冷沖壓模具設(shè)計

前言

隨著市場經(jīng)濟體制的完善、科學(xué)技術(shù)的進步、。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整及勞動力市場的變化，職業(yè)教育面臨著“以服務(wù)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)為宗旨、培養(yǎng)數(shù)以億計的高素質(zhì)勞動者和數(shù)以千萬計的高技能專門人才”的新任務(wù)。高等職業(yè)教育是全面推進素質(zhì)教育，提高國民素質(zhì)，增強綜合國力的重要力量。2005年頒布的《國務(wù)院關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》中國家進一步推行以就業(yè)為導(dǎo)向、繼續(xù)實行多形式的人才培養(yǎng)工程和推進職業(yè)教育的體制改革與創(chuàng)新，提出“職業(yè)院校要根據(jù)市場和社會需要，不斷更新教學(xué)內(nèi)容，合力調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)”。在《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》（教高[2006]16號）文件中，教育部明確指出“課程建設(shè)與改革是提高教學(xué)質(zhì)量的核心，也是教學(xué)改革的重點和難點。高等職業(yè)院校要積極與行業(yè)企業(yè)合作開發(fā)課程，根據(jù)技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位（群）的任職要求，參照相關(guān)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)，改革課程體系和教學(xué)內(nèi)容?！毙聲r期下我國經(jīng)濟體制轉(zhuǎn)軌變型也帶來對人才需求和人才觀的新變化。大量新技術(shù)、新工藝、新材料和新方法的不斷涌現(xiàn)使得社會對新型技能人才的需求更加迫切，而以傳統(tǒng)學(xué)科式職業(yè)教學(xué)體系培養(yǎng)出來的人才無論從數(shù)量、結(jié)構(gòu)和質(zhì)量都不能很好滿足經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的需要，而滿足社會的需要才是職業(yè)教育的最終目的。在新形勢下，進行職業(yè)教育課程體系的教學(xué)改革是職業(yè)教育生存和發(fā)展的唯一出路。改革現(xiàn)行的培養(yǎng)體系、課程模式、教學(xué)內(nèi)容、教材教法，培養(yǎng)造就技術(shù)素質(zhì)優(yōu)秀的勞動者，已成為高等職業(yè)學(xué)校教育改革的當(dāng)務(wù)之急。針對上述情況，高職院校應(yīng)大力進行課程改革和建設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。課程設(shè)計以職業(yè)能力培養(yǎng)為重點，與企業(yè)合作進行基于工作過程的課程開發(fā)與設(shè)計，充分體現(xiàn)職業(yè)性、實踐性和開放性的要求，重視學(xué)生在校學(xué)習(xí)與實際工作的一致性，有針對性地采取工學(xué)交替、任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向、課堂與實習(xí)地點一體化等行動導(dǎo)向的教學(xué)模式。課程的教學(xué)內(nèi)容來自于企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、服務(wù)的實際工作過程，并以實際應(yīng)用的經(jīng)驗和策略等過程性知識為主。以具體化的工作項目（任務(wù)）或服務(wù)為載體，每個項目或任務(wù)都包括實踐知識、理論知識、職業(yè)態(tài)度和情感等內(nèi)容，是相對完整的一個系統(tǒng)。在課程的“項目”或“任務(wù)”設(shè)置上，充分考慮學(xué)生的個性發(fā)展，保留學(xué)生的自主選擇空間，兼顧學(xué)生的職業(yè)發(fā)展。為此，化學(xué)工業(yè)出版社在全國范圍內(nèi)組織了二十所職業(yè)院校機械、電氣、汽車三個專業(yè)的百余位老師編寫了這套“全國高職高專工作過程導(dǎo)向規(guī)劃教材”，為推動我國高等職業(yè)院校教學(xué)改革做了有益的嘗試。在教材的編寫思路上，我們積極配合新的課程教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的改革，結(jié)合學(xué)校和企業(yè)工業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備，打破學(xué)科體系界限和傳統(tǒng)教材以知識體系編寫教材的思路，以知識的應(yīng)用為目的，以工作過程為主線，融合了最新的技術(shù)和工藝知識，強調(diào)知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)整體優(yōu)化，強化設(shè)備安裝調(diào)試、程序設(shè)計指導(dǎo)、現(xiàn)場設(shè)備維修、工程應(yīng)用能力訓(xùn)練和技術(shù)綜合一體化能力培養(yǎng)。

