沖壓工藝與模具設(shè)計

前言

　　產(chǎn)品的競爭實際上是質(zhì)量和價格的競爭。模具是工業(yè)之母，其制造技術(shù)是工業(yè)生產(chǎn)的核心技術(shù)，采用模具生產(chǎn)零件具有效率高，質(zhì)量好，節(jié)能降耗，生產(chǎn)成本低等一系列優(yōu)點，對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展起到了巨大的作用。各國都把模具生產(chǎn)制造技術(shù)提到相當(dāng)高的地位，把先進的設(shè)計、制造、測量、檢驗及管理技術(shù)與設(shè)備應(yīng)用到模具生產(chǎn)上。　　目前，我國已成為全球最大的加工制造基地，模具工業(yè)是現(xiàn)代加工制造業(yè)一個重要的組成部分，但模具技術(shù)人員異常短缺，模具設(shè)計與制造技術(shù)人才已經(jīng)成為“緊缺人才”，未來將有更多的人才要進入模具行業(yè)。為了滿足模具領(lǐng)域工程技術(shù)人員和一線工人以及部分高職院校模具專業(yè)人員培訓(xùn)的需要，我們組織了鄭州大學(xué)、河南科技大學(xué)、天津機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院、鄭州市技師學(xué)院、鄭州市紅旗職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校等院校的具有豐富教學(xué)和培訓(xùn)經(jīng)驗的行業(yè)專家、老師，編寫了本套“模具專業(yè)零起點教程”系列叢書，旨在幫助那些既無模具知識、又無機械基礎(chǔ)的人學(xué)習(xí)模具設(shè)計與制造之用?！　”咎讌矔着瞥觥稕_壓工藝與模具設(shè)計》、《塑料成型工藝與模具設(shè)計》、《模具材料與熱處理》三種，并將陸續(xù)擴充?！　”咎讌矔詫嵱脼槟康模M可能地減少繁瑣的計算，大量使用設(shè)計圖表或計算機輔助設(shè)計方法。內(nèi)容深入淺出，語言通俗易懂，既闡述基礎(chǔ)知識，又介紹有關(guān)方面的最新成果。特別適合從事模具設(shè)計與制造的人員自學(xué)使用，更適于作模具職業(yè)培訓(xùn)學(xué)校的教材，亦可以供模具專業(yè)大專院校師生參考?！　　稕_壓工藝與模具設(shè)計》按照模具行業(yè)職業(yè)特點，本著以綜合素質(zhì)為基礎(chǔ)、以能力為根本，以實用為指導(dǎo)的原則，從生產(chǎn)實踐角度精選內(nèi)容，從零開始，系統(tǒng)地介紹了模具設(shè)計與制造的相關(guān)知識和技能，幫助讀者學(xué)習(xí)掌握模具加工的核心技術(shù)。全書包括沖壓基礎(chǔ)、沖裁、彎曲、拉深、成形、級進模、加工方法、質(zhì)量檢驗、安全技術(shù)等知識。

內(nèi)容概要

　　《沖壓工藝與模具設(shè)計》突出特點是適合沒有任何模具專業(yè)基礎(chǔ)的具有初中及以上文化知識的人員從零起點開始自學(xué)、參考?！稕_壓工藝與模具設(shè)計》與沖壓模具實際生產(chǎn)緊密結(jié)合，從零開始，逐步介紹了沖壓工藝與模具設(shè)計的全過程。詳細講述了沖裁、彎曲、拉深三大沖壓工藝及其模具設(shè)計，并對成形模、級進模、加工方法、質(zhì)量檢驗及沖模安全技術(shù)進行了概述。全書語言通俗簡潔，內(nèi)容深入淺出，實用性強。讀者完全可以根據(jù)《沖壓工藝與模具設(shè)計》自學(xué)模具專業(yè)的基本知識和部分綜合實踐技能?！稕_壓工藝與模具設(shè)計》可供模具設(shè)計與制造領(lǐng)域的工程技術(shù)人員和一線工人閱讀，特別適用于各模具專業(yè)學(xué)校和職工短期訓(xùn)練班作教材使用。

