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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8 t$ ` J( e" m& y
冲压工艺与模具设计' i- | \' h+ |- i- E" [ \0 {
主 编 牟 林 胡建华
/ e" ~5 I. b+ l副主编 袁国定 王丽娟; ?8 W; j* @0 T6 r" }
参 编 杜继涛 王长春 孟正华
& p0 K! P3 A* U" A* [! M刘胜国 赵 辉
5 q% v; N/ S w m主 审 王华昌- h" d9 V/ R3 W1 d+ X5 N1 C6 O
目 录% Y# d! e/ L. g8 Q3 F
第1 章 概述........................................................1
- J( b2 e- E/ {1.1 冷冲压加工概述.....................................1' ~( q+ n9 v: q# M) O9 S
1.1.1 冷冲压加工工序的分类..............1
! d' R/ j4 m. E, S2 R1.1.2 冷冲压加工的工艺特点..............3
6 v2 T+ k6 q! p1.2 冲压加工设备.........................................6# s5 L I, U4 E. L
1.2.1 曲柄压力机的组成及应用..........6
; w8 B0 O$ u- e, x2 R8 i1.2.2 曲柄压力机的主要技术参数......9
" C( D% P3 y5 t- O+ T& F1.2.3 其他常用压力机简介................11
8 a, c1 i% s" f) l- T习题................................................................17
# o$ M. B/ c: V$ I/ V第2 章 冲压成形的特点与基本规律.......19
5 E3 \3 N$ O) z) V9 K2.1 冲压成形的特点...................................19
- \- e k! K7 L' U3 u2 a2.2 冲压成形中毛坯的分析.......................20
4 T% }# J8 A v' r3 _1 s- u2.3 冲压变形的分类...................................210 K# W+ M) z; v; \
2.3.1 两向拉应力................................22# P0 I7 O) w5 q8 k+ x4 v
2.3.2 两向压应力................................23/ ?$ V# X8 n9 K9 ]' z3 l2 a
2.3.3 两向异号应力............................24: T% e$ d9 }$ s0 q% L$ M: T
2.4 冲压变形趋向性及其控制...................26
8 {% x! k2 H, c: H& o2.4.1 冲压变形趋向性........................265 D8 E4 o8 Q" y+ \6 M# D+ |' l. G! k
2.4.2 变形趋向性的控制....................284 G" S6 H; X$ n E: y
2.5 冲压变形中的应力...............................29
5 T/ I4 T6 K: S) k8 S( `2.5.1 加载应力....................................29+ M$ i; s7 z* @6 e
2.5.2 诱发应力....................................30* @& o' ]! f0 v8 D2 `
2.5.3 残余应力....................................31
; @" {5 w) ?# t" H/ b* `. h6 h2.6 冲压成形中的破坏...............................31
: ]' V9 `; p4 W& l2.6.1 变形区破坏................................31# X1 M; } G/ q3 O: x. g4 w1 p- I
2.6.2 传力区破坏................................32
, i! K& E% _& ^2.6.3 局部破坏....................................322 O' G) o; V8 Z% D7 r
2.6.4 残余应力破坏............................32
7 d: M! z- h. N3 q1 X4 i1 u# C& [% M2.7 冲压成形中的起皱...............................33
2 h7 d7 Y: ]6 p# P2.7.1 压应力下起皱............................33* X; p9 P" f+ e. d8 I
2.7.2 不均匀拉力下起皱....................34
* t( I# X9 Q P# M- J2.7.3 剪力下起皱................................347 m- @5 ~3 r+ s3 G ^
习题................................................................35
" X# u' g: L# f+ {( ~# l第3 章 冲裁工艺设计...................................365 r' ?( K S6 d' b
3.1 冲裁工艺设计基础...............................37
: O1 P. v, z6 k5 \5 i+ K$ r3.1.1 冲裁变形原理...........................37
' _2 Y, o$ g& d* |7 `3.1.2 冲裁间隙...................................38& N' w" X) [7 i. J" l1 n9 s
3.1.3 冲裁件的质量分析...................43' `- | }8 o1 [. m7 K
3.2 冲裁工艺设计.......................................44
