全書(shū)分3篇共11章。第1篇主要介紹沖壓成形的基礎(chǔ)知識(shí),為全書(shū)學(xué)習(xí)做鋪墊。第2篇主要介紹傳統(tǒng)的沖壓工藝與模具設(shè)計(jì),系統(tǒng)地介紹了沖裁、彎曲、拉深三種基本沖壓工藝、模具的典型結(jié)構(gòu)、模具的設(shè)計(jì)方法及沖壓件的質(zhì)量控制;對(duì)翻孔、翻邊、脹形、縮口、擴(kuò)口、壓筋、壓印等成形工藝與模具做了簡(jiǎn)介。第3篇主要介紹先進(jìn)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì),較為詳細(xì)地介紹了多工位級(jí)進(jìn)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)和汽車(chē)覆蓋件成形的主要工藝,對(duì)精密沖壓和數(shù)控沖壓做了簡(jiǎn)要介紹。
本書(shū)為“十二五”江蘇省高等學(xué)校重點(diǎn)教材(編號(hào):20151061),獲中國(guó)機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。本書(shū)可供高等院校材料成型及控制工程、模具設(shè)計(jì)與制造、機(jī)械制造及其自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)的本科、高職高專(zhuān)、成人教育和助學(xué)自考等學(xué)生使用,也可供從事沖壓生產(chǎn)和科研工作的工程技術(shù)人員使用。
本書(shū)為“十二五”江蘇省高等學(xué)校重點(diǎn)教材(編號(hào):20151061),獲中國(guó)機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。
模具是材料成形技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵制造要素,是產(chǎn)品成形的專(zhuān)用工藝裝備。模具既能對(duì)制件實(shí)現(xiàn)控形,也能完成制件功能的控性,是實(shí)現(xiàn)零件成形與量產(chǎn)的雙重保證。同時(shí),模具產(chǎn)業(yè)是全球最大的橫向產(chǎn)業(yè),幾乎面向所有的工業(yè)制造產(chǎn)業(yè)。一個(gè)國(guó)家、地區(qū)或者行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及其水平、研發(fā)能力與“更新?lián)Q代”速度都與模具的水平及用量關(guān)系密切,因此模具是一個(gè)國(guó)家工業(yè)產(chǎn)品保持國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要技術(shù)保證。
本書(shū)是在《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》(第2版)的基礎(chǔ)上進(jìn)行修訂的,本次修訂保留了上一版的體系和特點(diǎn),但更加注重學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題能力的培養(yǎng),主要對(duì)上一版中過(guò)時(shí)的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,并根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)適當(dāng)增加了課程思政的內(nèi)容,對(duì)部分重要的知識(shí)點(diǎn)配套了講課視頻,以幫助學(xué)生更好地理解相關(guān)內(nèi)容。
本書(shū)由南京工程學(xué)院柯旭貴擔(dān)任主編?滦褓F統(tǒng)稿并編寫(xiě)了第1章中的13~16節(jié),第2章,第3章中的31~37節(jié),第4章中的41~45節(jié),第7章中的71~74節(jié),與南京喬豐汽車(chē)工裝技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司的滿長(zhǎng)江合編了第9章,與中機(jī)精沖科技(福建)有限公司的趙彥啟合編了第10章。南通開(kāi)放大學(xué)孟玉喜(原南通友星線束有限公司產(chǎn)品高級(jí)專(zhuān)員)編寫(xiě)了第8章。安徽工程大學(xué)的邢昌編寫(xiě)了第5章。宿遷學(xué)院的張俊編寫(xiě)了第1章中的11、12節(jié),第4章中的46節(jié)和第6章。南京工程學(xué)院李睿編寫(xiě)了第3章中的38節(jié),第7章中的75節(jié),與無(wú)錫領(lǐng)豐鈑金有限公司的王鵬程合編了第11章。
本書(shū)由賈俐俐教授擔(dān)任主審,她對(duì)本書(shū)的編寫(xiě)提出了寶貴意見(jiàn),在此表示衷心的感謝。趙彥啟研究員和孟玉喜教授從生產(chǎn)實(shí)踐的角度對(duì)本書(shū)其他章節(jié)內(nèi)容的編寫(xiě)也提出了許多極好的建議,在此一并表示感謝。