內(nèi)容概要

本教材是為了適應(yīng)職業(yè)教育發(fā)展和教學(xué)改革的需要，根據(jù)新世紀(jì)人才培養(yǎng)模式的變化，遵循工學(xué)結(jié)合的教學(xué)理念，吸取當(dāng)前模具專業(yè)教學(xué)改革研究和實踐的成功經(jīng)驗編寫而成。書中以五個教學(xué)情境為主，分別介紹了)中裁模具設(shè)計、彎曲模具設(shè)計、拉深模具設(shè)計、成形模具設(shè)計、汽車內(nèi)擋油環(huán)沖模設(shè)計等內(nèi)容，每個情境由若干個來自實際生產(chǎn)、相互關(guān)聯(lián)而又相對獨立的典型工作任務(wù)組成，任務(wù)有梯次，由簡到繁、由易到難、循序漸進、深入淺出、承前啟后。    本書可供高職高專院校模具專業(yè)及機械類專業(yè)師生使用，也可供成人教育機械類專業(yè)師生使用或參考。

書籍目錄

學(xué)習(xí)情境 1 沖裁模具設(shè)計  學(xué)習(xí)目標(biāo)  【任務(wù)分析】  【知識準(zhǔn)備】    1.沖壓工藝概述及沖壓設(shè)備    2.沖裁工作過程    3.沖裁件質(zhì)量    4.沖裁工藝分析    5.沖裁間隙    6.沖裁模凸、凹模刃口尺寸的計算    7.排樣和條料寬度    8.沖裁工藝力的計算和壓力中心的確定    9.沖裁模的結(jié)構(gòu)    10.沖裁模主要零部件設(shè)計與選用  【任務(wù)實施】墊片沖裁模具設(shè)計    1.零件的工藝分析    2.沖壓件的工藝方案確定    3.模具結(jié)構(gòu)類型的選擇    4.工藝計算    5.沖?？傃b圖和主要零件的設(shè)計  【學(xué)習(xí)小結(jié)】    1.重點    2.難點    3.思考與練習(xí)題學(xué)習(xí)情境 2 彎曲模具設(shè)計  學(xué)習(xí)目標(biāo)69  【任務(wù)分析】  【知識準(zhǔn)備】    1.彎曲工作過程    2.彎曲件的質(zhì)量    3.彎曲工藝分析    4.彎曲件的展開尺寸計算    5.彎曲力計算和設(shè)備選擇    6.彎曲件工序安排    7.彎曲模典型結(jié)構(gòu)    8.彎曲模工作零件設(shè)計  【任務(wù)實施1】支架彎曲模具設(shè)計    1.彎曲件工藝分析    2.工藝計算    3.彎曲模具設(shè)計  【任務(wù)實施2】U形彎曲模具設(shè)計    1.彎曲件工藝分析    2.工藝計算    3.彎曲模具設(shè)計  【學(xué)習(xí)小結(jié)】    1.重點10    2.難點    3.思考與練習(xí)題學(xué)習(xí)情境 3 拉深模具設(shè)計  學(xué)習(xí)目標(biāo)  【任務(wù)分析】  【知識準(zhǔn)備】    1.拉深工作過程    2.拉深件質(zhì)量    3.拉深件工藝性    4.旋轉(zhuǎn)體拉深件坯料尺寸計算    5.圓筒形件的拉深工藝計算    6.拉深力計算和設(shè)備選擇    7.其他形狀零件的拉深    8.拉深模典型結(jié)構(gòu)    9.拉深模工作零件設(shè)計  【任務(wù)實施1】無凸緣筒形拉深模具設(shè)計    1.工藝分析    2.