冲压工艺及模具设计

第一章板料冲压成形的理论基础

第一节塑性与塑性成形的基本概念

一、塑性及其影响因素

二、塑性成形及其特点

三、塑性变形的物理基础

四、塑性变形的力学基础

第二节冲压成形的应力与变形特点

一、冲压成形的应力与应变

二、冲压成形区域

第三节板料的冲压成形性能

一、板料成形性能分类

二、板料成形性能的指标与实验

三、成形极限图

第四节板料成形问题的求解方法

一、主应力法及其在板成形分析中的应用

二、冲压成形的有限元模拟技术

习题

第二章冲裁工艺及模具

第一节冲裁工艺设计

一、冲裁变形过程及断面分析

二、冲裁件的工艺性

三、冲裁力的计算与降低冲裁力的方法

四、冲裁模间隙

五、冲裁模刃口部分尺寸的确定

第二节冲裁模具设计

一、冲裁模的分类

二、冲裁模典型结构

三、冲模闭合高度和压力机的装模高度

四、冲模的压力中心

五、冲裁模典型零件的结构设计

第三节精密冲裁工艺及模具

一、精密冲裁概述

二、精冲工艺

三、精冲模具

四、精冲设备

五、经济型精冲技术

习题

第三章弯曲变形及弯曲模具

第一节弯曲变形过程的特点

一、中性层的内移

二、变形区内板料的变薄和增长

三、变形区板料剖面的畸变、翘曲和破裂

第二节最小弯曲半径

一、最小弯曲半径的概念及影响因素

二、最小弯曲半径的值

第三节弯曲回弹

一、影响弯曲回弹的因素

二、减小弯曲回弹的措施

第四节弯曲件坯料长度计算

一、弯曲角为90°的弯曲件

二、圆角半径r〉0.5t的弯曲件

三、圆角半径r〈0.5t的弯曲件

四、铰链式弯曲

第五节弯曲力的计算

一、自由弯曲力

二、校正弯曲力

第六节弯曲模具的设计

一、工作部分尺寸的确定

二、弯曲模具的主要结构

习题

第四章拉深工艺及拉深模设计

第一节拉深过程及力学分析

一、拉深变形过程及变形分析

二、拉深变形的应力应变状态

三、拉深件起皱与拉裂

四、圆筒形零件拉深的力学分析

五、拉深力的经验计算公式

第二节圆筒形件拉深毛坯的设计

一、毛坯的计算原则及方法

二、修边余量的确定

三、毛坯直径的计算公式

第三节无凸缘筒形件的拉深

一、拉深系数和极限拉深次数

二、影响极限拉深系数的因素

三、拉深系数和拉深次数的确定

四、首次拉深与以后各次拉深的变形特点

第四节带凸缘筒形件的拉深

一、变形特点

二、带凸缘筒形件的拉深极限及拉深次数的确定

第五节其他形状零件的拉深

一、阶梯形件拉深

二、锥形、球形件的拉深

三、盒形件的拉深

第六节拉深工艺设计实例

第七节拉深模具设计要点

一、拉深模工作部分参数确定

二、凸、凹模工作部分尺寸的确定

三、不用压边圈的工作模结构

四、用压边圈的工作模结构

第八节拉深力、压边力和拉深功

一、拉深力

二、压边力

三、拉深功

四、选择压力机的原则

第九节各种典型拉深模的结构实例

第十节变薄拉深

一、概述

二、变薄拉深工艺计算

三、变薄拉深模具设计要点

第十一节拉深成形中的润滑和退火

一、润滑

二、退火

习题

第五章局部成形

第一节胀形

一、起伏成形

二、管形凸肚

第二节翻边

一、内孔翻边

二、外缘翻边

三、特殊翻边模结构

第三节缩口与扩口

一、缩口变形程度

二、扩口

第四节整形与压印

习题

第六章其他成形工艺

一、旋压

二、爆炸成形

三、电磁成形

四、无模多点成形

五、板料数控渐进成形

六、板料的液压成形

