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21 世纪全国应用型本科大机械系列实用规划教材
- G6 q! I4 J- x, S4 m; ^% m冲压工艺与模具设计) R' L; k# y, v& a$ }/ `. {
主 编 牟 林 胡建华
. c2 j6 F. f- W" h副主编 袁国定 王丽娟
! P) t0 G" J- y3 j/ {参 编 杜继涛 王长春 孟正华
$ ^; p) ]0 l% m) A: V# D1 [/ d8 L: _刘胜国 赵 辉 s* \/ O7 h! D7 n5 Z
主 审 王华昌$ o2 c* M' U+ r7 Q D( ~0 V8 R
目 录
# V0 L+ m4 t, [1 ^第1 章 概述........................................................1
1 K4 g! O, z' B9 {+ e7 v$ E1.1 冷冲压加工概述.....................................1: X: m* r4 A4 W# u% k% u4 {( b
1.1.1 冷冲压加工工序的分类..............15 |* b) o3 ]( A$ A, d
1.1.2 冷冲压加工的工艺特点..............3" h$ b# w1 A) S3 j
1.2 冲压加工设备.........................................6
, o- \" k# _2 M% i/ y/ Z X1.2.1 曲柄压力机的组成及应用..........6, e1 i# p5 v! O
1.2.2 曲柄压力机的主要技术参数......9' |+ m) X- f4 W7 }; O) q
1.2.3 其他常用压力机简介................11. X2 V. D* O4 O$ v1 o
习题................................................................17
7 [9 N- | _6 }0 Y' E, N1 p第2 章 冲压成形的特点与基本规律.......19
( _: a d& s: P6 Z3 e& c2.1 冲压成形的特点...................................19
$ w8 f! s' S- c' c# u: Y# v7 J2.2 冲压成形中毛坯的分析.......................206 z1 w, | z% [+ F1 f6 i
2.3 冲压变形的分类...................................21( Q" H- |$ D/ B4 z
2.3.1 两向拉应力................................22
2 {5 V3 L0 m) z! t1 ^; H0 m2.3.2 两向压应力................................23
8 I1 N' j2 Q2 Y A/ k2.3.3 两向异号应力............................24
/ R) u* w4 ^, ?% s3 ^+ ?2.4 冲压变形趋向性及其控制...................26
. J) V* ]( K0 O" |# j" b1 j2.4.1 冲压变形趋向性........................26
$ a0 s) P7 {& q- c5 z8 h2.4.2 变形趋向性的控制....................28
, n' D1 S6 D# {. W4 \/ O- S2.5 冲压变形中的应力...............................29
8 W1 A1 Y8 }4 k+ e2 `2.5.1 加载应力....................................29
0 u+ L" m; x) v" r8 H# S( w2.5.2 诱发应力....................................30' ]7 T0 ]3 S* D5 T' ^) \
2.5.3 残余应力....................................31& I4 f- r; L. J& g8 {1 q: C, I ?
2.6 冲压成形中的破坏...............................31
1 o; L0 @, ?2 z2.6.1 变形区破坏................................31
3 D8 H2 |, Y- x: y5 h2.6.2 传力区破坏................................32- K" P4 M* Z9 @# Z
2.6.3 局部破坏....................................32& ^ j5 s9 n; T3 k6 @
2.6.4 残余应力破坏............................32& |9 j8 X' O5 o
2.7 冲压成形中的起皱...............................33" |+ X/ y: N5 F/ _5 `
2.7.1 压应力下起皱............................33) h9 N6 B: N& n2 X1 c
2.7.2 不均匀拉力下起皱....................34; R' [' O4 `( i* S$ F
2.7.3 剪力下起皱................................34
" W( E- |4 S/ P" _7 z5 Z! d习题................................................................35
6 q8 J: x- A, a7 L0 T第3 章 冲裁工艺设计...................................36
5 @' B0 ]: r3 |& p: j4 G2 N1 B, i' P V3.1 冲裁工艺设计基础...............................375 Y! Z0 j( l! p* t. o3 c5 {
3.1.1 冲裁变形原理...........................372 J, N! l v) M7 V- U! t, L
3.1.2 冲裁间隙...................................38
