沖壓工藝與模具設計制造

前言

本書為高等職業(yè)教育“十一五”規(guī)劃教材，是根據(jù)高職高專人才培養(yǎng)目標和模具技術發(fā)展對工程技術應用型人才的實際要求，吸收了近幾年職業(yè)教學改革的最新成果，結合編者多年從事專業(yè)教學和模具設計及制造的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗編寫而成的。本書以培養(yǎng)學生從事實際工作的基本技能為目的，將理論知識的傳授與模具設計和制造實踐相結合，講述了設計沖壓工藝和沖壓模具結構的基本方法，分析了沖壓工藝、沖壓模具、沖壓設備、沖壓材料、沖壓件質量與經(jīng)濟性之間的關系，重點講述了沖裁工藝和沖裁模具設計、彎曲工藝和彎曲模具設計、拉深工藝和拉深模具設計，同時介紹了各類沖壓模具零件的不同加工方法、加工工藝及裝配方法，結合生產(chǎn)實際選編了一些典型實例，按照生產(chǎn)實際要求和設計方法、步驟較為詳細地敘述了設計方法和設計資料的使用、模具零件加工工藝的制訂和加工制造模具，使學生對沖壓工藝與模具設計制造有完整的認識，指導學生通過學習與訓練具備編制沖壓件工藝規(guī)程、設計和制造中等復雜程度模具的能力，教學參考學時為80～100學時。本書共兩篇、十章，由順德職業(yè)技術學院吳裕農、楊亙以及廣州工程職業(yè)技術學院袁根華和江西工業(yè)工程職業(yè)技術學院吳東平共同編寫，其中吳裕農編寫了第1章 、第2章 和第5章 ，吳東平編寫了第3章 ，袁根華編寫了第4章 ，楊亙編寫了第6～10章。全書由吳裕農負責統(tǒng)稿，由順德職業(yè)技術學院陳學鋒擔任主審。本書在編寫過程中得到了兄弟院校和部分企業(yè)的大力支持和幫助，在此表示衷心的感謝。由于編者水平有限，本書難免還有一些不足，懇請廣大讀者批評指正。

內容概要

本書根據(jù)高等職業(yè)教育機械大類規(guī)劃教材系列的規(guī)定，以高職高專人才培養(yǎng)目標和模具設計與制造專業(yè)對“沖壓工藝與模具設計制造”課程的要求，結合編者多年從事專業(yè)教學和模具設計及制造的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗編寫而成。    全書內容分兩篇、十章。第一篇為沖壓工藝與模具設計，包括概述、沖裁工藝與沖裁模具設計、彎曲工藝與彎曲模具設計、拉深工藝與拉深模具設計和其他成形工藝與模具設計；第二篇為沖壓模具設計與制造綜合課題，包括綜合課題概述、綜合課題的內容和要求、沖壓模具制造基礎、沖壓模具典型零件的加工和綜合課題實例。    本書是高職高專模具專業(yè)、機電專業(yè)和數(shù)控專業(yè)的教學用書，也可供從事模具設計與制造的工程技術人員參考。