工藝計算    3.確定拉深工藝方案    4.選擇模具結(jié)構(gòu)類型——以第2次拉深模設(shè)計為例    5.拉深力、壓邊力計算和設(shè)備初選    6.第2次拉深?？傃b圖和模具工作零件的設(shè)計  【任務(wù)實施2】有凸緣筒形拉深模具設(shè)計    1.工藝分析    2.工藝計算    3.確定拉深工藝方案    4.選擇模具結(jié)構(gòu)類型——以落料和第1次拉深模設(shè)計為例    5.沖壓力、壓邊力計算和設(shè)備初選    6.落料和第1次拉深?？傃b圖和模具工作零件的設(shè)計  【學(xué)習(xí)小結(jié)】    1.重點    2.難點    3.思考與練習(xí)題學(xué)習(xí)情境 4 成形模具設(shè)計學(xué)習(xí)情境 5 汽車內(nèi)檔油環(huán)沖模設(shè)計附錄參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：設(shè)計模具時，一般按單工序模、復(fù)合模、連續(xù)模來確定模具類型。④沖壓常用材料a.沖壓常用材料。沖壓常用材料大多為各種規(guī)格的板料、帶料、條料和塊料。板料和帶料的尺寸規(guī)格已標(biāo)準(zhǔn)化，可直接選用。帶料主要用于大批量生產(chǎn)自動送料。條料和塊料是由標(biāo)準(zhǔn)板料剪裁而成。能夠滿足沖壓加工的材料種類很多，可以是金屬材料，也可以是非金屬材料，金屬材料包括黑色金屬和有色金屬。黑色金屬：普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、不銹鋼、電工用純鐵、硅鋼等。有色金屬：銅及銅合金、鋁及鋁合金、銀及銀合金、鎂合金、鈦合金等。非金屬材料：紙板、膠合板、橡膠、塑料、纖維板和云母等。沖壓常用材料及性能見表1—3～表1—5。b.材料的力學(xué)性能與沖壓性能的關(guān)系。材料的沖壓性能是指材料對各種沖壓加工方法的適應(yīng)能力。如材料便于加工，即容易得到高質(zhì)量和高精度的沖壓件；生產(chǎn)率高，即一次沖壓的極限變形程度和總的變形程度要大；沖壓材料對模具消耗低，并且不易出現(xiàn)廢品。材料的力學(xué)性能與沖壓性能有很大的關(guān)系。④材料的屈服極限值對沖壓性能的影響。材料的屈服極限是材料發(fā)生顯著塑性變形的標(biāo)志。值越小，越易屈服，回彈變形越小，成形的穩(wěn)定性越好。但在壓縮變形時，易起皺。⑥材料的塑性對材料沖壓性能的影響。材料的塑性是指去除外力后材料保持永久變形而不破壞的性能。對成形工序，一般來說，塑性越好的材料允許材料變形的程度越大，其沖壓性能越好。而對于分離工序，則要求材料具有一定的塑性，若材料的塑性太高，材料太軟，則沖裁后的零件精度及允許的毛刺高度很難達(dá)到要求；若材料的塑性太低，則可能加大模具磨損，使模具的壽命降低。⑥材料的彈性對沖壓性能的影響。材料的彈性是指去除外力后，材料仍能恢復(fù)原來形狀的性能。對沖壓的某些工序，彈性是極為不利的，如彎曲成形，由于材料的彈性，彎曲成形后零件有回彈現(xiàn)象出現(xiàn)，致使零件達(dá)不到預(yù)想的形狀和精度。而對落料、沖孔等工序，彈性好的材料反而是有利的。因為彈性好的材料，流動性好，可以得到較好的斷面質(zhì)量。

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