由于編者水平有限,書(shū)中不妥之處在所難免,懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者模具是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備,被稱(chēng)為“工業(yè)之母”。沒(méi)有高水平的模具就沒(méi)有高水平的工業(yè)產(chǎn)品。現(xiàn)在,模具的工業(yè)水平既是衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志,也是一個(gè)國(guó)家工業(yè)產(chǎn)品保持國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要保證之一。
此次修訂保留了第1版的體系和特點(diǎn),但更加突出其工程應(yīng)用性,為此在編寫(xiě)人員和內(nèi)容上做了調(diào)整,主要有:
1)先進(jìn)沖壓部分全部邀請(qǐng)了企業(yè)生產(chǎn)一線人員參與編寫(xiě),使內(nèi)容更加符合生產(chǎn)實(shí)際。
2)在內(nèi)容上進(jìn)行了精簡(jiǎn)和調(diào)整,所有模具結(jié)構(gòu)盡量與實(shí)際生產(chǎn)吻合。書(shū)中的模具以實(shí)際工程應(yīng)用中的主流結(jié)構(gòu)為主,對(duì)經(jīng)典但又不常用的結(jié)構(gòu)和知識(shí)只進(jìn)行簡(jiǎn)介,如強(qiáng)化了鋼板模架、彈性卸料裝置、分別制造法下模具刃口尺寸的計(jì)算方法、級(jí)進(jìn)沖壓方法等內(nèi)容。對(duì)模具結(jié)構(gòu)、沖裁模刃口尺寸的計(jì)算、第3章和第7章的設(shè)計(jì)舉例及第8章等做了較大的改動(dòng)。
3)更新了模具標(biāo)準(zhǔn),保證所有標(biāo)準(zhǔn)為最新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
4)對(duì)模具行業(yè)的最新技術(shù)做了簡(jiǎn)介,如高強(qiáng)度鋼板的熱沖壓技術(shù)、快速經(jīng)濟(jì)模具和快速成形技術(shù)等。
5)配套了電子課件。
本書(shū)由南京工程學(xué)院柯旭貴和張榮清擔(dān)任主編?滦褓F統(tǒng)稿并編寫(xiě)了第1章中的第13~16節(jié),第2、3、7章,與南通開(kāi)放大學(xué)孟玉喜(原南通友星線束有限公司產(chǎn)品高級(jí)專(zhuān)員)合編了第8章,與上海千緣汽車(chē)車(chē)身模具有限公司的滿長(zhǎng)江合編了第9章。張榮清編寫(xiě)了第4章中的第41~45節(jié),與無(wú)錫曙光模具有限公司的許偉興合編了第10章,與無(wú)錫領(lǐng)豐鈑金有限公司的王鵬程合編了第11章。安徽工程大學(xué)的邢昌編寫(xiě)了第5章。宿遷學(xué)院的張俊編寫(xiě)了第1章中的第11~12節(jié),第4章中的第46節(jié)和第6章。
本書(shū)由賈俐俐教授擔(dān)任主審,她對(duì)本書(shū)的編寫(xiě)提出了寶貴意見(jiàn),在此表示衷心的感謝。
由于編者水平有限,書(shū)中不妥之處在所難免,懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
編者模具是工業(yè)生產(chǎn)中極其重要而又不可或缺的特殊的基礎(chǔ)工藝裝備,工業(yè)要發(fā)展,模具須先行。沒(méi)有高水平的模具,就沒(méi)有高水平的工業(yè)產(chǎn)品,F(xiàn)在,模具工業(yè)水平既是衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志,也是一個(gè)國(guó)家工業(yè)產(chǎn)品保持國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要保證之一。
沖壓模具是模具的重要組成部分,在模具中所占比例為40%左右。目前,我國(guó)沖壓模具在數(shù)量、質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大的發(fā)展,但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)需求和世界先進(jìn)水平相比,差距仍很大。造成這種差距的主要原因與人才的匱乏、標(biāo)準(zhǔn)化程度低有密切關(guān)系,因此培養(yǎng)適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的專(zhuān)門(mén)人才,提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度,將是促進(jìn)沖壓模具發(fā)展的有力措施。
為適應(yīng)沖壓模具市場(chǎng)及與國(guó)際接軌的需要,我國(guó)對(duì)沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)在2008年進(jìn)行了較大范圍的修訂和完善,對(duì)不少標(biāo)準(zhǔn)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行了更改和調(diào)整,因此,作為培養(yǎng)專(zhuān)門(mén)模具人才的教學(xué)用書(shū)也應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的更新。本書(shū)采用了最新的沖壓模具標(biāo)準(zhǔn),將傳統(tǒng)沖壓工藝與先進(jìn)沖壓工藝融合在一起進(jìn)行編寫(xiě),既滿足傳統(tǒng)知識(shí)的傳授,又能滿足現(xiàn)代模具市場(chǎng)對(duì)沖壓模具人才的需求。