7 B+ x( `$ g7 G! J; ^/ M9 @/ b# V3.2.1 冲裁工艺分析...........................44
9 m2 Q3 z$ w: ?" l; ?3.2.2 冲裁制件排样...........................47
9 ~& C) X' e: W: ]$ ~! X6 _/ q3.2.3 冲裁力计算...............................49
, A9 P' _# e8 `+ }8 p5 U, Q3.2.4 模具压力中心的确定...............51: S6 f5 ^' P( J2 e
3.2.5 冲裁模刃口尺寸计算...............53
$ a& H6 `$ L$ J" F" @3.3 冲裁模具设计和设备选择...................57# y, {" K E* X, B- t
3.3.1 冲裁模的分类...........................57
' u, A- a, W T: ]3.3.2 凸模、凹模的结构设计...........58
0 t$ a; d1 D2 s1 o a5 `2 b$ R) Z3.3.3 定位零件...................................64 N: x. Z7 r" f
3.3.4 导向零件...................................69
4 k0 _9 w. f- v* ?4 W7 ?3.3.5 卸料与推(顶)件装置.................71: M3 J! ~- I$ \# I( E, ]
3.3.6 连接与固定零件.......................75
: @+ e4 X: N3 M: W5 a" X3 O2 o3.3.7 模具零件材料和制件材料及
( g/ U7 A7 R- U8 Y性能...........................................797 |6 C2 T4 w( N7 O+ @+ D
3.3.8 冲裁设备选择...........................81
* G+ c8 _( n0 s, [( J习题................................................................ 83
. l0 e. j$ Q3 d" Q$ n第4 章 冲裁模具设计...................................85$ u; i8 u: t! [6 X4 ?3 U' F+ V
4.1 普通冲裁模设计应用...........................85
8 p$ m( z q9 |/ S9 Q4.1.1 无导向开式简单冲裁模...........864 i9 K; |1 l8 u5 k& y
4.1.2 导板导向式落料冲裁模...........87
$ @& K* K3 @( c1 u* [: e9 ]) |4.1.3 导柱导套式落料冲裁模及0 B6 j1 M- x( k/ q* x2 C1 P
设计实例...................................87# P3 f% m: i- V( g4 E
4.1.4 连续模.......................................93
% v: e: B7 l" C! L4.1.5 正装式复合模...........................94
! y: ?: A9 C* c) W: s4.1.6 倒装式复合模...........................953 d) {/ J" a+ x& Y0 U
4.2 特殊冲裁模设计应用...........................96
! `, }8 R% B; u3 G B: x% L! e7 V4.2.1 拼块式冲裁模...........................96* Z9 S% i( }% A; i
4.2.2 厚料冲孔模................................99( \& p, t& H P* u/ t7 K
4.2.3 小孔冲裁模................................992 v& R& U. ~# j% b6 o5 @: D4 y
4.2.4 悬臂式冲孔模..........................101
) y3 C& n7 S9 f6 R8 L' n8 k4 _' ^6 s4.2.5 两同心件落料模......................101
- \7 I- j$ N5 M' O) G0 S4.2.6 硬质合金冲裁模......................102
! m3 T6 y1 P9 V% [4.2.7 棒料切断模..............................1056 b' J' L. U; A6 N' o
4.2.8 非金属冲裁模..........................106) w4 r) G* a, R1 Q7 f/ S
4.2.9 精密冲裁模..............................107+ `, c+ s6 _/ {# B/ B: \! [
习题..............................................................111/ u6 T2 \3 k3 ]
第5章 弯曲工艺设计.................................113
* Y P# m8 F$ I. g5.1 弯曲工艺设计基础.............................113
9 \1 q! G/ E1 I z) l! S5.1.1 弯曲变形分析..........................114
4 T3 p/ w6 j4 _) W9 C5.1.2 弯曲质量分析..........................116
9 v& F, }& M! T; O5.2 弯曲工艺计算.....................................1251 z0 Y! x: f5 O' a0 h$ Y
5.2.1 弯曲件展开长度的确定..........125
/ d% U/ x% g5 k. U1 y' G5.2.2 弯曲力计算..............................127, r) j( z% r" H" Y
5.2.3 弯曲模工作部分尺寸计算......129
/ X: \$ n U' K4 N- @1 D4 b8 F5.2.4 弯曲件的工序安排实例..........132
6 X2 @7 E5 ?3 Y; G习题..............................................................133