書籍目錄

前言    第一篇  沖壓工藝與模具設計第1章  概述  1.1  沖壓工藝的分類  1.2  沖壓成形設備    1.2.1  沖壓設備的類型    1.2.2  壓力機的型號    1.2.3  曲柄壓力機    1.2.4  曲柄壓力機連桿和滑塊的結構及調整    1.2.5  沖壓設備的選擇  1.3  沖壓成形材料    1.3.1  沖壓材料的種類    1.3.2  沖壓材料的規(guī)格    1.3.3  沖壓成形時金屬材料的性能    1.3.4  沖壓成形模具常用的材料  思考與練習第2章  沖裁工藝與沖裁模具設計  2.1  沖裁過程及沖裁件質量分析    2.1.1  沖裁的變形過程    2.1.2  沖裁件質量分析  2.2  沖裁工藝的計算與設計    2.2.1  模具間隙的確定    2.2.2  凸、凹模刃口尺寸的確定    2.2.3  沖裁排樣設計    2.2.4  條料寬度與導料板間距離的計算    2.2.5  排樣圖    2.2.6  沖裁件的工藝性    2.2.7  沖裁力和壓力中心的計算  2.3  沖裁模的基本類型與結構    2.3.1  沖裁模的分類    2.3.2  沖裁模的基本形式與構造  2.4  沖裁模零部件的結構設計    2.4.1  沖模結構的組成    2.4.2  沖模標準化的意義    2.4.3  工作零件的設計與標準的選用    2.4.4  定位零件的設計與標準的選用    2.4.5  卸料與頂件零件的設計與標準的選用    2.4.6  支承及夾持零件的設計與標準的選用    2.4.7  連接和緊固零件的設計與標準的選用    2.4.8  沖裁模零件的精度要求  2.5  沖裁模的設計要點及實例    2.5.1  沖裁模具的設計要點    2.5.2  沖裁模具設計實例  思考與練習第3章  彎曲工藝與彎曲模具設計  3.1  彎曲變形過程及變形的特點    3.1.1  彎曲變形過程    3.1.2  彎曲變形的特點  3.2  彎曲件質量分析    3.2.1  彎裂與最小彎曲半徑    3.2.2  彎曲件的回彈    3.2.3  彎曲的偏移  3.3  彎曲件毛坯長度的計算    3.3.1  彎曲中性層位置的確定    3.3.2  彎曲件毛坯長度的計算  3.4  彎曲力的計算    3.4.1  自由彎曲時的彎曲力    3.4.2  校正彎曲時的彎曲力    3.4.3  壓彎時的頂件力和卸料力    3.4.4  彎曲時壓力機噸位的確定  3.5  彎曲件的工藝設計    3.5.1  彎曲件的工藝性    3.5.2  彎曲的工序安排  3.6  彎曲模工作部分結構參數(shù)的確定  3.7  彎曲模的典型結構    3.7.1  V形件彎曲模    3.7.2  U形件彎曲模    3.7.3  ■廠形件用彎曲模(四角件彎曲模)    3.7.4  Z形件彎曲模    3.7.5  圓環(huán)件彎曲模    3.7.6  其他形狀零件的彎曲模  思考與練習第4章  拉深工藝與拉深模具的設計  4.1  拉深變形過程及其分析    4.1.1  拉深變形過程    4.1.2  拉深變形時材料的流動和應力和應變狀態(tài)  4.2  拉深件的質量分析及質量保證措施    4.2.1  起皺    4.2.2  拉裂  4.3  旋轉體拉深件毛坯尺寸的計算  4.4  筒形件拉深的工藝計算    4.4.1  拉深系數(shù)及其影響因素    4.4.2  拉深次數(shù)    4.4.3  多次拉深時工序件尺寸的確定    4.4.4  圓筒形件拉深力與壓邊力的計算  4.5  其他形狀零件的拉深    4.5.1  帶凸緣筒形件的拉深    4.5.2  階梯形零件的拉深    4.5.3  曲面形狀零件、錐形零件的拉深    4.5.4  盒形零件的拉深  4.6  拉深件的工藝性分析與拉深模結構設計    4.6.1  拉深件的工藝性分析    4.6.2  拉深模結構設計  4.7  拉深模的典型結構    4.7.1  首次拉深模    4.7.2  再次拉深模    4.7.3  拉深模設計計算實例  4.8  拉深的輔助工序(退火、酸洗、潤滑)    4.8.1  退火    4.8.2  酸洗    4.8.3  潤滑  思考與練習第5章  其他成形工藝與模具設計  5.1  局部成形  5.2  脹形    5.2.1  