簡明沖壓模具設(shè)計(jì)手冊

前言

中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展對模具工業(yè)提出了越來越高的要求，也為其發(fā)展提供了巨大的動力。近10年來，中國模具工業(yè)一直以每年15％左右的速度快速發(fā)展。目前，中國約有模具生產(chǎn)廠家20000余家，50多萬從業(yè)人員，全年產(chǎn)值達(dá)534億元人民幣，并且隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，預(yù)計(jì)中國模具產(chǎn)業(yè)將在良好的市場環(huán)境下得到高速發(fā)展，這使得我國不但會成為模具大國，還一定會邁進(jìn)模具強(qiáng)國的行列。同時(shí)我國的高等教育也進(jìn)入了一個轉(zhuǎn)型期，這本手冊很好地充當(dāng)了高等教育教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)踐的橋梁；讓學(xué)生學(xué)會用工具書解決實(shí)踐問題；幫助工作中的新人順利渡過青澀的轉(zhuǎn)型期；讓教學(xué)活動更能有的放矢，提高效率。本手冊本著內(nèi)容翔實(shí)、查閱方便、實(shí)用性強(qiáng)、方便讀者、緊跟教學(xué)的宗旨編寫而成，全書共分9章，主要包括沖壓常用材料、沖模零件常用材料；沖裁、彎曲、拉深、成形等工序的沖壓工藝設(shè)計(jì)；沖模零件設(shè)計(jì)、沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和多工位級進(jìn)模設(shè)計(jì)；沖壓設(shè)備選用等內(nèi)容。同時(shí)，提供了沖壓模具常用標(biāo)準(zhǔn)模架和常用標(biāo)準(zhǔn)件的國家標(biāo)準(zhǔn)和部頒標(biāo)準(zhǔn)，以便于模具設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)件的選用。本手冊由天津理工大學(xué)齊衛(wèi)東教授主編，宋繼順任副主編。同時(shí)邀請了模具制造企業(yè)的工程技術(shù)人員和模具用戶參與本手冊的策劃，借鑒了其成功經(jīng)驗(yàn)。在編寫過程中，還得到了許多大專院校材料成型專業(yè)、模具專業(yè)教師的支持和幫助，在此一并表示感謝。天津理工大學(xué)齊衛(wèi)東編寫第1、3、5章，宋繼順編寫第2、4章，付麗編寫第7章，長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院隋秀梅編寫第6章，天津科技大學(xué)張秀棉編寫第8章，天津勞動保障技師學(xué)院孫亮編寫第9章。

內(nèi)容概要

　　《簡明沖壓模具設(shè)計(jì)手冊》本著內(nèi)容翔實(shí)、查閱方便、實(shí)用性強(qiáng)、方便讀者、緊跟教學(xué)的宗旨編寫而成，全書共分9章，主要包括沖壓常用材料、沖模零件常用材料；沖裁、彎曲、拉深、成形等工序的沖壓工藝設(shè)計(jì)；沖模零件設(shè)計(jì)、沖模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和多工位級進(jìn)模設(shè)計(jì)；沖壓設(shè)備選用等內(nèi)容。　　同時(shí)，提供了沖壓模具常用標(biāo)準(zhǔn)模架和常用標(biāo)準(zhǔn)件的國家標(biāo)準(zhǔn)和部頒標(biāo)準(zhǔn)，以便于模具設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)件的選用。

作者簡介

齊衛(wèi)東，天津理工大學(xué)教授，現(xiàn)任中國教育技術(shù)協(xié)會實(shí)踐教學(xué)委員會理事，模具專業(yè)委員會主任委員。1987年畢業(yè)于天津大學(xué)分校模具成形加工專業(yè)，從事模具專業(yè)的教學(xué)和科研工作20余年。主持教育部新世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)課程“塑料成形模具及虛擬實(shí)驗(yàn)教程”、“模具專業(yè)系列網(wǎng)絡(luò)課程”等多項(xiàng)省部級項(xiàng)目；主持開發(fā)的“塑料模具設(shè)計(jì)與制造課程立體化教學(xué)包”獲天津訂丁教學(xué)成果二等獎；主編“十一五”國家級規(guī)劃教材《塑料模具設(shè)計(jì)與制造》等多部模具專業(yè)教材；獲天津市教學(xué)基本功競賽一等獎；主持開發(fā)的“模具設(shè)計(jì)課件”獲天津市教學(xué)軟件一等獎；榮獲天津市技術(shù)創(chuàng)新明星稱號、“九五”立功獎?wù)碌葮s譽(yù)。