; r. o. @; h3 K1 T5 Y) @; e* J% ]第6 章 弯曲模具设计.................................134: ~/ F x' S4 `! ]2 x
6.1 简单弯曲模.........................................134. j$ m* k* x f% ]$ O# h u
6.1.1 V 形件弯曲模..........................134- k% \, \8 v( s9 S `8 k: `
6.1.2 U 形件弯曲模..........................137
, E3 k8 n/ l/ z9 J6.1.3 通用弯曲模..............................138
6 {1 |8 P) o" D* T6 B# f6.2 复杂弯曲模.........................................139
8 z! [4 ^: [( V% ^9 R6.2.1 C形弯曲模..............................139
: R; G6 k" X6 x6 Q [6.2.2 O 形件滑板式一次弯曲模......140
p- t: w# E9 m6 c. A/ C# |8 d7 |6.2.3 O 形件自动卸料弯曲模..........142
- ^/ V t& m1 D6.3 U 形弯曲件冲压实例..........................143
1 C+ d! ]# M# c v& R4 L& F习题..............................................................146: @& i+ h( E- v# r) @& u
第7 章 拉伸工艺设计.................................147
- g+ l6 ]" U% E2 ~3 d3 C7.1 拉伸变形过程的分析.........................1472 w/ {8 z; X! z- d( p
7.1.1 拉伸的变形过程......................148
; w9 ~) C5 h' K0 w+ X7.1.2 拉伸过程中板料的应力% {' e3 }+ D8 `! Z* K) E# {; z
应变状态..................................149
7 G0 `( U/ b' [% m7.2 拉伸件的质量分析.............................151% [3 g/ z$ a7 a( O( k
7.2.1 起皱..........................................152
$ F& ]% G" H1 S7 M j8 @7.2.2 拉裂..........................................153' x* F, t2 a$ S9 a$ J$ ?
7.3 回转体拉伸件毛坯尺寸的确定.........156
# E/ |) r* r3 x1 k7.3.1 计算方法.................................156! K0 \: D3 W) U
7.3.2 简单回转体拉伸件的板料
# j. V" @7 D% ? L尺寸计算.................................157% p( {) ^3 P# X& e
7.3.3 复杂形状回转体拉伸件
, e& s& t! p2 u' m9 s& C毛坯直径的计算.....................159
' u5 M- k* A0 m. L$ M3 f. b0 \7.4 圆筒形件的拉伸.................................160
w/ J& @9 y: {$ j0 z7.4.1 拉伸系数.................................160
, Q1 Y# u' u0 m* i( d9 D7.4.2 拉伸次数的确定.....................164! j5 `% p- X" k; T' ~
7.4.3 拉伸件工序尺寸的计算.........165% B* v9 l3 d$ s( P+ `1 o
7.5 带凸缘圆筒形件的拉伸.....................169; W4 n- O' y' s! O) F% S6 v
7.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉伸.........169
9 J% y" @/ s4 i3 `7.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉伸.........169
# x+ r- [/ V" D) A7.6 特殊形状的制件拉伸.........................177
- v5 l' k1 z( O9 X- L0 O" c/ v7.6.1 阶梯形件的拉伸.....................177! c. }, T0 z" a9 b. L
7.6.2 球形制件的拉伸.....................179
`- X4 l8 f, l4 x$ f- J& t4 T7.6.3 锥形件的拉伸.........................180
' P- v1 ]" ]0 C! b6 f' B7.7 变薄拉伸.............................................182
8 w; Y5 H/ {# e/ x" E9 \7.7.1 变薄拉伸的特点.....................1821 U2 }# b1 y; y0 @( \9 t
7.7.2 变薄系数.................................183
6 e ?( I# g! t; h7.7.3 变薄拉伸工序计算.................184
! F$ T) s. N0 l& C E* B) j V! w7.8 压边力和拉伸力的确定.....................187
' E' U |2 M: ?2 {8 N" V" d7.8.1 压边装置与压边力的确定.....187
( H# |; R0 Q: i2 H- D8 R" F. H1 I3 S7.8.2 拉伸力的确定.........................190
) B/ U$ \( W$ l: q7.8.3 压力机的选取.........................191: X8 ?: X; ^! `3 o# j& s
7.9 凸、凹模工作部分的设计.................192- J& x% A' l/ z3 {9 s$ l