脹形方法    5.2.2  脹形的變形程度    5.2.3  脹形的坯料尺寸計算    5.2.4  脹形力的計算  5.3  翻邊    5.3.1  內緣翻邊    5.3.2  外緣翻邊    5.3.3  翻邊模的結構  5.4  縮口    5.4.1  縮口變形分析    5.4.2  縮口工藝計算  5.5  校形    5.5.1  校平    5.5.2  整形  5.6  旋壓    5.6.1  旋壓技術的分類    5.6.2  普通旋壓    5.6.3  剪切旋壓    5.6.4  流動旋壓  思考與練習    第二篇  沖壓模具設計與制造綜合課題第6章  綜合課題概述  6.1  綜合課題的目的、任務和要求    6.1.1  綜合課題的目的    6.1.2  綜合課題的任務和要求  6.2  綜合課題的一般程序  6.3  綜合課題時問安排第7章  綜合課題的內容和要求  7.1  綜合課題的內容與步驟  7.2  沖壓件工藝性分析要點  7.3  沖模設計要點  7.4  模具設計繪圖要求    7.4.1  模具總裝配圖的繪制要求    7.4.2  模具零件圖的繪制要求    7.4.3  模具圖中的一些習慣畫法  7.5  編寫綜合課題說明書和準備答辯    7.5.1  課題說明書的編寫要求    7.5.2  課題總結與答辯第8章  沖壓模具制造基礎  8.1  模具零件的機械加工方法    8.1.1  切削加工方法及其選擇    8.1.2  圓柱面的加工    8.1.3  平面加工    8.1.4  孔加工  8.2  模具零件的特種加工方法    8.2.1  電火花成形加工    8.2.2  電火花線切割加工  8.3  現(xiàn)代模具制造技術    8.3.1  數(shù)控機床加工    8.3.2  模具CAD／CAM    8.3.3  快速模具制造技術    8.3.4  逆向工程技術  8.4  沖模的裝配和調試    8.4.1  沖模的裝配    8.4.2  沖模的調試    8.4.3  沖模的安裝  8.5  沖模的拆裝和測繪    8.5.1  模具拆裝    8.5.2  模具測繪    8.5.3  模具拆裝實例第9章  沖壓模具典型零件的加工  9.1  軸類零件的加工    9.1.1  導柱的加工    9.1.2  模柄與頂桿的加工  9.2  套類零件的加工  9.3  板類零件的加工    9.3.1  板類零件的加工質量要求    9.3.2  上、下模座的加工  9.4  沖裁凸、凹模的加工第10章  綜合課題實例  10.1  沖裁級進模實例  10.2  彎曲模實例  10.3  拉深復合模實例  10.4  綜合課題案例集    10.4.1  沖裁件    10.4.2  彎曲件    10.4.3  拉深件    10.4.4  成形件參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：1）導向精度高。這副模具的導柱不但在上、下模座之間進行導向，而且對卸料板也導向。在沖壓過程中，導柱裝在上模座上，在工作行程中上模座、導柱、彈壓卸料板一同運動，嚴格地保持與上、下模座平行裝配的卸料板中的凸模護套精確地和凸?；洹．斖鼓Ｊ軅认蛄r，卸料板通過凸模護套承受側向力，保護凸模不致發(fā)生彎曲。為了提高導向精度，排除壓力機導軌的干擾，這副模具采用了浮動模柄的結構，但必須保證在沖壓過程中導柱始終不脫離導套。2）凸模全長導向。該模具采用凸模全長導向結構。沖裁時，凸模7由凸模護套9全長導向，伸出護套后即沖出一個孔。3）在所沖孔周圍先對材料加壓。從圖2-39中可見，凸模護套伸出卸料板，沖壓時卸料板不接觸材料。由于凸模護套與材料的接觸面積上的壓力很大，使其產(chǎn)生了立體的壓應力狀態(tài)，改善了材料的塑料條件，有利于塑性變形過程，而且在沖制的孔距小于材料厚度時仍能獲得斷面光潔的孔。圖2-40所示的是一副超短凸模的小孔沖模，這副模具沖制的零件如圖中右上角的小圖所示，零件板厚t為4mm，最小孔徑約為0．5t。模具結構采用縮短凸模的方法來防止其在沖裁過程中產(chǎn)生彎曲變形而折斷。

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《沖壓工藝與模具設計制造》由科學出版社出版。

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