" J$ A2 l+ ~/ t: O( H& |# n0 W8 H3.1.3 冲裁件的质量分析...................43% k5 Q5 p; C' U B$ p, D" }/ a
3.2 冲裁工艺设计.......................................44
% n2 ^! x. B+ X0 w0 Q3.2.1 冲裁工艺分析...........................446 i# |# ?* P$ h1 d7 N
3.2.2 冲裁制件排样...........................472 @" C* d3 p# v! g/ x) ~# P, W
3.2.3 冲裁力计算...............................49
8 u7 I4 B: H6 C3.2.4 模具压力中心的确定...............51. }, r# }. s, I/ X
3.2.5 冲裁模刃口尺寸计算...............53
7 N! z# |. E, l% }4 l* o* K( t3.3 冲裁模具设计和设备选择...................57/ P7 h7 C+ y1 W# w+ I
3.3.1 冲裁模的分类...........................57: i2 B5 ]" S5 ^4 U) q5 ?" ~) z
3.3.2 凸模、凹模的结构设计...........58
/ \9 ^/ z y; J% |7 z4 S3.3.3 定位零件...................................64
" ~& G# v' b4 @& y6 z( ^1 [3.3.4 导向零件...................................699 z3 F4 k- N1 l5 R5 Z* f* D
3.3.5 卸料与推(顶)件装置.................71# q3 S6 v- N o* E* o$ t
3.3.6 连接与固定零件.......................75
: q. `2 o) @/ L9 Q3 N- K. C3.3.7 模具零件材料和制件材料及8 C8 R3 ~ o$ U9 d9 z
性能...........................................79+ X" P D: U# F1 m/ Z! G
3.3.8 冲裁设备选择...........................81
. H. B( N, `6 T- G习题................................................................ 83* @7 M2 B+ N3 d$ U# i' H6 d; P& c
第4 章 冲裁模具设计...................................85$ ~. @+ k" i' ?4 G% x( Q0 j# D) w
4.1 普通冲裁模设计应用...........................85
, V) P9 {5 f( G4.1.1 无导向开式简单冲裁模...........86
# u! d- s. H& R. N0 x+ d4.1.2 导板导向式落料冲裁模...........87
, [+ `( w9 ?( y4 Q9 s! J4.1.3 导柱导套式落料冲裁模及
# y" J6 A5 |; j& K+ w4 K设计实例...................................87
- w( I& u, T1 y( H4.1.4 连续模.......................................93
* C2 B8 A7 n; Q, q {) N* X- P+ M& a4.1.5 正装式复合模...........................949 ^- X, M( E& u+ v0 Q
4.1.6 倒装式复合模...........................959 B% W! j2 P0 {3 T$ h
4.2 特殊冲裁模设计应用...........................963 q" |5 Q% f1 T" t; P! ^- Y
4.2.1 拼块式冲裁模...........................96
' T8 X+ w, ^ o3 X" ^4.2.2 厚料冲孔模................................99
3 M Y1 [, Z# K+ T, M4.2.3 小孔冲裁模................................99! W3 _ G: |; O5 q* Y
4.2.4 悬臂式冲孔模..........................101/ |' m* {4 e+ k2 b4 _3 @
4.2.5 两同心件落料模......................101
+ L0 m; m5 X/ h* e) e! m2 w5 G* W4.2.6 硬质合金冲裁模......................1029 m9 p6 Y3 ]) F; J. `
4.2.7 棒料切断模..............................105
- [. Y* L j0 l4 w8 k6 T4.2.8 非金属冲裁模..........................106
; }2 a6 v8 q; N9 x8 O) p, T4.2.9 精密冲裁模..............................1079 w H/ Q. ~1 h8 o W3 M# I
习题..............................................................111
) Q% ^: s# Z. z |" F( q1 D第5章 弯曲工艺设计.................................113
3 s& [$ ]- k' W/ P+ b5.1 弯曲工艺设计基础.............................113$ r F2 `2 V9 a1 F4 U [" H, B
5.1.1 弯曲变形分析..........................114
. S2 {+ o1 f9 }2 F5.1.2 弯曲质量分析..........................1162 r- x( [. f+ J' R" f: |
5.2 弯曲工艺计算.....................................125
: r, s0 N; r7 V9 {( N% h5.2.1 弯曲件展开长度的确定..........125
