沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)

內(nèi)容概要

　　《沖壓成形工藝與模具設(shè)計(jì)》按照教育部最新職業(yè)教育教學(xué)改革要求，根據(jù)現(xiàn)代模具工業(yè)對(duì)從業(yè)技術(shù)人員所必須具備的知識(shí)與技能要求，由具有豐富專(zhuān)業(yè)教學(xué)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的著名教師進(jìn)行編寫(xiě)。本書(shū)分為7個(gè)項(xiàng)目，以沖壓模具設(shè)計(jì)為主線(xiàn)，簡(jiǎn)要介紹了塑性成形的基本理論及常用沖壓設(shè)備的基本知識(shí)，詳細(xì)介紹了典型沖壓成形工序的工藝分析與工藝制訂及沖壓模具結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)，并對(duì)沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì)做了比較詳細(xì)的介紹。各章后安排有適量的練習(xí)與思考題，便于教學(xué)的組織與實(shí)施，也便于學(xué)生自學(xué)?！　”緯?shū)配有免費(fèi)的電子教學(xué)課件、練習(xí)題參考答案和精品課網(wǎng)站，詳見(jiàn)前言。

書(shū)籍目錄

項(xiàng)目1 認(rèn)識(shí)沖壓加工 1.1 冷沖壓加工的特點(diǎn)及其重要作用 1.2 冷沖壓工序的分類(lèi) 1.3 冷沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 1.4 沖壓設(shè)備 1.4.1 曲柄壓力機(jī) 1.4.2 液壓機(jī) 1.5 金屬塑性變形的基本概念 1.5.1 彈性變形與塑性變形 1.5.2 金屬的塑性與變形抗力 1.5.3 影響金屬塑性的主要因素 1.6 金屬塑性變形的力學(xué)基礎(chǔ) 1.6.1 點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài) 1.6.2 屈服準(zhǔn)則 練習(xí)與思考題 項(xiàng)目2 單工序沖孔模設(shè)計(jì) 項(xiàng)目任務(wù)1  2.1 沖裁工藝性分析 2.1.1 沖裁過(guò)程分析 2.1.2 沖裁斷面質(zhì)量分析 2.1.3 沖裁件的工藝性 項(xiàng)目實(shí)施1—1 動(dòng)觸片沖裁工藝性分析 2.2 必要的沖裁工藝計(jì)算 2.2.1 沖壓力的計(jì)算 2.2.2 壓力中心的計(jì)算  2.2.3 沖裁模間隙 2.2.4 沖裁模具刃口尺寸的計(jì)算 項(xiàng)目實(shí)施1—2 動(dòng)觸片沖裁模具設(shè)計(jì)的工藝計(jì)算 2.3 單工序沖裁模具結(jié)構(gòu) 2.3.1 無(wú)導(dǎo)向的開(kāi)式單工序沖裁模 2.3.2 導(dǎo)板式單工序沖裁模 2.3.3 導(dǎo)板式側(cè)面沖孔模 2.3.4 斜楔式水平?jīng)_孔模 2.3.5 導(dǎo)柱式單工序沖裁模 2.3.6 導(dǎo)柱式?jīng)_孔模 2.3.7 小孔沖模 項(xiàng)目實(shí)施1—3 動(dòng)觸片沖裁模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2.4 沖模組成零件的分類(lèi)與設(shè)計(jì) 2.4.1 工作零件 2.4.2 定位零件 2.4.3 卸料與推料零件 2.4.4 模架及導(dǎo)向零件 2.4.5 其他支撐零件及緊固件 項(xiàng)目實(shí)施1—4 動(dòng)觸片沖裁模具主要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 練習(xí)與思考題 項(xiàng)目3 復(fù)合沖裁模具設(shè)計(jì) 項(xiàng)目任務(wù)2 項(xiàng)目實(shí)施2—1 