8.2 凸、凹模间隙 143

5.8.3 凸模与凹模的宽度尺寸 144

5.9 弯曲模设计举例 145

5.9.1 冲压零件工艺分析 145

5.9.2 模具结构 145

5.9.3 主要计算 146

5.9.4 主要零、部件设计 148

思考题和习题 149

第6章 拉延工艺及拉延模 150

6.1 拉延变形过程的分析 150

6.1.1 拉延的变形过程 150

6.1.2 拉延过程中毛坯的应力应变状态 151

6.2 拉延件的质量分析 153

6.2.1 起皱 153

6.2.2 拉裂 154

6.3 旋转体拉延件毛坯尺寸的确定 156

6.3.1 计算方法 156

6.3.2 简单旋转体拉延件的毛坯尺寸计算 157

6.3.3 复杂形状旋转体拉延件毛坯直径的计算 157

6.4 圆筒形件的拉延 160

6.4.1 拉延系数 160

6.4.2 拉延次数的确定 163

6.4.3 拉延件工序尺寸的计算 165

6.5 带凸缘圆筒形件的拉延 167

6.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉延 167

6.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉延 168

6.6 特殊形状零件的拉延 174

6.6.1 阶梯形件的拉延 174

6.6.2 球形件的拉延 175

6.6.3 锥形件拉延 177

6.6.4 抛物线形件拉延 180

6.7 矩形件的拉延 182

6.7.1 矩形件拉延的特点 182

6.7.2 矩形（包括正方形）件毛坯尺寸的确定 183

6.7.3 矩形（正方形）件拉延工序尺寸的计算 189

6.7.4 矩形（正方形）件毛坯尺寸及拉延次数的简易计算法 193

6.8 压边力和拉延力的确定 194

6.8.1 压边装置与压边力的确定 194

6.8.2 拉延力的确定 198

6.8.3 压力机的选取 200

6.9 凸、凹模工作部分的设计 201

6.9.1 凸、凹模的结构形式 201

6.9.2 凸、凹模间隙 202

6.9.3 凸、凹模工作部分的尺寸与公差 204

6.9.4 凸、凹模圆角半径 205

6.10 常用的拉延模 206

6.10.1 单动压床首次拉延模 206

6.10.2 单动压床后次拉延模 210

6.10.3 单动压床落料拉延模 212

6.10.4 双动压床拉延模 212

6.10.5 拉延模闭合高度的计算 212

6.11 其他拉延方法及模具 213

6.11.1 软模拉延 213

6.11.2 加径向压力的拉延法 215

6.11.3 差温拉延法 216

6.12 拉延过程的润滑和热处理 216

6.12.1 润滑 216

6.12.2 中间热处理 217

6.12.3 酸洗 218

6.13 拉延工艺及模具设计举例 219

6.13.1 无凸缘圆筒形工件的首次拉延 219

6.13.2 低矩形件的一次拉延模 221

思考题和习题 225

第7章 成形工艺 226

7.1 翻边 226

7.1.1 圆孔翻边 227

7.1.2 内凹外缘翻边 232

7.1.3 外凸外缘翻边 234

7.1.4 非圆孔翻边 235

7.2 胀形 235

7.2.1 起伏 236

7.2.2 空心坯料的胀形 238

7.3 缩口 242

7.3.1 变形特点 242

7.3.2 缩口系数 242

7.3.3 坯料尺寸计算 243

7.3.4 缩口力P 243

7.3.5 缩口模 244

7.4 校形 244

7.4.1 校平 245

7.4.2 整形 247

7.5 旋压 248

7.5.1 不变薄旋压 248

7.5.2 变薄旋压 251

7.6 设计举例 253

7.6.1 固定套翻边模的设计 253

7.6.2 气瓶缩口模设计举例 255

思考题和习题 256

第8章 多工位级进模设计 258

8.1 概述 258

8.1.1 级进模特点 258

8.1.2 级进模的功能与结构 259

8.1.3 级进模设计方法 260

8.2 毛坯排样设计 264

8.3 冲切刃口外形设计 267

8.4 工序排样设计 270

8.4.1 工序排样的内容与类型 270

8.4.2 空工位设计 272

8.4.3 载体设计 273

8.4.4 定距与导正孔设计 274

8.5 工序排样原则 279

8.6 级进模设计举例 284

8.6.1 确定零件基本冲压工序 284

8.6.2 拟订冲压工艺方案 285

8.6.3 毛坯排样 285

8.6.4 工序排样 286

8.6.5 冲压力计算 288

8.6.6 结构概要设计 288

8.6.7 结构详细设计 289

8.6.8 模具零件设计 290

8.6.9 模具制造工艺设计 292

思考题和习题 292

第9章 冲压工艺设计 293

9.1 制定冲压工艺的要求及内容 293

9.2 冲压件的综合分析 293

9.3 制定工艺方案的原则 296

9.3.1 工序性质 296

9.3.2 工序数量和工序顺序 298

9.4 冲压工艺实例 298

9.4.1 冲压件综合分析 299

9.4.2 工艺方案的确定 299

9.4.3 工艺计算 301

9.4.4 填写工艺卡片 302

9.4.5 模具设计计算 303

思考题和习题 303

附录 304

参考文献 308