7.9.1 凸、凹模工作部分的结构
) H. K' N: q; l% ?2 M形式.........................................192
! L( \0 z' @. M* d) E! \7.9.2 凸、凹模间隙.........................195* |; a8 K2 G& n, \2 g3 ~: V$ d
7.9.3 凸、凹模工作部分的尺寸与
7 o" n. R* G! F公差.........................................1969 E1 U3 \: \+ q$ A
7.9.4 凸、凹模圆角半径.................198. K' _9 T0 o- t2 B6 u( O- S
习题.............................................................. 199
( X' R8 F2 B+ m* e3 K7 x第8 章 拉伸模具设计.................................202
9 O. @0 I) c( v6 \5 }8.1 单动压力机首次拉伸模.....................202+ h$ N u, y3 _
8.1.1 无压边圈的拉伸模.................202
( y3 V9 f" @) t3 R( H" P; s. n8.1.2 带压边圈的拉伸模.................2032 y' \7 ?3 P3 k
8.2 单动压力机后次拉伸模.....................2061 A0 f( ^0 R. L% u+ g
8.3 单动压力机落料拉伸模.....................209+ m3 `) r! c3 X
4.2.2 厚料冲孔模................................99* s; ^: L) L9 P6 n; R8 j! [2 ]" Z
4.2.3 小孔冲裁模................................991 j6 A) t8 x2 k1 y: V& b- ^
4.2.4 悬臂式冲孔模..........................101
& Z1 ]' d/ p% j$ x- q8 B0 q4.2.5 两同心件落料模......................101
, e) R# W* Z5 D9 V k: t4.2.6 硬质合金冲裁模......................102, X, {5 X5 c4 W
4.2.7 棒料切断模..............................105
6 w# J) |& E1 c- c4.2.8 非金属冲裁模..........................106
. t& s8 [4 z- \7 D# D! K% o4.2.9 精密冲裁模..............................107
. h( u$ ~2 \0 c, @+ x5 J习题..............................................................111
9 ` w+ ~6 } n' O- { f第5章 弯曲工艺设计.................................113$ o" [# T0 V6 k" b) w) i2 h! H
5.1 弯曲工艺设计基础.............................113
- Q$ X A. I" f; u3 e7 E5.1.1 弯曲变形分析..........................114
" P' M& G: F( H( H$ @& S5.1.2 弯曲质量分析..........................116
5 g( B0 k# z1 M' R' m5 W" }6 s5.2 弯曲工艺计算.....................................125+ X7 \3 o+ J }' f, D. E
5.2.1 弯曲件展开长度的确定..........125+ ^$ g6 P' b. O; S. W
5.2.2 弯曲力计算..............................1272 j7 \# U( ?- V) K: h
5.2.3 弯曲模工作部分尺寸计算......129
, D r- U) F' {( F/ @" x0 @5.2.4 弯曲件的工序安排实例..........1326 W8 s; p9 v! E
习题..............................................................133
) S3 v! U! Q; M- A5 s0 ~第6 章 弯曲模具设计.................................134
+ Q% d' M+ r6 U( {6.1 简单弯曲模.........................................134- X& u. e/ \0 u& s$ g
6.1.1 V 形件弯曲模..........................134
0 U; G9 X) Q1 B# T& X2 e6.1.2 U 形件弯曲模..........................137, t4 C+ ^1 @5 U' G& G
6.1.3 通用弯曲模..............................138
9 |* B, o7 x7 C6.2 复杂弯曲模.........................................139
/ Y0 Q: x2 w, R6.2.1 C形弯曲模..............................139, ~- x: Y4 j* h! [' S6 h c0 q$ Z
6.2.2 O 形件滑板式一次弯曲模......140
( u* o5 Y8 g' q& o I; }1 c, V6.2.3 O 形件自动卸料弯曲模..........142
4 M( Z* ]; Z) \# Q/ m l6.3 U 形弯曲件冲压实例..........................143
" X- J5 e- }, z- F) S+ z习题..............................................................1461 k. ?7 v: A( n5 n. c
第7 章 拉伸工艺设计.................................147) V1 y v3 n7 c) a4 Q
7.1 拉伸变形过程的分析.........................147
