冲压成型工艺与模具设计

目录
第1章 冲压成型与模具技术概述 1
1.1 冲压成型在工业生产中的地位 1
1.2 冲压成型基本问题 3
1.2.1 冲压与冷冲模的概念 3
1.2.2 冲压工序的分类 3
1.2.3 冲模的分类 4
1.3 冲压设备 4
1.3.1 常用冲压设备的分类 4
1.3.2 冲压设备的选用 8
1.4 冲压行业现状与发展方向 10
1.4.1 冲压行业现状 10
1.4.2 冲压行业发展趋势 12
讨论与思考 14
第2章 冲压变形理论基础 15
2.1 塑性变形的基本概念 15
2.1.1 塑性变形的物理概念 15
2.1.2 塑性及塑性指标 16
2.2 塑性力学基础 17
2.2.1 点的应力和应变状态 17
2.2.2 屈服条件 18
2.2.3 金属塑性变形时的应力应变关系 18
2.3 金属塑性变形的基本特点 19
2.3.1 硬化规律 19
2.3.2 卸载弹性恢复和反载软化现象 20
2.3.3 冲压成型的力学特点与分类 21
2.3.4 冲压变形趋向性及其控制 24
2.4 冲压成型性能与冲压材料 26
2.4.1 材料的冲压成型性能 26
2.4.2 板材冲压成型性能的试验方法 27
2.4.3 冲压材料 29
讨论与思考 30
第3章 冲裁工艺与冲裁模设计 31
3.1 概述 31
3.2 冲裁变形过程分析 32
3.2.1 冲裁变形时板料变形区受力情况分析 32
3.2.2 冲裁变形过程 33
3.2.3 冲裁件质量及其影响因素 35
3.3 冲裁模间隙 38
3.3.1 冲裁模间隙的重要性 38
3.3.2 冲裁模间隙值的确定 39
3.4 凸模与凹模刃口尺寸的计算 41
3.4.1 凸模和凹模刃口尺寸的计算原则 41
3.4.2 凸、凹模刃口尺寸的计算方法 42
3.5 冲裁排样与搭边设计 46
3.5.1 材料的经济利用 46
3.5.2 排样方法 48
3.5.3 搭边 49
3.5.4 条料的宽度和导料板间距离的计算 50
3.5.5 排样图 52
3.6 冲裁工艺力和压力中心的计算 53
3.6.1 冲裁力的计算 53
3.6.2 卸料力、推件力和顶件力的计算 54
3.6.3 压力机公称压力的确定 54
3.6.4 降低冲裁力的方法 54
3.6.5 模具压力中心的确定 56
3.7 冲裁工艺设计 57
3.7.1 冲裁件的工艺性分析 57
3.7.2 冲裁工艺方案的确定 60
3.8 冲裁模的结构设计 62
3.8.1 单工序冲裁模 62
3.8.2 复合冲裁模 68
3.8.3 级进冲裁模 71
3.9 冲裁模主要零部件设计 71
3.9.1 工作零件 71
3.9.2 定位零件 80
3.9.3 卸料装置与推件（顶件）装置 87
3.9.4 模架的选用 92
3.9.5 连接与固定零件 98
讨论与思考 101
第4章 弯曲工艺与弯曲模设计 102
4.1 弯曲变形过程分析 102
4.1.1 弯曲变形过程 102
4.1.2 弯曲变形特点 103
4.1.3 弯曲时变形区的应力和应变状态 105
4.2 弯曲变形工艺计算 106
4.2.1 卸载后弯曲件的回弹 106
4.2.2 最小相对弯曲半径 113
4.2.3 弯曲件坯料展开尺寸的计算 116
4.2.4 弯曲力的计算与压力机的选用 121
4.3 弯曲成型工艺设计 123
4.3.1 弯曲件的结构工艺性 123
4.3.2 弯曲件的尺寸精度 127
4.3.3 弯曲件的工序安排 127
4.4 弯曲模具设计 128
4.4.1 弯曲模结构设计要点 128
4.4.2 典型弯曲模结构 129
4.4.3 弯曲模工作部分尺寸设计 138
讨论与思考 141
第5章 拉深工艺与拉深模设计 142
5.1 圆筒形零件拉深 143
5.1.1 无凸缘圆筒形零件拉深 143
5.1.2 有凸缘圆筒形零件的拉深 159
5.1.3 阶梯形圆筒零件的拉深 164
5.2 曲面形状零件的拉深 165
5.2.1 曲面形状零件的拉深特点 166
5.2.2 球面零件的拉深方法 167
5.2.3 抛物面零件的拉深方法 168
5.2.4 锥面零件的拉深方法 168
5.3 盒形件的拉深 168
5.4 拉深件的工艺性 172
5.5 拉深模的典型结构 175
5.5.1 首次拉深模 175
