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第1章 冲压加工概述与冲压设备1

1.1 冲压加工概述1

1.1.1 冲压的特点和应用1

1.1.2 冲压工序的分类1

1.2 冲压设备3

1.2.1 曲柄压力机的基本组成3

1.2.2 曲柄压力机的主要结构类型4

1.2.3 压力机的主要技术参数5

第2章 冲裁8

2.1 冲裁变形过程分析8

2.2 冲裁件质量分析9

2.2.1 冲裁件的断面质量9

2.2.2 冲裁件的尺寸精度及其影响因素10

2.3 冲裁模间隙11

2.3.1 间隙对模具寿命的影响12

2.3.2 间隙对冲裁力的影响12

2.3.3 确定间隙的理论根据12

2.4 凸模与凹模工作部分尺寸计算14

2.4.1 凸模与凹模工作部分尺寸计算原则14

2.4.2 凸模与凹模工作部分尺寸计算方法15

2.5 冲裁件的工艺性19

2.5.1 冲裁件的结构工艺性19

2.5.2 冲裁件的精度与断面粗糙度20

2.6 冲裁力和压力中心的计算21

2.6.1 冲裁九的计算21

2.6.2 卸料力、推件力及顶件力的计算22

2.6.3 压力机公称压力的确定22

2.6.4 降低冲裁力的方法23

2.6.5 冲模压力中心的确定24

2.7 排样25

2.7.1 排样原则25

2.7.2 搭边26

2.7.3 排样方法27

2.7.4 排样举例28

2.7.5 条料宽度与导料板之间距离的计算32

2.8 冲裁模34

2.8.1 冲裁模分类34

2.8.2 单工序冲裁模34

2.8.3 级进模38

2.8.4 复合模40

2.9 冲裁模主要零部件的设计与选用42

2.9.1 冲模零件的分类42

2.9.2 工作零件42

2.9.3 定位零件49

2.9.4 卸料装置56

2.9.5 模架及零件61

2.9.6 其他固定零件63

2.10 硬质合金冲裁模64

2.10.1 硬质合金冲裁模常用材料64

2.10.2 硬质合金冲裁模设计特点64

2.10.3 硬质合金冲裁模工作部分结构65

2.11 小孔冲孔模65

2.11.1 提高凸模强度和刚性的方法65

2.11.2 小孔冲孔模的设计特点66

2.12 非金属材料冲裁68

2.13 聚氨酯橡胶冲模70

2.13.1 冲裁原理70

2.13.2 冲裁的工艺性71

2.13.3 模具结构72

2.13.4 主要零件的设计73

2.14 光洁冲裁与整修75

2.14.1 常用的光洁冲裁方法75

2.14.2 整修75

2.15 冲裁模设计79

2.15.1 冲裁件工艺性分析79

2.15.2 确定冲裁工艺方案80

2.15.3 模具结构形式的确定80

2.15.4 标准的选用及必要的设计计算80

2.15.5 冲模闭合高度和压力机有关参数的校核80

2.15.6 冲裁模设计示例81

2.16 精密冲裁88

2.16.1 带齿圈压板精冲88

2.16.2 精冲模结构89

习题91

第3章 弯曲94

3.1 弯曲变形过程分析94

3.1.1 弯曲变形过程94

3.1.2 塑性弯曲变形特点94

3.1.3 塑性弯曲变形区的应力应变状态95

3.1.4 弯曲变形程度及表示方法97

3.2 最小弯曲半径98

3.2.1 影响最小弯曲半径的因素98

3.2.2 最小弯曲半径的数值98

3.3 弯曲件的回弹99

3.3.1 回弹现象99

3.3.2 影响回弹的因素100

3.3.3 回弹值的确定101

3.3.4 减小回弹的措施101

3.4 弯曲力的计算103

3.4.1 自由弯曲时的弯曲力103

3.4.2 校正弯曲时的弯曲力103

3.4.3 压力机公称压力的确定103

3.5 弯曲件毛坯展开尺寸的计算104

3.5.1 弯曲件中性层位置的确定104

3.5.2 弯曲件毛坯展开尺寸的计算104

3.6 弯曲件的工艺性106

3.6.1 弯曲件的结构106

3.6.2 弯曲件的精度107

3.7 弯曲件的工序安排108

3.8 弯曲模工作部分结构参数的确定109

3.8.1 凸模圆角半径109

3.8.2 凹模尺寸的确定109

3.8.3 凸、凹模间隙112

3.8.4 U形件弯曲模凸、凹模工作部分尺寸及公差112

3.9 弯曲模113

3.9.1 V形件弯曲模113

3.9.2 U形件弯曲模115

3.9.3 圆形件弯曲模119

3.9.4 Z形件弯曲模121

3.9.5 其他形状弯曲件弯曲模122

3.9.6 级进冲裁弯曲模122

3.9.7 复合弯曲模125

习题125

第4章 拉深128

4.1 拉深过程分析128

4.1.1 拉深变形过程128

4.1.2 拉深过程中毛坯内的应力与应变状态129

4.1.3 拉深时凸缘区的应力分布与起皱130