' R7 J; u* ~6 ], `* ~7 w! ]; y5.2.2 弯曲力计算..............................127/ K. b, c- _" p! _' y
5.2.3 弯曲模工作部分尺寸计算......1290 [8 Y1 J3 [: G5 G% K
5.2.4 弯曲件的工序安排实例..........132
' `! E1 c' {) b( c4 Y习题..............................................................133
* N) b0 C9 r. N' D& @5 F* B) K第6 章 弯曲模具设计.................................134
9 B4 y1 H% Q7 Q' u6.1 简单弯曲模.........................................1348 S% x) R0 U' w v
6.1.1 V 形件弯曲模..........................134# K; h7 p* y" j# C
6.1.2 U 形件弯曲模..........................137" ?1 ~: h2 O0 |6 {4 u w/ Q$ ~
6.1.3 通用弯曲模..............................138
8 V$ ]: s: Y8 ?* f- ~4 E6.2 复杂弯曲模.........................................139. N$ e: i& F- X# @" a! O
6.2.1 C形弯曲模..............................139
: o8 B+ L2 l6 o3 Y/ y& r6.2.2 O 形件滑板式一次弯曲模......1408 `9 h1 x% j7 H& W& J3 u' s- J
6.2.3 O 形件自动卸料弯曲模..........142
* I% ^6 c" M) u) E: ^. A, h6.3 U 形弯曲件冲压实例..........................143
! J5 D, k* u. E) |" R2 g+ z; _习题..............................................................1469 ^( f( ]: k& K6 n @& u
第7 章 拉伸工艺设计.................................1477 C/ E3 K0 ^! D7 j- r. J! A
7.1 拉伸变形过程的分析.........................147. O7 V9 d! H4 D( u6 v
7.1.1 拉伸的变形过程......................148
. z6 t, w) B; ]4 @/ l; v7.1.2 拉伸过程中板料的应力2 d2 \( u2 @3 G( |! p0 H# h
应变状态..................................149
' e' z2 [& n: W: F% E& {8 E' [' ?" Z7.2 拉伸件的质量分析.............................151
/ ^5 c4 k. p# Q7 V9 j$ {9 s7.2.1 起皱..........................................1522 Q$ V% r# V8 L+ H/ q
7.2.2 拉裂..........................................153
( b: f! H- O+ E7.3 回转体拉伸件毛坯尺寸的确定.........156
. U5 X9 n1 I I9 ?6 W: U8 V7.3.1 计算方法.................................156/ }* M% o3 L. T( R( h8 Y5 ~
7.3.2 简单回转体拉伸件的板料1 ?6 c% h$ Q. Y' q
尺寸计算.................................157 x, [0 q! z& a7 a1 x
7.3.3 复杂形状回转体拉伸件% X4 Q( B) x6 D' X' n
毛坯直径的计算.....................159
& x1 E! @) R5 E% q# A7.4 圆筒形件的拉伸.................................160" _* f3 l4 x6 p: s, q1 ^ N
7.4.1 拉伸系数.................................160' d' V8 k* K- u
7.4.2 拉伸次数的确定.....................164# [$ M& N& @. {0 ~* V. u: M
7.4.3 拉伸件工序尺寸的计算.........1651 B. V) P' g2 ~( f7 N
7.5 带凸缘圆筒形件的拉伸.....................169
7 X1 |2 R$ O% s* T. g7.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉伸.........169
9 T- G1 o+ o% X% t6 Z+ ^7.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉伸.........169
2 n1 s% o. G* g) k7 t9 V" C- H8 \) R2 ^7.6 特殊形状的制件拉伸.........................177- C; x! s( Y: p6 w" a$ d. r
7.6.1 阶梯形件的拉伸.....................177" U) d- `7 M. b1 s( w
7.6.2 球形制件的拉伸.....................1791 k* z# F$ R! v" M5 |( b
7.6.3 锥形件的拉伸.........................180
' |3 v N" x D. @% T. q4 G7.7 变薄拉伸.............................................182
2 t9 q% _! A0 y7.7.1 变薄拉伸的特点.....................182
3 R% K; @! u2 B. n& y* D$ @; T7.7.2 变薄系数.................................1838 ~! }2 H- v, a: f+ M
