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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
' M q! f4 D% U2 p+ ]. k9 y0 \冲压工艺与模具设计& ]$ x3 R& `4 R4 b# v
主 编 牟 林 胡建华
$ Z w7 x4 q# P& F副主编 袁国定 王丽娟
+ `+ X- {1 o* \6 G1 M0 b& }参 编 杜继涛 王长春 孟正华; _7 D* \* Z7 y
刘胜国 赵 辉
, G; A0 P, [/ ^# c主 审 王华昌3 i5 |# `: {& H- n) g2 v
目 录
& q# ]6 o( M7 F: ?第1 章 概述........................................................1# F$ F4 ]. }& L8 {# T
1.1 冷冲压加工概述.....................................1
1 w( H; }" ?1 a" f1.1.1 冷冲压加工工序的分类..............1) ?& F" S5 B- I, H! A, N+ E
1.1.2 冷冲压加工的工艺特点..............3
% R/ ?; u5 K. B* ?1.2 冲压加工设备.........................................67 d( r' x, A1 V
1.2.1 曲柄压力机的组成及应用..........63 q! u3 Y3 i1 g: {0 t4 i/ `) {4 W/ i
1.2.2 曲柄压力机的主要技术参数......9
; E/ p. w: F! C6 i5 W- z1.2.3 其他常用压力机简介................11& z/ p" |/ f5 U0 r
习题................................................................17
0 J/ a) e& ~" |# U/ W3 q8 o第2 章 冲压成形的特点与基本规律.......19
* [. [& T( g5 M, U2.1 冲压成形的特点...................................19
+ T5 _- {" W4 s8 p2.2 冲压成形中毛坯的分析.......................209 c" C; t9 j' T/ b
2.3 冲压变形的分类...................................21* @: e& u/ D3 g- B. b4 @- Q8 r
2.3.1 两向拉应力................................22
3 m8 N- h( I" s1 L# z q6 }: O" S2.3.2 两向压应力................................23/ G9 A( t* A3 M) |; Y4 p) n Q
2.3.3 两向异号应力............................240 |4 G/ C2 b3 u8 {9 V/ X
2.4 冲压变形趋向性及其控制...................26# j* I! @/ U% q; B% z1 t c: |2 H
2.4.1 冲压变形趋向性........................263 |! [, s# ^1 z) K' d
2.4.2 变形趋向性的控制....................28. ?9 G$ y0 v% ]5 ?* _
2.5 冲压变形中的应力...............................29
. _. k4 H! g6 @3 ~, F8 @6 G+ a2.5.1 加载应力....................................297 q) ?# {& Z! k2 D4 J
2.5.2 诱发应力....................................30
^% {4 S9 y l' m: t; Y4 r4 \2.5.3 残余应力....................................31+ }: Q9 O+ X$ ~7 I$ h' K7 J. x
2.6 冲压成形中的破坏...............................31
7 C4 U7 e6 }4 U5 ^ V: t) x+ ?2.6.1 变形区破坏................................31; {# \1 o j/ O0 o+ F% N I8 s: e
2.6.2 传力区破坏................................32: q) _; I# O7 R# i" Y- s
2.6.3 局部破坏....................................32
' W! W/ c8 Z$ \- [' {2.6.4 残余应力破坏............................32+ e5 s! t8 ~9 C$ P6 [
2.7 冲压成形中的起皱...............................331 k0 k, w$ C/ g9 y. b, r
2.7.1 压应力下起皱............................33' w& F/ j7 R8 x$ S6 V5 h
2.7.2 不均匀拉力下起皱....................34; Y ^. y: Z$ t y: l7 f& F
2.7.3 剪力下起皱................................343 n8 c% ?6 t) I$ A7 ^
习题................................................................35
1 U1 M( a- u5 G% i第3 章 冲裁工艺设计...................................36. ]4 Z% l! A% C j6 |
3.1 冲裁工艺设计基础...............................37
9 y% z2 P% H0 K# Z) z& C5 Z/ \; w3.1.1 冲裁变形原理...........................37: ~# A- ]% L1 s: o
3.1.2 冲裁间隙...................................380 \- }6 S7 f4 H' ?