5.5.2 以后各次拉深模 177
5.6 拉深模工作零件的设计 180
5.6.1 凹模圆角半径 180
5.6.2 凸模圆角半径 181
5.6.3 凸模和凹模的间隙 182
5.6.4 凸模、凹模的尺寸及公差 183
5.6.5 凸、凹模的结构形式 184
讨论与思考 186
第6章 局部成型工艺与模具设计 187
6.1 概述 187
6.2 胀形 187
6.2.1 胀形成型特点 187
6.2.2 胀形的种类 188
6.3 翻边 192
6.3.1 圆孔翻边 193
6.3.2 非圆孔翻边 199
6.3.3 外缘翻边 200
6.3.4 变薄翻边 202
6.3.5 翻边模结构 202
6.4 缩口 204
6.5 旋压 206
6.6 校形 208
6.6.1 校形的特点及应用 208
6.6.2 校平 208
6.6.3 整形 209
讨论与思考 210
第7章 冲压技术工艺文件 211
7.1 冲压工艺规程编制的主要内容和步骤 211
7.1.1 制定冲压工艺规程的原始资料 211
7.1.2 冲压工件工艺性的分析 212
7.1.3 冲压工艺方案的制订 212
7.1.4 有关工艺计算 216
7.1.5 模具的设计计算 218
7.1.6 冲压设备的选择 219
7.1.7 冲压工艺文件的编写 220
7.2 冲压过程设计实例 220
7.2.1 零件及其冲压工艺性分析 220
7.2.2 冲压工艺方案的确定 220
7.2.3 主要工艺参数计算 222
7.2.4 计算各工序冲压力和选择冲压设备 224
7.2.5 模具结构形式的确定 226
7.2.6 编写冲压过程工艺卡片 226
第8章 多工位级进冲压工艺与模具设计 227
8.1 概述 227
8.2 多工位级进模的排样设计 227
8.2.1 多工位级进模排样设计的原则 228
8.2.2 多工位级进模排样设计的内容 228
8.2.3 多工位级进模的工位设计 229
8.2.4 载体设计 230
8.2.5 条料定位精度的确定 233
8.3 多工位级进模的典型结构 235
8.3.1 剪开拉深式级进模 235
8.3.2 剪断压回式级进模 237
8.4 多工位级进模主要零部件设计 239
8.4.1 凸模 239
8.4.2 凹模 241
8.4.3 定位装置 243
8.4.4 托料装置 245
8.4.5 卸料装置 246
8.4.6 限位装置 248
8.4.7 模架 248
8.4.8 自动检测和保护装置 249
讨论与思考 252
第9章 汽车覆盖件冲压工艺与模具设计 253
9.1 概述 253
9.1.1 覆盖件的特点与分类 253
9.1.2 对覆盖件的要求 254
9.1.3 覆盖件模具种类 255
9.2 覆盖件冲压工艺设计 255
9.2.1 覆盖件冲压工艺设计的内容 255
9.2.2 成型的可行性分析 256
9.2.3 覆盖件冲压工艺方案的制订 257
9.3 覆盖件拉深工艺与拉深模的设计 258
9.3.1 覆盖件拉深工艺的设计 258
9.3.2 覆盖件拉深模的设计 260
9.4 覆盖件修边工艺与修边模的设计 269
9.4.1 覆盖件修边工艺的设计 269
9.4.2 覆盖件修边模的设计 270
9.5 覆盖件翻边工艺与翻边模的设计 276
9.5.1 覆盖件翻边工艺的设计 276
9.5.2 覆盖件翻边模的典型结构 278
讨论与思考 281
第10章 冲压新技术新工艺 282
10.1 概述 282
10.2 几种典型的冲压新技术 282
10.2.1 热冲压成型技术 282
10.2.2 柔性多点成型技术 284
10.2.3 热态金属的气压成型技术 288
10.2.4 板材充液成型技术 288
10.2.5 板材单点渐进成型技术 289
10.2.6 冲压智能化技术 292
10.2.7 成型过程的计算机仿真技术 293
参考文献 296
附录1 冲压常用术语英汉对照 298
附录2 黑色金属的力学性能 305
附录3 几种压力机的主要技术参数 306
附录4 冲压模具主要工作零件常用材料及热处理要求 307
附录5 冲压模具辅助零件常用材料及热处理要求 308
附录6 冲模零件表面粗糙度 309
附录7 深拉深冷轧薄钢板的力学性能 310
附录8 部分常用金属板料的力学性能 311