4.1.4 筒壁传力区的受力分析与拉裂132

4.2 旋转体拉深件毛坯尺寸的确定132

4.2.1 旋转体拉深件毛坯尺寸的确定依据132

4.2.2 简单旋转体拉深件毛坯尺寸的确定133

4.3 圆筒形件的拉深系数和拉深次数的确定136

4.3.1 拉深系数及其极限136

4.3.2 影响极限拉深系数的因素137

4.3.3 极限拉深系数的确定138

4.3.4 无凸缘圆筒形件的拉深次数及工序件尺寸的确定139

4.3.5 带凸缘圆筒形件的拉深方法及工序件尺寸的确定141

4.4 拉深力与压料力147

4.4.1 拉深力的计算147

4.4.2 压料力的确定147

4.4.3 压料装置148

4.4.4 压力机公称压力的确定149

4.4.5 拉深功与功率计算149

4.5 盒形件的拉深150

4.5.1 盒形件拉深的变形特点150

4.5.2 盒形件毛坯的形状和尺寸的确定150

4.5.3 盒形件的拉深系数、拉深次数及工序件尺寸的确定152

4.5.4 盒形件拉深力的计算165

4.6 拉深模设计165

4.6.1 拉深模凸模和凹模圆角半径165

4.6.2 拉深模间隙166

4.6.3 凸、凹模工作部分的尺寸及公差167

4.6.4 拉深模分类及模具典型结构168

4.6.5 拉深模设计173

4.7 带料连续拉深181

4.7.1 带料连续拉深工艺过程的拟订181

4.7.2 带料连续拉深模189

4.8 其他形状制件的拉深190

4.8.1 球形和抛物线形制件的拉深190

4.8.2 球形制件的拉深191

4.8.3 抛物线形制件的拉深192

4.8.4 锥形制件的拉深192

4.8.5 阶梯形制件的拉深194

4.9 拉深工艺的辅助工序195

4.9.1 润滑195

4.9.2 热处理197

4.9.3 酸洗198

习题199

第5章 其他冲压成形201

5.1 局部成形201

5.1.1 局部成形的变形特点201

5.1.2 局部成形工序201

5.1.3 百页窗制件的成形203

5.1.4 局部成形的压力计算204

5.2 翻边204

5.2.1 内孔翻边的变形特点204

5.2.2 内孔翻边的工艺计算206

5.2.3 外缘翻边207

5.2.4 变薄翻边209

5.2.5 翻边时凸模和凹模的尺寸计算210

5.2.6 翻边模212

5.3 胀形213

5.3.1 胀形的变形程度213

5.3.2 胀形制件的毛坯尺寸计算214

5.3.3 胀形方法215

5.4 缩口215

5.4.1 缩口变形的特点及变形程度215

5.4.2 缩口工艺计算216

5.4.3 缩口模218

5.5 校形218

5.5.1 校平218

5.5.2 整形219

5.6 旋压220

5.6.1 旋压工艺220

5.6.2 变薄旋压工艺221

习题222

第6章 冷挤压223

6.1 概述223

6.1.1 冷挤压的分类223

6.1.2 冷挤压的技术效果226

6.2 冷挤压的金属变形227

6.2.1 正挤压的金属变形227

6.2.2 反挤压的金属变形228

6.2.3 冷挤压的变形程度229

6.3 冷挤压用金属材料及毛坯准备231

6.3.1 冷挤压对原材料的要求231

6.3.2 常用的冷挤压材料231

6.3.3 冷挤压毛坯形状和尺寸的确定231

6.3.4 冷挤压毛坯的加工方法233

6.3.5 冷挤压毛坯的软化处理233

6.3.6 冷挤压毛坯的表面处理与润滑234

6.4 冷挤压力236

6.4.1 冷挤压力的确定236

6.4.2 冷挤压力的阶段性236

6.4.3 影响冷挤压力的因素238

6.4.4 冷挤压力的计算240

6.4.5 冷挤压压力机的选用245

6.5 冷挤压件的工艺设计与变形工序246

6.5.1 冷挤压件的工艺设计246

6.5.2 冷挤压变形工序的制定246

6.6 冷挤压模具设计251

6.6.1 冷挤压对模具设计的要求251

6.6.2 冷挤压凸模和凹模的设计251

6.6.3 凸模和凹模工作部分尺寸的计算262

6.6.4 冷挤压模263

习题267

第7章 冲压模具及冲压零件常用材料268

7.1 冲模工作零件的工作条件及失效形式268

7.1.1 工作条件268

7.1.2 失效形式268

7.2 对模具钢的性能要求269

7.2.1 使用性能要求269

7.2.2 工艺性能要求269

7.3 工作零件用材料种类及合金元素的作用269

7.3.1 凸、凹模用钢的分类269

7.3.2 合金元素对钢性能的影响269

7.3.3 凸、凹模材料的选用270

7.3.4 冲模其他零件材料的选用271

7.4 冲压件常用材料272

习题参考答案276

参考文献280