3.1.3 冲裁件的质量分析...................43
( N2 B& J7 W+ R3.2 冲裁工艺设计.......................................44
, s; M, \5 p% O0 d3.2.1 冲裁工艺分析...........................44
0 B1 `5 B+ q; o) X3.2.2 冲裁制件排样...........................47) b% u) s2 P+ H" }+ c* ~: V
3.2.3 冲裁力计算...............................49+ ~* G$ Y* m" G# x* j
3.2.4 模具压力中心的确定...............51: Q3 h: a; a; Z K
3.2.5 冲裁模刃口尺寸计算...............533 ? H" [% k; A9 F
3.3 冲裁模具设计和设备选择...................57
# {& X5 Y1 ?0 L$ r6 [8 Z3.3.1 冲裁模的分类...........................57
% _' S& Q; W4 R3.3.2 凸模、凹模的结构设计...........58" I2 L; L, G& N" o y
3.3.3 定位零件...................................64
; E1 V! v+ R8 P9 A3.3.4 导向零件...................................697 v' P- y! k2 X% F% N
3.3.5 卸料与推(顶)件装置.................71! B& G$ j$ u2 A. {$ O2 _& N
3.3.6 连接与固定零件.......................75
5 E0 W) z8 G# |' d) k# L3.3.7 模具零件材料和制件材料及 u3 x7 V7 L# R
性能...........................................79
( k% D% y R/ \3.3.8 冲裁设备选择...........................810 o3 T# `) H5 U
习题................................................................ 83% X) j n( R( F3 G% g4 _
第4 章 冲裁模具设计...................................85
5 r7 ?/ {; U# M8 f4.1 普通冲裁模设计应用...........................859 k7 l0 V8 _6 k5 ?& l( q: y( `% @
4.1.1 无导向开式简单冲裁模...........86
0 k/ P( J" W3 i0 _0 G4.1.2 导板导向式落料冲裁模...........879 _2 g7 K' A, {
4.1.3 导柱导套式落料冲裁模及
. F! H& w$ ?2 [. i设计实例...................................87' B- U7 Y& P R9 D8 t& N6 F3 ^4 t
4.1.4 连续模.......................................93
+ ` e, f& r( S! C0 g, k4.1.5 正装式复合模...........................946 H7 G4 H, w* M; L4 g
4.1.6 倒装式复合模...........................951 q- s' K1 p- e( i8 |9 I1 y2 z
4.2 特殊冲裁模设计应用...........................968 W$ o- s- j g% L, J
4.2.1 拼块式冲裁模...........................96
, I$ k/ }5 n! U2 e6 p$ r4.2.2 厚料冲孔模................................99
9 a( a7 C* W8 F) j) Q2 s7 ?1 j2 H0 Y+ K4.2.3 小孔冲裁模................................99; ^$ v: |* A; O+ `- ]8 R4 k, g
4.2.4 悬臂式冲孔模..........................1012 Y& y+ L. V1 q: a
4.2.5 两同心件落料模......................1019 ~/ f$ m: o/ N# U' R
4.2.6 硬质合金冲裁模......................102
" R7 M# o% U: x, \/ {% o4.2.7 棒料切断模..............................105
) H5 i6 |0 a- f+ x4.2.8 非金属冲裁模..........................106
5 k% t4 W9 i; C" C6 J4.2.9 精密冲裁模..............................1075 M; R6 o. }" `, A# l* D
习题..............................................................111$ g* U/ V# H! D3 o. J" Z1 T {
第5章 弯曲工艺设计.................................113
, Z$ k3 _6 ?4 _) M& \; T( l5.1 弯曲工艺设计基础.............................113. L2 @% r, [6 w/ b" l" T1 }
5.1.1 弯曲变形分析..........................114
2 m( k3 h" p2 [7 i5.1.2 弯曲质量分析..........................116
7 o9 Z% N1 |3 C. L5 C0 p& }! e5.2 弯曲工艺计算.....................................125
1 J7 l3 q! v1 d5.2.1 弯曲件展开长度的确定..........125
; W4 C8 p& r) H q- a4 m6 j2 c5.2.2 弯曲力计算..............................127: x N- D0 q& q) G& w
5.2.3 弯曲模工作部分尺寸计算......129
( d) _( }; q# \, G5.2.4 弯曲件的工序安排实例..........132# B% d1 I. Y, [ d" o8 ^- B7 F3 {6 B V