書籍目錄

第1章  概述1.1  沖壓工藝及沖模的分類1.2  沖模設(shè)計(jì)的一般步驟1.3  沖壓常用材料1.4  沖模零件常用材料第2章  沖裁2.1  沖裁件的工藝性2.1.1  沖裁件的形狀和尺寸2.1.2  沖裁件的精度、表面粗糙度和毛刺2.2  沖裁件的排樣與搭邊2.2.1  材料利用率2.2.2  排樣2.2.3  提高材料利用率的方法2.2.4  搭邊2.2.5  條料寬度和導(dǎo)尺間距離的計(jì)算2.3  沖裁間隙2.4  沖裁工藝力2.4.1  沖裁力的計(jì)算2.4.2  卸料力、頂件力、推件力、壓料力和側(cè)向力2.4.3  降低沖裁力的方法2.4.4  沖裁模的壓力中心2.4.5  沖裁功的驗(yàn)算2.5  凸、凹模刃口尺寸計(jì)算2.5.1  尺寸計(jì)算原則2.5.2  尺寸計(jì)算方法2.6  非金屬材料沖裁2.6.1  材料品種2.6.2  沖裁特點(diǎn)2.6.3  非金屬沖裁間隙與搭邊值2.6.4  非金屬沖裁刃口尺寸計(jì)算2.7  精密沖裁2.7.1  變形特點(diǎn)2.7.2  精沖件的工藝設(shè)計(jì)2.7.3  精沖的工藝計(jì)算2.7.4  精沖潤滑2.8  其他精沖工藝2.8.1  光潔沖裁2.8.2  整修2.8.3  對向凹模精沖2.8.4  厚板精沖2.8.5  倒角2.8.6  沉孔2.8.7  壓印2.8.8  半沖孔2.9  硬質(zhì)合金沖裁2.10  聚氨酯橡膠沖裁第3章  彎曲3.1  彎曲件的工藝性3.1.1  彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性3.1.2  彎曲件的精度3.2  彎曲件的回彈3.2.1  板料彎曲的回彈現(xiàn)象3.2.2  板料彎曲的回彈值3.3  提高彎曲件精度與質(zhì)量的措施3.3.1  減少回彈的措施3.3.2  克服偏移的措施3.3.3  彎曲件常見缺陷及對策3.4  彎曲件毛坯尺寸計(jì)算3.4.1  中性層位置的確定3.4.2  r／t>0.5的彎曲件毛坯尺寸計(jì)算3.4.3  n／f

章節(jié)摘錄

插圖：（3）了解工件的生產(chǎn)批量。零件的生產(chǎn)批量對沖壓加工的經(jīng)濟(jì)性起著決定性的影響，為此，必須根據(jù)零件的生產(chǎn)批量和零件的質(zhì)量要求，來決定模具的形式、結(jié)構(gòu)、材料等有關(guān)事項(xiàng)，并由此分析模具加工工藝的經(jīng)濟(jì)性及工件生產(chǎn)的合理性，描繪沖壓工步的輪廓。（4）確認(rèn)工件原材料的規(guī)格及毛料情況（如板料、條料、卷料、廢料等），了解材料的性質(zhì)和厚度，根據(jù)零件的工藝性確定是否采用少廢料及無廢料排樣，并初步確定材料的規(guī)格和精度等級。在滿足使用性能和沖壓工藝性能要求的前提下，應(yīng)盡量采用廉價(jià)的材料。（5）分析設(shè)計(jì)和工藝上對材料纖維方向的要求、毛刺的方向。（6）分析工（模）具車間制造模具的技術(shù)能力和設(shè)備條件以及可以采用的模具標(biāo)準(zhǔn)件的情況。（7）熟悉沖壓車間的設(shè)備情況。（8）研究消化上述資料，初步構(gòu)思模具的結(jié)構(gòu)方案。必要時(shí)可對既定的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝過程提出修改意見，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝過程和模具設(shè)計(jì)與制造三者之間能更好地結(jié)合，以取得更加完善的效果。2.確定工藝方案及模具結(jié)構(gòu)形式工藝方案地確定是沖壓件工藝性分析之后應(yīng)進(jìn)行的一個最重要的環(huán)節(jié)。它包括：（1）根據(jù)工件的形狀特征、尺寸精度及表面質(zhì)量的要求，進(jìn)行工藝分析，判斷出它的主要屬性，確定基本工序的性質(zhì)。即沖裁、沖孔、彎曲、拉深、翻邊和脹形等基本工序。列出沖壓所需的全部單工序，一般情況可從產(chǎn)品零件圖樣要求直接確定。（2）根據(jù)工藝計(jì)算、確定工序數(shù)目。對于拉深件，還應(yīng)計(jì)算拉深次數(shù)，而彎曲件、沖裁件等也應(yīng)根據(jù)其形狀、尺寸及精度要求等，確定是一次或幾次加工。（3）根據(jù)各工序的變形特點(diǎn)、尺寸精度要求及便于操作等要求，確定工序排列的先后順序。如采用先沖孔后彎曲、還是先彎曲后沖孔等。（4）根據(jù)生產(chǎn)批量、尺寸大小、精度要求以及模具制造水平、設(shè)備能力等多種因素，將已初步依次而排列的單工序予以可能地工序組合，如復(fù)合沖壓工序、連續(xù)沖壓工序等。通常，厚料、低精度、小批量、大尺寸的沖壓件宜采用單工序生產(chǎn)，選用簡單模；薄料、小尺寸、大批量的沖壓件宜用級進(jìn)模進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)；而形位精度高的沖壓件，則宣采用復(fù)合模進(jìn)行沖壓。在確定工序的性質(zhì)、順序及工序地組合后，即確定了沖壓的工藝方案，也即決定了各工序模具的結(jié)構(gòu)形式。3.進(jìn)行必要的工藝計(jì)算（1）設(shè)計(jì)材料的排樣和計(jì)算毛坯尺寸。（2）計(jì)算沖壓力（包括沖裁力、彎曲力、拉深力、翻邊力、脹形力及卸料力、推件力、壓邊力等），必要時(shí)還需計(jì)算沖壓功和功率。（3）計(jì)算模具的壓力中心。（4）計(jì)算或估算模具各主要零件的厚度，如凹模、凸模固定板、墊板的厚度以及卸料橡皮或彈簧的自由高度等。

編輯推薦

《簡明沖壓模具設(shè)計(jì)手冊》由北京理工大學(xué)出版社出版。

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