7.7.3 变薄拉伸工序计算.................184- M s+ O4 |6 s/ _* p2 L5 S
7.8 压边力和拉伸力的确定.....................187" k% M6 Q3 }, V/ j% _
7.8.1 压边装置与压边力的确定.....187
( x8 F( L/ K8 V" u& U& `. ]7.8.2 拉伸力的确定.........................190
+ @$ b& W- q, T7 r7.8.3 压力机的选取.........................191
, v5 _- O- W# N- a/ e5 l7.9 凸、凹模工作部分的设计.................192
' Y0 S+ E) D1 w7.9.1 凸、凹模工作部分的结构
; A# l7 l4 F0 `! b$ y, I2 u形式.........................................192) L) d ^, m; V5 t" [- _5 N8 b
7.9.2 凸、凹模间隙.........................195
r/ k; T: R1 s7.9.3 凸、凹模工作部分的尺寸与, e- Y2 }0 u9 V: r6 \7 Q3 J2 l7 H
公差.........................................196
, _5 ?3 u. I0 g. U# ~7.9.4 凸、凹模圆角半径.................198! \3 j) W7 P! i. V8 V% P+ M9 @" t6 `
习题.............................................................. 199
* Y% s6 u9 \- o3 C1 f3 e第8 章 拉伸模具设计.................................202: R9 }! t9 N/ J6 S7 f, I* g
8.1 单动压力机首次拉伸模.....................202" W; a' X9 ~# x* Z& q( h% i' Y
8.1.1 无压边圈的拉伸模.................202
" I7 C R# f# z% W# X* `8.1.2 带压边圈的拉伸模.................2032 ^$ Y! r0 T2 @/ D8 m, o4 q3 u. O( X
8.2 单动压力机后次拉伸模.....................206/ S7 g' o) }5 m- `/ Q0 J( K
8.3 单动压力机落料拉伸模.....................209 G7 n: z0 N) @3 p, `" D
4.2.2 厚料冲孔模................................99/ N) D/ M9 f5 H8 E0 b
4.2.3 小孔冲裁模................................99. O2 p, k3 {' q
4.2.4 悬臂式冲孔模..........................101
. Z" k# O9 ?' u2 p. s4.2.5 两同心件落料模......................101* {3 y, Z; \8 X e5 c
4.2.6 硬质合金冲裁模......................102! |, B9 B4 t' b5 J J- Q* V
4.2.7 棒料切断模..............................105
2 @1 ]+ c( V1 x* m& d2 \4.2.8 非金属冲裁模..........................106
- N3 f2 ?' K# V3 L s' C4 [4.2.9 精密冲裁模..............................1078 m- R) @, c! |8 ?8 [8 F
习题..............................................................111
- s: w: |& x% ~& z; U第5章 弯曲工艺设计.................................1138 g M6 `, U8 n. g% l
5.1 弯曲工艺设计基础.............................113
5 a+ U4 u& E. U2 E5.1.1 弯曲变形分析..........................114
, S- L l( {9 k5.1.2 弯曲质量分析..........................116! K# l9 P# ^7 V# }6 v; @
5.2 弯曲工艺计算.....................................125
0 n* o% m& p- o2 K9 G1 r9 |5.2.1 弯曲件展开长度的确定..........125
; k) J2 M1 J' U1 M6 G' M5.2.2 弯曲力计算..............................127# E/ n& Z2 ~( K& b, ^) ] ~
5.2.3 弯曲模工作部分尺寸计算......129 M( b7 `5 U' L2 P; F' s
5.2.4 弯曲件的工序安排实例..........132
! F8 d) [3 Q j9 O% Y' U习题..............................................................133
2 t: ?! @2 [2 q- P2 j第6 章 弯曲模具设计.................................134
3 {$ q4 D9 b- F, C- M5 C6.1 简单弯曲模.........................................134
9 s0 m8 t: L2 X0 K, q6.1.1 V 形件弯曲模..........................1349 ~6 r7 }2 M- W+ j7 a" T6 m* \
6.1.2 U 形件弯曲模..........................137" L8 t8 _! s3 k2 R4 P
6.1.3 通用弯曲模..............................138
/ L5 W( o; R' T$ l c6.2 复杂弯曲模.........................................1397 e$ G" X" f2 z8 ?