习题..............................................................133: X% l# m% }8 V; s; v
第6 章 弯曲模具设计.................................134 P/ B* p9 q: X% b# X
6.1 简单弯曲模.........................................134, n1 J$ V4 Y7 s" H$ O
6.1.1 V 形件弯曲模..........................134
# q$ c( O/ y6 I5 `) B6.1.2 U 形件弯曲模..........................137
1 K1 ^) @0 Y* w" Y6.1.3 通用弯曲模..............................138
4 n$ }& l" I" C9 O" F# h% k1 ]6.2 复杂弯曲模.........................................139
' f* e. z" k/ I$ F) d6 @6.2.1 C形弯曲模..............................139" F0 Q, u, d) u$ @
6.2.2 O 形件滑板式一次弯曲模......140
( \# y# K6 z8 C: s T( m6.2.3 O 形件自动卸料弯曲模..........1421 m3 l1 F3 M; t! f
6.3 U 形弯曲件冲压实例..........................143
( q& `) o' M. X, b% [* i7 a* Q习题..............................................................146
. Z% K+ \7 z6 U第7 章 拉伸工艺设计.................................147) d) ?: E0 P( p# o2 a
7.1 拉伸变形过程的分析.........................147 @" U5 i D8 M5 B( J; F
7.1.1 拉伸的变形过程......................148
+ Z+ T+ q. [; N; \' f+ d4 ~0 F7.1.2 拉伸过程中板料的应力( V" C- s9 C3 T. w. k$ {+ w+ ^" N
应变状态..................................149
2 X. I) W9 }- N& l7 D7.2 拉伸件的质量分析.............................151
! x& p9 K& t4 d3 G$ t7.2.1 起皱..........................................152' Q) x6 i1 B- H- a
7.2.2 拉裂..........................................153# j! S4 X/ u* c# q" Z
7.3 回转体拉伸件毛坯尺寸的确定.........156; H3 r& }( k7 D3 O
7.3.1 计算方法.................................156
9 J' p( g, v6 }% E8 ?5 ?7 X- k8 V7.3.2 简单回转体拉伸件的板料2 r: q' S: b$ ^2 C6 V
尺寸计算.................................157
+ ^. S' G( z$ J1 S2 b7.3.3 复杂形状回转体拉伸件/ {% b: ^7 {, o/ E2 S0 l, k6 k
毛坯直径的计算.....................159
! m8 c. q& N3 Q& L4 i: z$ b( [7.4 圆筒形件的拉伸.................................160- ^ o% D+ M3 S& l
7.4.1 拉伸系数.................................160
9 v$ _6 y6 }( e7.4.2 拉伸次数的确定.....................164
% S$ B. n3 V: E+ C* q B. J+ M8 ~7.4.3 拉伸件工序尺寸的计算.........165
2 D6 ~1 B0 _- }! Z7.5 带凸缘圆筒形件的拉伸.....................169
) n- P) c/ w" U0 s+ q) U: G% _7.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉伸.........169
( \% c6 S) J# \0 a; A6 Z! [) S7.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉伸.........169
/ {! Z& E: t5 X; m2 ]2 A7.6 特殊形状的制件拉伸.........................177
5 ~! r) h, N, I7 e2 D7.6.1 阶梯形件的拉伸.....................177/ Z# m% X' r$ Q/ L9 x' L1 @
7.6.2 球形制件的拉伸.....................1799 d7 ^: L9 v4 w. f* T3 \
7.6.3 锥形件的拉伸.........................180# ~6 `$ C, d2 S) c4 g
7.7 变薄拉伸.............................................1825 x. x7 n4 d0 g7 v# c8 f
7.7.1 变薄拉伸的特点.....................182
% q/ \2 t9 L! Y3 S0 a# i" H7.7.2 变薄系数.................................183
: v; g2 ?2 J) r, v! Q/ B( d7.7.3 变薄拉伸工序计算.................1846 l+ n& p3 O% Z2 D
7.8 压边力和拉伸力的确定.....................187
) V; U0 k. j2 B: }! n7.8.1 压边装置与压边力的确定.....187" D9 N, `7 e' G" B2 `" V2 n+ O
7.8.2 拉伸力的确定.........................1900 E* |0 y) `( f
7.8.3 压力机的选取.........................191) w4 ~6 K" D) y- b
7.9 凸、凹模工作部分的设计.................192; j0 C5 z8 ~. B/ v