七、超塑性成形

习题

第七章汽车覆盖件成形技术

第一节概述

一、汽车覆盖件的定义

二、覆盖件成形的特点

三、对覆盖件的要求

四、覆盖件冲模的分类

第二节覆盖件拉深成形模具设计

一、拉深件的冲压方向

二、工艺补充部分设计

三、压料面的确定

四、工艺孔及工艺切口

五、导向

六、拉深筋和拉深槛

七、坯料定位

八、通气孔

九、到位标志器

第三节覆盖件切边模设计

一、切边模的分类

二、设计切边模应考虑的问题

三、切边刃口的结构形式

四、废料切刀

五、典型零件工艺实例

习题

第八章冲压工艺设计

第一节工艺设计的内容与步骤

一、冲压工艺设计程序

二、冲压工艺方案的确定

第二节典型冲压件工艺设计实例

习题

第九章多工位级进模

第一节概述

第二节排样图设计

一、排样设计原则

二、工序的确定与排序

三、载体设计

四、分段切除余料的连接方式

五、步距与定位方式

六、侧刃和导正销孔位置的安排

第三节多工位级进模连续拉深排样设计和工艺计算

一、拉深系数和相对拉深高度

二、料宽和步距

三、带料连续拉深工艺计算

第四节多工位级进模的结构设计

第五节多工位级进模零、部件设计

一、凸模

二、凹模

三、卸料装置

四、导料装置

五、定位装置

六、微调装置

七、镦实装置

八、防止工件和废料上升装置

九、顶出装置

十、自动监测和保护装置

习题

第十章冲压生产中的常见问题及对策

第一节冲裁加工中常见的问题及解决措施

一、冲裁毛刺及其消除方法

二、防止冲裁件端面粗糙的措施

三、落料件产生挠曲及防止措施

四、冲小孔时应注意的问题

五、获得精密外轮廓件的方法

六、冲细小孔的问题

七、冲孔凸模的脱落和折断

八、防止废料上升和堵塞的措施

九、如何冲制接近边缘的孔

第二节弯曲成形中常见的问题及解决措施

一、减小弯曲回弹的方法

二、控制弯曲件精度的方法

三、弯曲件孔的位置精度及控制

四、弯曲后出现挠度和扭转的控制

五、弯曲端面不平问题

六、弯曲件的底部凸起及防止措施

七、弯曲件表面擦伤问题

八、弯曲模的磨损问题

第三节拉深成形中常见的问题及解决措施

一、拉深裂纹产生的原因及防止措施

二、防止拉深起皱的方法

三、球形件的拉深皱纹及其防止措施

四、盒形件拉深时的侧壁回弹

五、盒形件侧壁凹陷

六、拉深件底部鼓起或塌陷

七、拉深模的磨损问题

八、拉深时的摩擦高温黏结

九、浅盒形件拉深出现的问题

十、不锈钢的拉深问题

第四节局部成形的常见问题及防止措施

一、胀形时产生裂纹的原因及其预防措施

二、翻边时边缘产生裂纹的原因及其预防措施

参考文献

　　为了满足目前材料成形与控制工程专业教学和专业教育改革的需要，根据新时期对本专业的特点和要求，编写了本书。本书全面介绍了冲压工艺及模具设计的相关知识，包括冲压成形理论基础、冲裁、弯曲、拉深、局部成形、其他冲压工艺，以及汽车覆盖件成形、冲压工艺设计、多工位级进模设计和冲压生产中的常见问题及对策等，内容丰富，实践性强。　　为了满足目前材料成形与控制工程专业教学和专业教育改革的需要，根据新时期对本专业的特点和要求，编写了本书。　　本书全面介绍了冲压工艺及模具设计的相关知识，包括冲压成形理论基础、冲裁、弯曲、拉深、局部成形、其他冲压工艺，以及汽车覆盖件成形、冲压工艺设计、多工位级进模设计和冲压生产中的常见问题及对策等，内容丰富，实践性强。　　本书适合普通高校本科学生作为教材使用，也可作为相关工程技术人员的参考书。