6.2.1 C形弯曲模..............................139. h8 P( t* O" j" y. X
6.2.2 O 形件滑板式一次弯曲模......140
0 _9 R$ i) A3 @- W ?6.2.3 O 形件自动卸料弯曲模..........142
G ~" Z1 N2 i. ]6.3 U 形弯曲件冲压实例..........................1436 |' ~0 ~6 Y* m ^, q+ _
习题..............................................................146
$ a% B! d# E: M8 I+ Q4 F+ c第7 章 拉伸工艺设计.................................147& U' D$ f+ X5 j7 g/ g
7.1 拉伸变形过程的分析.........................147
2 S. X; y: g5 M8 u! }# q7.1.1 拉伸的变形过程......................148* j D+ J# z- z* N; X8 A
7.1.2 拉伸过程中板料的应力
% q- \% t. @4 U2 I- y- h" e. [应变状态..................................149% B" P3 M( \2 J q
7.2 拉伸件的质量分析.............................151
8 @# C. y, V0 \6 n: Z7.2.1 起皱..........................................152% L$ Q1 S: H" {, {0 g/ Y! d
7.2.2 拉裂..........................................153; y) P1 {+ o$ _
7.3 回转体拉伸件毛坯尺寸的确定.........156- y3 ~ F; f# C( j3 o# \9 U- W
7.3.1 计算方法.................................156
8 C/ W. ]1 K' Y- }0 B7 Q+ u3 v* Y7.3.2 简单回转体拉伸件的板料6 V" c6 p. y0 S( N4 p# A3 e7 L
尺寸计算.................................157
- Z* m4 j4 J2 b: l7.3.3 复杂形状回转体拉伸件
5 `3 Y6 _% |, Y+ x毛坯直径的计算.....................159+ L/ k' M+ e5 D5 h
7.4 圆筒形件的拉伸.................................160
7 r/ B6 K1 G# p+ }4 }. i* ^7.4.1 拉伸系数.................................160 J8 H6 C2 c( d( W# w4 E0 D0 J
7.4.2 拉伸次数的确定.....................164, b( e% Z% {6 j' I
7.4.3 拉伸件工序尺寸的计算.........165; {, O$ z0 R8 @/ G/ H) ^; Q |
7.5 带凸缘圆筒形件的拉伸.....................169# v( X+ ~$ G* D' D; ~, A2 H( @
7.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉伸.........169% r8 A/ w( _. n) ?5 f0 V7 E9 N+ T
7.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉伸.........169
- G& |& s- [* Y2 N% J. ~" p7.6 特殊形状的制件拉伸.........................177
z: f& }+ n0 {0 l9 x8 O, P# {1 I* R4 r9 Q7.6.1 阶梯形件的拉伸.....................177
/ ?2 T- l6 q8 F/ E6 T7.6.2 球形制件的拉伸.....................179
# z# B% V8 f7 g% H( L7.6.3 锥形件的拉伸.........................180# d7 n: p* T) A) ]% O
7.7 变薄拉伸.............................................182
9 g3 e8 @0 l9 H* E& ^/ E7.7.1 变薄拉伸的特点.....................182& Q; S9 ~) a5 b# w$ O# Y7 m& D0 U
7.7.2 变薄系数.................................183
3 \% ~9 f5 l8 U7.7.3 变薄拉伸工序计算.................184" _2 U, }5 b7 W
7.8 压边力和拉伸力的确定.....................187) }" ^$ t( \& E( j+ q R/ V
7.8.1 压边装置与压边力的确定.....187$ }: i. X+ m* H4 `
7.8.2 拉伸力的确定.........................190
' J. f6 c9 d6 g% D7.8.3 压力机的选取.........................191# r; B `' ` \; b
7.9 凸、凹模工作部分的设计.................192
3 z H7 s2 w# p! L7.9.1 凸、凹模工作部分的结构
# X3 ?/ u% q \) D& O! Z, @" K+ A5 m h* u形式.........................................192
' f/ L- P9 N$ c# R& O) F |7.9.2 凸、凹模间隙.........................195& O/ J+ x* n3 {3 R# o
7.9.3 凸、凹模工作部分的尺寸与
" e3 E, T% H# S/ C3 S公差.........................................196
! D$ j/ O0 U @) Y: L7.9.4 凸、凹模圆角半径.................198; D" F1 G+ Y/ i
习题.............................................................. 199
0 W: N w, b% v2 \; G第8 章 拉伸模具设计.................................202
, @7 ?9 X" X7 s3 F& p7 P8.1 单动压力机首次拉伸模.....................2021 M/ W8 q, |* m# i6 Q$ v" S: {3 C% \
8.1.1 无压边圈的拉伸模.................202
9 T4 I# _. D6 N) q8.1.2 带压边圈的拉伸模.................203
6 \8 O9 }3 j( y# h7 q/ k+ ]% M8.2 单动压力机后次拉伸模.....................206
, ]6 [ J6 q) }0 [ d8.3 单动压力机落料拉伸模.....................209
, Q% ~ v; J9 o+ [
' @/ B' @8 u, a: a5 O- M[ 本帖最后由 z6z6j6 于 2007-5-24 12:34 编辑 ] |
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