7.9.1 凸、凹模工作部分的结构- e0 v8 u: X* `6 w* J# f
形式.........................................192! F1 ` a# Q: E5 n' ^2 G, L
7.9.2 凸、凹模间隙.........................195
3 V! l9 m# H. u9 f2 i7.9.3 凸、凹模工作部分的尺寸与
! V. ~2 r" ]# c+ a公差.........................................196
4 L4 z) z% h2 I0 ^7.9.4 凸、凹模圆角半径.................198
. b, E. E! r: G- g习题.............................................................. 199
* A) J: {7 v9 q8 D4 m% ?第8 章 拉伸模具设计.................................202" j) u& K. d6 P/ b% b
8.1 单动压力机首次拉伸模.....................202
w" ^9 W$ k4 H, d8.1.1 无压边圈的拉伸模.................202
# P9 `6 L! \) D( C8.1.2 带压边圈的拉伸模.................203
. I T' k8 r* d2 W8 @. s x8.2 单动压力机后次拉伸模.....................206; k; I8 J7 Z1 c5 [- p! M) [5 ^$ P
8.3 单动压力机落料拉伸模.....................2093 n: s+ Y2 d: H/ t5 J
4.2.2 厚料冲孔模................................99
$ r* J' }2 Z# D4.2.3 小孔冲裁模................................99
) T7 h5 a& T6 f0 {4.2.4 悬臂式冲孔模..........................101" ?1 _4 e) A9 U3 D0 b! e v
4.2.5 两同心件落料模......................101
# d- W; ]) b) e. u4.2.6 硬质合金冲裁模......................102
0 s: \ `3 C" q4.2.7 棒料切断模..............................105
8 U) X! u r; L. k6 i+ T& }4.2.8 非金属冲裁模..........................106/ s R9 f! \4 c4 @" p4 @
4.2.9 精密冲裁模..............................107
. R/ k; o9 W- J b9 D, Z习题..............................................................1119 _5 d! C# p8 ]( A9 q6 [2 a
第5章 弯曲工艺设计.................................1131 F1 m! n* r0 |* [* r
5.1 弯曲工艺设计基础.............................113
B- P. `! w9 V/ [1 G" y6 g/ z1 G5.1.1 弯曲变形分析..........................114
( r1 M2 ^4 O6 ~+ y/ P/ C5.1.2 弯曲质量分析..........................116
1 U1 ` H% N, W# F8 |$ `5 y5.2 弯曲工艺计算.....................................125+ {. s" }8 T9 T6 D5 F3 v b+ X
5.2.1 弯曲件展开长度的确定..........125
7 |' Z$ o( G& g, T. K& c5.2.2 弯曲力计算..............................1274 x. d7 T3 @8 n# f/ G# T' M* u9 a( Q y
5.2.3 弯曲模工作部分尺寸计算......1291 O: @. A F# [: e) H
5.2.4 弯曲件的工序安排实例..........132* m* r' u; v3 ]) d5 O1 L
习题..............................................................133
! B) Y- s) b' X' ], L第6 章 弯曲模具设计.................................1342 Z* \1 ?5 L# d0 a( b7 f; r% @
6.1 简单弯曲模.........................................134
: |9 b6 U/ Y0 n% n1 D" ~2 ?( a6.1.1 V 形件弯曲模..........................134
. E, K2 M' B" R0 ^# ?! C- W6.1.2 U 形件弯曲模..........................137
~6 ^. s( E1 u e! r6.1.3 通用弯曲模..............................138
. @+ P# ~* l; o. k6.2 复杂弯曲模.........................................139- L0 \2 H1 g, M8 V! s; d5 p' y
6.2.1 C形弯曲模..............................139. X* X" ~* J8 _+ n' V y W
6.2.2 O 形件滑板式一次弯曲模......140/ S$ Y. h2 y1 X9 v4 i0 @& l
6.2.3 O 形件自动卸料弯曲模..........142
6 T3 I3 Y) w- j5 ?& u& I- z( l6.3 U 形弯曲件冲压实例..........................143- b- y a! ~+ d& _- u
习题..............................................................146
3 `3 }* ^% k( @# e& b( O第7 章 拉伸工艺设计.................................147
. K7 O( L6 T; |) H0 B7.1 拉伸变形过程的分析.........................147" M$ ]# I/ J, R K/ v4 I: X9 o