本書(shū)的主要特點(diǎn)是:
1)首次將傳統(tǒng)沖壓工藝與模具同先進(jìn)沖壓工藝與模具合在一起,并采用最新沖壓模具標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,充分體現(xiàn)本書(shū)的基礎(chǔ)性和先進(jìn)性。
2)注重與實(shí)際生產(chǎn)密切貼合。在本書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中,特別注重與實(shí)際生產(chǎn)的銜接,為此邀請(qǐng)企業(yè)人員參與,并到相關(guān)企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,力爭(zhēng)使書(shū)中內(nèi)容能反映實(shí)際生產(chǎn),體現(xiàn)本書(shū)的實(shí)用性。
3)編寫(xiě)形式活潑,圖例典型。本書(shū)以較為形象的剪貼畫(huà)的形式引出每章的“能力要求”,并以“擴(kuò)展閱讀”的形式插入與書(shū)中內(nèi)容
高等院校教師
前言
第2版前言
第1版前言
第1篇沖壓工藝概述
第1章沖壓工藝基礎(chǔ)知識(shí)2
11沖壓工藝特點(diǎn)及應(yīng)用2
111沖壓的概念2
112沖壓的特點(diǎn)及應(yīng)用3
12沖壓工藝的分類(lèi)4
13沖壓材料8
131沖壓材料的工藝要求8
132常用沖壓材料及下料方法 11
14沖壓設(shè)備13
15沖模常用標(biāo)準(zhǔn)19
151沖模標(biāo)準(zhǔn)化意義19
152沖模常用標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介20
16我國(guó)沖壓行業(yè)的現(xiàn)狀、“十四五”
期間的重點(diǎn)任務(wù)和主要發(fā)展方向22
161我國(guó)沖壓行業(yè)的現(xiàn)狀22
162我國(guó)沖壓行業(yè)存在的主要問(wèn)題23
163“十四五”期間沖壓行業(yè)發(fā)展
重點(diǎn)及主要發(fā)展方向24
思考題25
第2章沖壓工藝基礎(chǔ)理論27
21塑性成形基本概念27
22塑性成形力學(xué)基礎(chǔ)28
23塑性成形基本規(guī)律30
思考題32第2篇沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)
第3章沖裁工藝與模具設(shè)計(jì)34
31沖裁變形過(guò)程分析36
311沖裁過(guò)程板料受力情況分析36
312沖裁變形過(guò)程36
313沖裁變形區(qū)位置38
32沖裁件質(zhì)量分析及控制38
321沖裁件斷面特征及其影響因素38
322沖裁件尺寸精度及其影響因素41
323沖裁件形狀誤差及其影響因素42
324沖裁件質(zhì)量控制42
33沖裁工藝計(jì)算43
331排樣設(shè)計(jì) 43
332沖裁工藝力與壓力中心的計(jì)算52
34沖裁工藝設(shè)計(jì)57
341沖裁件工藝性分析57
342沖裁工藝方案確定62
35沖裁?傮w結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)64
351沖裁模的分類(lèi)及典型結(jié)構(gòu)64
352沖裁模的類(lèi)型選擇和沖裁模零件
結(jié)構(gòu)型式的確定77
36模具主要零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)的選用77
361工作零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)的選用77
362定位零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)的選用92
363壓料、卸料、送料零件的設(shè)計(jì)與
標(biāo)準(zhǔn)的選用103
364導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)的選用111
365固定零件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)的選用113
37沖裁設(shè)備的選用與校核119
38沖裁模設(shè)計(jì)舉例121
思考題128
第4章彎曲工藝與模具設(shè)計(jì)130
41彎曲變形過(guò)程分析132
411彎曲變形過(guò)程132
412彎曲變形特點(diǎn)133
413彎曲變形區(qū)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)134
42彎曲件質(zhì)量分析及控制135
421彎裂135
422回彈138
423偏移140
424板料橫截面的畸變和翹曲變形141
425變形區(qū)變薄和彎曲長(zhǎng)度增加142
43彎曲工藝計(jì)算142
431彎曲件毛坯尺寸的計(jì)算142
432彎曲工藝力的計(jì)算及設(shè)備選用145
44彎曲工藝設(shè)計(jì)147