! W: f, O* P c* g: ~( X7.1.1 拉伸的变形过程......................148: @8 Z+ M9 l: c( n$ o) \6 y. g# U
7.1.2 拉伸过程中板料的应力
: ?) [( [% m3 W应变状态..................................149
8 ^* x: @6 S1 r: E6 f9 _7.2 拉伸件的质量分析.............................1513 W* T+ U7 u7 G4 z5 ^+ @+ \
7.2.1 起皱..........................................1520 e) U1 n5 @( [6 ]' P4 }( ~: `
7.2.2 拉裂..........................................153
. Z! N. l7 I0 P }. V9 P0 ]# n. B7.3 回转体拉伸件毛坯尺寸的确定.........156
' a& x9 A7 l S+ ^6 p7.3.1 计算方法.................................156/ X; ?* `. y, u" r1 [
7.3.2 简单回转体拉伸件的板料
; A1 j6 a" q! B0 ^6 M8 S7 `尺寸计算.................................157
D# s7 E5 u4 `2 J/ n# n( A7.3.3 复杂形状回转体拉伸件5 Q h# z, U; Q0 Z2 E4 G0 W
毛坯直径的计算.....................159' g/ T4 `4 O2 b3 d
7.4 圆筒形件的拉伸.................................160
3 M, j1 n: x5 }) E" b4 I7.4.1 拉伸系数.................................1601 p1 ~$ R! b' b, H
7.4.2 拉伸次数的确定.....................164+ W2 N7 S9 U$ f- w
7.4.3 拉伸件工序尺寸的计算.........165
# D. b" M; K. d8 Z& {$ u4 T6 X7.5 带凸缘圆筒形件的拉伸.....................169' z( m, `* w3 B8 v# {: Q$ d
7.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉伸.........169
* Y6 X* t+ t/ a9 _! p7.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉伸.........169
; a! i% W/ V8 v! Q7.6 特殊形状的制件拉伸.........................177! J& f" }% \' \( ]4 T% `
7.6.1 阶梯形件的拉伸.....................1776 L; b+ u+ [$ |! n5 i5 q
7.6.2 球形制件的拉伸.....................179
p2 o+ L* k5 U7 U. r5 b8 I7.6.3 锥形件的拉伸.........................1802 r8 y L" T; F* [0 |+ E' W
7.7 变薄拉伸.............................................182
5 x6 _8 y- o; I% C7.7.1 变薄拉伸的特点.....................182- |6 A+ b% K( S* B. g. e
7.7.2 变薄系数.................................183
) `) f3 K% X0 f$ C* g7.7.3 变薄拉伸工序计算.................184
( X: {# X- D9 {9 _% p7.8 压边力和拉伸力的确定.....................187
7 i7 S1 Q# q @7.8.1 压边装置与压边力的确定.....187/ h( a- v9 f( \1 y8 l* B
7.8.2 拉伸力的确定.........................190
5 s* P/ k6 {$ c0 [3 m" K5 e7.8.3 压力机的选取.........................191
; k6 l3 X( ]( o- r7.9 凸、凹模工作部分的设计.................192
$ q) s0 {( H- h7.9.1 凸、凹模工作部分的结构9 O; l! h, z! `0 w" [/ T' F
形式.........................................192
: A% ]3 L" s! S7.9.2 凸、凹模间隙.........................1959 O- [' E9 I' g9 L1 t9 A
7.9.3 凸、凹模工作部分的尺寸与" I" B( \1 ~4 ?; l7 r% H; n! [
公差.........................................196" w9 d' q. f4 i
7.9.4 凸、凹模圆角半径.................1984 f# h' I# j% d% S; j
习题.............................................................. 199/ S. @* p* c' V; K: {0 @
第8 章 拉伸模具设计.................................202
! D7 H* I5 p( H- ]% g4 ?. `8.1 单动压力机首次拉伸模.....................202
; ? j- y9 Q: ]* K8.1.1 无压边圈的拉伸模.................202
" n7 W5 K) I) n% U6 {) U8.1.2 带压边圈的拉伸模.................203) _3 B0 M4 q) `$ ]3 n7 A
8.2 单动压力机后次拉伸模.....................206
% I; w2 C5 @7 y) J5 L3 k8.3 单动压力机落料拉伸模.....................209
5 s2 B( E" Y% J2 ]; T8 z/ w! J! I
[ 本帖最后由 z6z6j6 于 2007-5-24 12:34 编辑 ] |
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