撥片沖壓件工藝性分析  3.1 排樣設(shè)計(jì)  3.1.1 材料利用率 3.1.2 排樣方法 3.1.3 排樣圖 3.1.4 搭邊、步距和料寬 項(xiàng)目實(shí)施2—2 撥片零件的排樣設(shè)計(jì) 項(xiàng)目實(shí)施2—3 撥片沖壓模具沖壓力與壓力中心的計(jì)算  項(xiàng)目實(shí)施2—4 撥片零件模具工作零件的設(shè)計(jì) 3.2 模具的總體設(shè)計(jì)及主要零部件設(shè)計(jì) 3.2.1 沖裁模分類(lèi) 3.2.2 復(fù)合沖裁模的典型結(jié)構(gòu)  3.3 其他沖裁模具的典型結(jié)構(gòu)  項(xiàng)目實(shí)施2—5 撥片沖壓模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及主要零部件設(shè)計(jì) 練習(xí)與思考題 項(xiàng)目4 彎曲模具設(shè)計(jì) 項(xiàng)目任務(wù)3 4.1 彎曲變形過(guò)程分析和彎曲回彈 4.1.1 彎曲變形分析 4.1.2 彎曲變形的特點(diǎn) 4.1.3 彎曲回彈及其防止措施  4.1.4 彎曲件的常見(jiàn)缺陷及其防止的工藝措施  項(xiàng)目實(shí)施3—1 防止儀表板左右安裝支架產(chǎn)生彎曲缺陷所采取的措施 4.2 彎曲成形工藝設(shè)計(jì) 4.2.1 彎曲工藝分析 4.2.2 最小彎曲半徑 4.2.3 彎曲件的工序安排 4.2.4 彎曲力計(jì)算 4.2.5 彎曲件展開(kāi)長(zhǎng)度的確定  項(xiàng)目實(shí)施3—2 儀表板左右安裝支架彎曲工藝性分析 項(xiàng)目實(shí)施3—3 儀表板左右安裝支架彎曲工藝計(jì)算 4.3 彎曲模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4.3.1 彎曲模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)  4.3.2 彎曲模的典型結(jié)構(gòu) 項(xiàng)目實(shí)施3—4 儀表板左右安裝支架的彎曲模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 項(xiàng)目實(shí)施3—5 儀表板左右安裝支架模具的工作零件的尺寸計(jì)算 練習(xí)與思考題 項(xiàng)目5 拉深工藝與模具設(shè)計(jì) 項(xiàng)目任務(wù)4 5.1 拉深變形分析 5.1.1 拉深變形過(guò)程及毛坯各部分的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài) 5.1.2 拉深起皺與拉裂 5.2 拉深工藝設(shè)計(jì) 5.2.1 拉深件毛坯展開(kāi)尺寸的計(jì)算 5.2.2 無(wú)凸緣圓筒形件的拉深  5.2.3 有凸緣圓筒形件的拉深  5.2.4 階梯形零件的拉深 項(xiàng)目實(shí)施4—1 罩杯零件拉深工藝計(jì)算  5.3 其他旋轉(zhuǎn)體零件的拉深 5.3.1 球面零件的拉深 5.3.2 錐形零件的拉深 5.3.3 拋物面零件的拉深 5.4 盒形件的拉深 5.4.1 矩形盒的拉深特點(diǎn) 5.4.2 毛坯尺寸計(jì)算與形狀設(shè)計(jì) 5.4.3 盒形件的拉深工藝 5.5 拉深模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5.5.1 拉深模工作部分的結(jié)構(gòu)和尺寸 5.5.2 典型拉深模具結(jié)構(gòu) 項(xiàng)目實(shí)施4—2 罩杯拉深模結(jié)構(gòu)及工作零件的尺寸計(jì)算 5.6 拉深工藝設(shè)計(jì) 5.6.1 拉深件的工藝性 5.6.2 壓邊形式與壓邊力 5.6.3 拉深力的計(jì)算及沖壓設(shè)備的選用 5.6.4 拉深工藝的輔助工序 項(xiàng)目實(shí)施4—3 罩杯零件拉深壓邊力和拉深力的計(jì)算 5.7 其他拉深方法 5.7.1 