書籍目錄

前言第1章 緒論1.1 概述1.1.1 沖壓的特點及應(yīng)用1.1.2 沖壓的工藝分類及基本工序1.1.3 沖壓工藝及其模具技術(shù)的發(fā)展1.2 本課程的重要性及學(xué)習(xí)方法習(xí)題第2章 沖裁工藝及沖裁模設(shè)計2.1 沖裁變形過程2.2 沖裁件的質(zhì)量2.2.1 斷面質(zhì)量2.2.2 沖裁間隙2.3 沖裁工藝設(shè)計2.3.1 沖裁工藝方案的基本要求及內(nèi)容2.3.2 沖裁件的工藝分析2.3.3 沖裁經(jīng)濟性分析2.4 排樣設(shè)計2.4.1 排樣設(shè)計原則2.4.2 排樣方法2.4.3 搭邊的確定2.4.4 條料寬度的確定2.4.5 排樣圖2.5 沖裁力和壓力中心的確定2.5.1 沖裁壓力的計算2.5.2 降低沖裁壓力的方法2.5.3 卸料力.推件力.頂件力的計算2.5.4 壓力中心的確定2.6 沖裁模分類2.6.1 沖裁模工作過程2.6.2 沖裁模分類2.7 沖裁模主要零件的結(jié)構(gòu)與設(shè)計2.7.1 沖裁模的組成2.7.2 凸模設(shè)計2.7.3 凹模設(shè)計2.7.4 凸凹模設(shè)計2.7.5 凸.凹模刃口尺寸計算2.7.6 定位零件2.7.7 卸料與推件裝置2.7.8 推件與頂件裝置2.7.9 連接與固定零件2.7.10 模具零件的技術(shù)要求2.7.11 模具零件的表面粗糙度2.7.12 模具零件的加工精度和配合要求2.7.13 凸.凹模工作部位尺寸的標注2.7.14 光潔沖裁2.7.15 精密沖裁2.7.16 整修2.7.17 沖裁模的設(shè)計要點2.7.18 模具的設(shè)計步驟2.7.19 沖裁模的調(diào)試2.8 沖裁模設(shè)計實例習(xí)題第3章 彎曲工藝及彎曲橫設(shè)計3.1 彎曲變形過程3.1.1 彎曲過程3.1.2 彎曲變形的特點3.2 彎曲件常見缺陷及控制3.2.1 回彈3.2.2 偏移3.2.3 翹曲與扭曲3.2.4 彎裂3.3 彎曲件的工藝性3.3.1 彎曲件的材料3.3.2 彎曲件的精度3.3.3 彎曲件的形狀3.3.4 彎曲件的相對彎曲半徑3.3.5 彎曲件的彎邊高度3.3.6 彎曲件的孔邊距離3.3.7 彎曲件的尺寸標注3.4 彎曲件毛坯尺寸計算3.4.1 中性層位置的確定3.4.2 展開長度3.5 彎曲力計算3.5.1 自由彎曲的彎曲力3.5.2 校正彎曲的彎曲力3.5.3 頂件力和壓料力3.6 彎曲件工序安排3.7 彎曲模設(shè)計3.7.1 圓角半徑3.7.2 工作深度3.7.3 凸.凹模間隙3.7.4 凸.凹模尺寸3.7.5 V形件彎曲模3.7.6 L形件彎曲模3.7.7 U形件彎曲模3.7.8 U形四角件彎曲模3.7.9 Z形件彎曲模3.7.10 O形件彎曲模3.8 彎曲模設(shè)計實例習(xí)題第4章 拉深工世及拉深模設(shè)計4.1 拉深變形過程分析4.1.1 拉深變形過程4.1.2 拉深變形特點4.1.3 拉深工藝過程4.2 常見拉深件缺陷分析4.2.1 起皺4.2.2 拉裂4.3 拉深件的工藝性4.4 旋轉(zhuǎn)拉深件毛坯尺寸計算4.4.1 計算準則4.4.2 計算方法4.4.3 簡單旋轉(zhuǎn)拉深件毛坯尺寸計算4.4.4 復(fù)雜形狀旋轉(zhuǎn)拉深件毛坯直徑計算4.5 圓筒形件的拉深4.5.1 拉深系數(shù)4.5.2 拉深次數(shù)4.5.3 圓筒形件各次拉深工序尺寸的計算4.5.4 拉深壓邊裝置4.6 帶凸緣圓筒形拉深件的拉深4.6.1 窄凸緣圓筒形拉深件的拉深4.6.2 寬凸緣圓筒形拉深件的拉深4.7 矩形件的拉深4.7.1 矩形件拉深的特點4.7.2 矩形件毛坯尺寸的確定與拉深次數(shù)的估算4,8凸.凹模工作部分設(shè)計4.8.1 凸.凹模的結(jié)構(gòu)形式4.8.2 凸.凹模的間隙4.8.3 凸.凹模工作部分的尺寸與公差4.8.4 凸.