7.1.1 拉伸的变形过程......................1484 f7 W# n8 G3 e) J
7.1.2 拉伸过程中板料的应力
; R; @. Q g9 o4 s2 T8 }" f应变状态..................................149
3 ^0 f: d+ g7 O# l7.2 拉伸件的质量分析.............................151
& a( D' _4 q3 I3 N r, ^6 p4 P+ U7.2.1 起皱..........................................152 F% S3 [: O! p6 J: C* [; e
7.2.2 拉裂..........................................153
9 X9 c$ B* g1 Z5 F& l7.3 回转体拉伸件毛坯尺寸的确定.........156
/ ]# [6 b9 F( }+ V% z2 [! d5 {8 A6 f4 Q7.3.1 计算方法.................................156' L1 Q$ o$ j% @# N/ o' a5 @" b6 Y8 u
7.3.2 简单回转体拉伸件的板料
( Z1 o. s! f* K, V3 `尺寸计算.................................1570 M4 j" g1 z3 G+ z, l
7.3.3 复杂形状回转体拉伸件3 [- |- s$ L+ R1 p' W
毛坯直径的计算.....................159
( T- O/ _) F8 n% \" B3 C2 g, U9 M- ^7.4 圆筒形件的拉伸.................................160
/ w/ m+ ]# V3 l! q7.4.1 拉伸系数.................................160* u& S9 v* b: O) ?. d
7.4.2 拉伸次数的确定.....................164
9 T4 T; n. s8 b1 \% D+ i7.4.3 拉伸件工序尺寸的计算.........165
% Y a2 _7 [1 G9 W; N5 W' R7.5 带凸缘圆筒形件的拉伸.....................169
) H a0 q& R y0 { b' b2 s1 u% B$ o% c0 k7.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉伸.........169" K" x8 W5 \! L8 S- A
7.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉伸.........169
* H' `, m+ f$ G K7.6 特殊形状的制件拉伸.........................177
" B0 D7 {3 g7 ^* O7.6.1 阶梯形件的拉伸.....................1776 F" X$ d4 h3 d! J; h
7.6.2 球形制件的拉伸.....................1796 N/ R& u& U9 m" A
7.6.3 锥形件的拉伸.........................180
1 `8 T) s8 {1 p$ u4 j7.7 变薄拉伸.............................................182
- R. a" ]( ]% ~4 k V* d. [7.7.1 变薄拉伸的特点.....................182
; e# b6 A2 G# \5 Z6 K) P2 A( g$ h7.7.2 变薄系数.................................183# l% U* w( b; w& N, |- n& @! f
7.7.3 变薄拉伸工序计算.................184: o: K' J9 M/ x2 t3 `: Z) _
7.8 压边力和拉伸力的确定.....................187
( `" [5 d, f" h7.8.1 压边装置与压边力的确定.....187! A1 D q1 L7 ^
7.8.2 拉伸力的确定.........................1907 D" i) g1 W! X) z2 G
7.8.3 压力机的选取.........................191
* b: O: I3 K5 @7.9 凸、凹模工作部分的设计.................192
. N0 q6 y( I2 n7.9.1 凸、凹模工作部分的结构6 [% S8 m ~' |
形式.........................................1922 D/ d4 C- i9 {! l
7.9.2 凸、凹模间隙.........................195* P5 I% P5 `) E2 X, ^9 j
7.9.3 凸、凹模工作部分的尺寸与
U* v5 h4 f' \7 s6 W& A4 y公差.........................................1960 V" P4 ~% \2 L
7.9.4 凸、凹模圆角半径.................198
! h# E1 _) ~' i2 g9 A2 U# S习题.............................................................. 199
) F9 ]1 X+ W8 b第8 章 拉伸模具设计.................................202
4 a* e$ `3 g# B( _4 L/ o8 }, h8.1 单动压力机首次拉伸模.....................2024 q* q. n6 g1 [ Z9 d
8.1.1 无压边圈的拉伸模.................202+ U0 {8 i; Q7 ~# `, K) C
8.1.2 带压边圈的拉伸模.................203- M0 s, a* @1 j U. K5 d1 D1 f
8.2 单动压力机后次拉伸模.....................206
& t& G/ J1 q" K" \6 ^( [/ [0 s8.3 单动压力机落料拉伸模.....................2098 b/ d: a" O) v! [, z; D
. u" ]9 ^+ \! H4 O/ G$ ]6 }, d[ 本帖最后由 z6z6j6 于 2007-5-24 12:34 编辑 ] |
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