軟模拉深 5.7.2 變薄拉深 練習(xí)與思考題 項(xiàng)目6 其他成形工藝與模具設(shè)計(jì) 6.1 脹形 6.1.1 脹形變形分析 6.1.2 脹形工藝與模具 6.2 翻邊 6.2.1 圓孔翻邊 6.2.2 外緣翻邊 6.2.3 非圓孔翻邊 6.2.4 變薄翻邊  6.3 縮口 6.3.1 縮口的變形程度 6.3.2 縮口模結(jié)構(gòu) 練習(xí)與思考題 項(xiàng)目7 沖壓工藝過(guò)程設(shè)計(jì) 7.1 沖壓工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容與流程 7.2 沖壓工藝方案的確定 綜合實(shí)例1 托架沖壓件工藝設(shè)計(jì) 綜合實(shí)例2 片狀彈簧沖壓件工藝設(shè)計(jì) 綜合實(shí)例3 玻璃升降器外殼件沖壓件工藝設(shè)計(jì) 練習(xí)與思考題 附錄A 常用沖壓設(shè)備的規(guī)格 附錄B 沖壓模具零件的常用公差配合及表面粗糙度 附錄C 沖壓常用材料的性能和規(guī)格 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   2）凹模圓角部分——過(guò)渡區(qū) 這是凸緣和筒壁部分的過(guò)渡區(qū)，材料的變形比較復(fù)雜，除有與凸緣部分相同的特點(diǎn)，即徑向受拉應(yīng)力σ1和切向受壓應(yīng)力σ3，作用外，厚度方向上還要受凹模圓角的壓力和彎曲作用產(chǎn)生的壓應(yīng)力σ2的作用。此區(qū)域的應(yīng)變狀態(tài)也是三向的，ε1是絕對(duì)值最大的主變形，ε2和ε3是壓應(yīng)變，此處材料厚度減薄。 3）筒壁部分——傳力區(qū) 筒壁部分將凸模的作用力傳給凸緣，因此是傳力區(qū)。拉深過(guò)程中直徑受凸模的阻礙不再發(fā)生變化，即切向應(yīng)變?chǔ)?為零。如果間隙合適，厚度方向上將不受力的作用，即σ2為零。σ1是凸模產(chǎn)生的拉應(yīng)力，由于材料在切向受凸模的限制不能自由收縮，也是拉應(yīng)力。因此變形與應(yīng)力均為平面狀態(tài)。其中ε1為拉應(yīng)變，ε2為壓應(yīng)變。 4）凸模圓角部分——過(guò)渡區(qū) 這部分是筒壁和筒底部的過(guò)渡區(qū)，材料承受筒壁較大的拉應(yīng)力σ1、凸模圓角的壓力和彎曲作用產(chǎn)生的壓應(yīng)力σ2和切向拉應(yīng)力σ3。在這個(gè)區(qū)間的筒壁與筒底轉(zhuǎn)角處稍上的地方，拉深開(kāi)始時(shí)材料處于凸、凹模間隙之中，需要轉(zhuǎn)移的材料較少，變形的程度小，冷作硬化程度低，加之該處材料變薄，使傳力的截面積變小，所以此處往往成為整個(gè)拉深件強(qiáng)度最弱的地方，是拉深過(guò)程中的“危險(xiǎn)斷面”。 5）圓筒底部——小變形區(qū) 這部分材料處于凸模下面，直接接受凸模施加的力并由它將力傳給圓筒壁部，因此該區(qū)域也是傳力區(qū)。該處材料在拉深開(kāi)始就被拉人凹模內(nèi)，并始終保持平面形狀。它受兩向拉應(yīng)力σ1和σ3的作用，相當(dāng)于周邊受均勻拉力的圓板。此區(qū)域的變形是三向的，ε1和ε3為拉應(yīng)變，ε2為壓應(yīng)變。由于凸模圓角處的摩擦制約了底部材料的向外流動(dòng)，所以圓筒底部變形不大，一般可忽略不計(jì)。 綜上所述，拉深變形過(guò)程可描述為：處于凸模底部的材料在拉深過(guò)程中變化很小，變形主要集中在處于凹模平面上的D—d圓環(huán)形部分。該處金屬在切向壓應(yīng)力和徑向拉應(yīng)力的共同作用下沿切向被壓縮，且越到口部壓縮得越多，沿徑向伸長(zhǎng)，且越到口部伸長(zhǎng)得越多，該部分是拉深的主要變形區(qū)。 5.1.2 拉深起皺與拉裂 影響圓筒形件拉深過(guò)程順利進(jìn)行的兩個(gè)主要障礙是凸緣起皺和筒壁拉裂。起皺和拉裂也是拉深工藝中最常出現(xiàn)的問(wèn)題。

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