凹模圓角半徑4.9 拉深時的潤滑與材料軟化處理4.9.1 潤滑4.9.2 中間熱處理4.9.3 酸洗4.10 特種拉深技術(shù)4.10.1 液壓拉深4.10.2 溫差拉深4.10.3 徑向加壓拉深4.10.4 脈動拉深4.10.5 變薄拉深4.11 拉深模的典型結(jié)構(gòu)4.11.1 無壓料下出件首次拉深模4.11.2 無壓料上出件首次拉深模4.11.3 無壓料后次拉深模4.11.4 有壓料裝置的正裝拉深模4.11.5 有壓料裝置的倒裝拉深模4.12拉深模的調(diào)試習(xí)題第5章 其他成形方法5.1 脹形5.1.1 脹形的變形特點5.1.2 脹形的成形極限5.1.3 平板的脹形5.1.4 壓筋成形5.1.5 壓凸包5.1.6 空心坯料的脹形5.1.7 鋼模脹形法5.1.8 橡皮模脹形法5.1.9 液壓脹形法5.1.1 0軸向加壓液體脹形5.1.1 1張拉成形5.2 翻邊5.2.1 內(nèi)孔翻邊5.2.2 翻邊系數(shù)5.2.3 預(yù)制孔的孔口狀態(tài)5.2.4 凸模形狀和尺寸5.2.5 非圓孔翻邊5.2.6 內(nèi)曲翻邊5.2.7 外曲翻邊5.2.8 常見翻邊模結(jié)構(gòu)5.3 縮口5.3.1 縮口變形特點5.3.2 縮口系數(shù)5.3.3 縮口模典型結(jié)構(gòu)5.4 擴口5.4.1 擴口變形特點5.4.2 擴口變形程度5.4.3 擴口模結(jié)構(gòu)6.5 校平5.5.1 校平壓力5.5.2 校平方式5.5.3 典型校平模5.6 整形5.6.1 彎曲件的整形5.6.2 拉深件的整形6.7 精壓5.8 傲粗6.9 擠壓6.10 旋壓5.10.1 旋壓的原理.特點及應(yīng)用5.10.2 普通旋壓5.10.3 變薄旋壓5.10.4 鋼球變薄旋壓習(xí)題第6章 多工位級進模6.1 概述6.1.1 級進模概念6.1.2 多工位級進模的特點6.1.3 多工位級進模的分類6.2 工序排樣設(shè)計6.2.1 排樣設(shè)計內(nèi)容6.2.2 排樣設(shè)計的原則6.2.3 空工位的合理設(shè)置6.3 載體設(shè)計6.4 連接方式的設(shè)計6.5 定距設(shè)計6.5.1 工位間距基本尺寸的確定6.5.2 工位間距的精度6.6 級進模典型結(jié)構(gòu)6.6.1 設(shè)計原則6.6.2 凸模6.6.3 凹模6.7 自動檢測與保護習(xí)題第7章 模具零件的加工方法7.1 常規(guī)機械加工方法7.1.1 車削加工7.1.2 銑削加工7.1.3 刨削加工7.1.4 鉆削加工7.1.5 鏜削加工7.1.6 磨削加工7.2 電加工方法7.2.1 電火花加工7.2.2 電火花線切割加工7.2.3 電解加工7.2.4 電解磨削加工7.2.5 電鑄成形加工7.3 其他加工方法7.3.1 激光加工7.3.2 超聲波加工7.3.3 擠壓7.3.4 快速成形技術(shù)習(xí)題第8章 沖壓件質(zhì)量檢查及沖模安全技術(shù)8.1 沖壓件質(zhì)量檢查8.1.1 沖壓件質(zhì)量檢查的依據(jù)8.1.2 沖壓件質(zhì)量檢查模式8.2 沖壓安全技術(shù)8.2.1 沖壓安全的概念8.2.2 沖壓生產(chǎn)易出現(xiàn)的安全問題8.2.3 在模具設(shè)計中應(yīng)考慮的安全措施8.2.4 沖模的安全技術(shù)對模具結(jié)構(gòu)的要求8.2.5 沖模技術(shù)安全狀態(tài)及安全化措施8.2.6 沖壓生產(chǎn)操作的要求習(xí)題參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第2章　沖裁工藝及沖裁模設(shè)計　　2.4　排樣設(shè)計　　2.4.3　搭邊的確定　　排樣中相鄰兩工件之間的余料或工件與條料邊緣間的余料稱為搭邊。搭邊的作用是補償定位誤差，防止由于條料的寬度誤差、送料步距誤差及歪斜誤差等原因而沖裁出殘缺的廢品，也可以使凸、凹模受力均衡，提高模具使用壽命及沖裁件斷面質(zhì)量，此外搭邊還可以實現(xiàn)模具的自動送料?！　∫鶕?jù)工件的工藝性、使用性能要求、模具結(jié)構(gòu)及壓力機情況合理確定搭邊值?！　〈钸呏敌?，材料利用率高，但過小時就不能發(fā)揮搭邊的作用，在沖裁過程中會被拉斷，造成送料困難，使工件產(chǎn)生毛刺，有時還會被拉入凸模和凹模間隙，損壞模具刃口，降低模具壽命。另外還會使作用在凸模側(cè)表面上的作用力沿著落料毛坯周長的分布不均勻，引起模具刃口的磨損。搭邊值過大，材料利用率低，經(jīng)濟性差。　　影響搭邊值大小的因素主要有：　?。?）材料的塑性　硬度高和強度大的材料，搭邊值可小一些；塑性好的材料，搭邊值要大一些?！　。?）工件的形狀和尺寸　工件外形越復(fù)雜，圓角半徑越小，搭邊值越大。　?。?）材料的厚度　材料越厚，搭邊值也越大?！　。?）排樣的形式　對排的搭邊值一般大于直排的搭邊值?！　。?）送料及擋料方式　用手工送料或有側(cè)壓板導(dǎo)向的搭邊值可小一些。

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