441彎曲件工藝性分析147
442彎曲工藝方案確定149
45彎曲模設(shè)計(jì)150
451彎曲模類(lèi)型及結(jié)構(gòu)150
452彎曲模具零件設(shè)計(jì)159
46彎曲模設(shè)計(jì)舉例163
思考題167
第5章拉深工藝與模具設(shè)計(jì)168
51拉深變形過(guò)程分析169
511拉深變形過(guò)程及特點(diǎn)169
512拉深過(guò)程中毛坯應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)及
分布171
52拉深件質(zhì)量分析及控制173
521起皺173
522拉裂175
53拉深工藝計(jì)算176
531直壁旋轉(zhuǎn)體零件的拉深工藝
計(jì)算176
532非直壁旋轉(zhuǎn)體零件的拉深工藝
計(jì)算191
533無(wú)凸緣橢圓形件的拉深工藝
計(jì)算195
534無(wú)凸緣盒形件的拉深工藝計(jì)算197
535拉深工藝力計(jì)算及設(shè)備選用200
54拉深工藝設(shè)計(jì)203
541拉深件工藝性分析203
542拉深工藝方案確定206
55拉深模具設(shè)計(jì)207
551拉深模具類(lèi)型及典型結(jié)構(gòu)207
552拉深模具零件設(shè)計(jì)212
56拉深模設(shè)計(jì)舉例216
思考題220
第6章成形工藝與模具設(shè)計(jì)222
61翻孔222
611翻圓孔222
612翻非圓孔228
62翻邊229
63縮口與擴(kuò)口231
631縮口231
632擴(kuò)口234
64脹形235
65壓筋、壓凸包與壓印239
651壓筋、壓凸包239
652壓印240
思考題241
第7章沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)方法242
71設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作242
72沖壓工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及步驟242
73沖壓模具設(shè)計(jì)方法與步驟246
731模具類(lèi)型及結(jié)構(gòu)型式的確定246
732模具零件的設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)的選用246
733模具圖樣的繪制247
74沖壓模具材料及熱處理249
75沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)例251
思考題258第3篇先進(jìn)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)
第8章多工位級(jí)進(jìn)沖壓工藝與模具
設(shè)計(jì)260
81多工位級(jí)進(jìn)沖壓排樣設(shè)計(jì)261
811排樣設(shè)計(jì)的內(nèi)容262
812毛坯排樣264
813沖切刃口外形設(shè)計(jì)264
814工序排樣269
82多工位級(jí)進(jìn)模典型結(jié)構(gòu)284
83多工位級(jí)進(jìn)模零件設(shè)計(jì)291
831工作零件設(shè)計(jì)291
832定位零件設(shè)計(jì)297
833卸料零件設(shè)計(jì)302
834固定零件設(shè)計(jì)304
835導(dǎo)向零件設(shè)計(jì)305
836沖壓方向轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)305
837安全檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)306
84多工位級(jí)進(jìn)模的圖樣繪制307
841總裝配圖的繪制要求307
842零件圖的繪制要求307
思考題310
第9章汽車(chē)覆蓋件成形工藝與模具312
91覆蓋件的工藝數(shù)學(xué)模型314
92覆蓋件拉延工藝與模具318
921覆蓋件拉延工藝設(shè)計(jì)318
922拉延模的結(jié)構(gòu)324
93覆蓋件修邊工藝與模具326
931修邊工藝設(shè)計(jì)326
932修邊模的結(jié)構(gòu)327
94覆蓋件翻邊工藝與模具329
941翻邊工藝設(shè)計(jì)330
942翻邊模的結(jié)構(gòu)331
思考題334
第10章精密沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)335
101精沖工藝類(lèi)型337
102齒圈壓板精沖339
1021齒圈壓板精沖過(guò)程340
1022齒圈壓板精沖工藝341
1023齒圈壓板精沖模348
103精沖復(fù)合工藝351
104精沖件質(zhì)量360
思考題362
第11章數(shù)控沖壓工藝與模具363
111數(shù)控沖壓設(shè)備及模具364
1111數(shù)控轉(zhuǎn)塔壓力機(jī)364
1112數(shù)控轉(zhuǎn)塔壓力機(jī)專(zhuān)用模具367
112數(shù)控沖壓編程設(shè)計(jì)369
1121數(shù)控沖壓編程原則369
1122數(shù)控沖壓編程設(shè)計(jì)與操作371
思考題373
參考文獻(xiàn)374