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第1章 冲压加工基本知识1

1.1 冲压加工及分类1

1.1.1 冲压加工的特点与应用1

1.1.2 冲压工艺的分类2

1.1.3 冷冲压加工工序的特点4

1.1.4 冲压及其模具技术发展5

1.2 冲压材料5

1.2.1 冲压工艺对板料的基本要求5

1.2.2 板料的冲压成形性能及其与板料的力学性能的关系6

1.2.3 常用冲压材料与力学性能6

1.2.4 常用冲压材料的规格7

1.3 冷冲压设备的选择7

1.3.1 冲压设备类型的选择7

1.3.2 冲压设备规格的选择7

1.4 模具材料选用10

1.4.1 冲压对模具材料的要求10

1.4.2 冲模材料的选用原则10

1.4.3 冲模常用材料及热处理要求10

第2章 冲压加工的理论基础12

2.1 冲压应力应变状态12

2.1.1 应力状态12

2.1.2 应变状态13

2.1.3 应力与应变关系14

2.1.4 引例14

2.2 材料的塑性、变形抗力及影响因素15

2.2.1 塑性与变形抗力的概念15

2.2.2 变形速度对塑性变形的影响16

2.3 常用材料的力学性能16

第3章 冲裁工艺及模具设计20

3.1 冲裁变形和质量分析20

3.1.1 冲裁变形过程21

3.1.2 变形区的应力分析22

3.1.3 断面质量23

3.1.4 尺寸精度25

3.2 冲裁模具的间隙26

3.2.1 冲裁间隙的定义26

3.2.2 间隙对冲裁力的影响26

3.2.3 间隙对模具寿命的影响26

3.2.4 间隙确定的理论依据27

3.2.5 间隙值的确定28

3.3 凸模与凹模刃口尺寸的计算32

3.3.1 刃口尺寸的计算依据与原则32

3.3.2 凸、凹模分开加工时的尺寸计算32

3.3.3 凸、凹模配合加工时的尺寸计算36

3.4 冲裁力和压力中心的计算39

3.4.1 冲裁力的计算39

3.4.2 降低冲裁力的措施40

3.4.3 冲裁功的计算42

3.4.4 压力机所需总压力的计算43

3.4.5 冲模压力中心的确定45

3.5 冲裁件的排样设计50

3.5.1 冲裁件的排样50

3.6 冲裁件的工艺性57

3.7 冲裁模设计61

3.7.1 冲裁模的分类61

3.7.2 单工序冲模的结构62

3.7.3 复合冲裁模的结构67

3.8 精冲工艺及精冲模结构70

3.8.1 精冲冲裁70

3.8.2 精冲力73

3.8.3 精冲的工艺参数74

3.8.4 精冲模结构77

3.9 冲裁模主要零部件结构设计80

3.9.1 冲模零件的分类80

3.9.2 工作零件81

3.9.3 定位零件91

3.9.4 卸料、顶件、推件零件99

3.9.5 模架及零件106

3.9.6 模具的闭合高度与压力机的关系109

思考与习题110

第4章 弯曲及弯曲模具设计112

4.1 弯曲变形过程及特点112

4.1.1 弯曲过程112

4.1.2 弯曲变形的特点113

4.2 弯曲件的回弹114

4.2.1 回弹的概念和原因114

4.2.2 回弹分析114

4.2.3 影响回弹的因素116

4.2.4 回弹量的确定116

4.2.5 减小和控制回弹的措施118

4.3 弯曲件成形的工艺性设计120

4.3.1 弯曲件的工艺性120

4.3.2 弯曲模具设计及计算124

4.4 弯曲工艺方案的确定130

4.4.1 弯曲模具结构130

4.4.2 弯曲件的工序安排136

4.4.3 弯曲模工作部分的尺寸设计137

思考与习题141

第5章 拉深模142

5.1 拉深过程变形与应力分析142

5.1.1 拉深变形过程142

5.1.2 拉深过程中毛坯各部分的应力、应变状态分析144

5.1.3 拉深变形的力学分析146

5.1.4 拉深时的主要工艺问题147

5.2 筒形件的拉深148

5.2.1 旋转体拉深件毛坯尺寸的计算148

5.2.2 拉深系数151

5.2.3 拉深次数的确定155

5.3 筒形件在以后各次拉深时的特点及其方法156

5.3.1 以后各次拉深的特点156

5.3.2 以后各次拉深的方法157

5.4 压边力与拉深力的计算158

5.4.1 压边形式与压边力158

5.4.2 拉深力的计算160

5.4.3 拉深时压力机吨位选择161

5.5 拉深模工作部分结构参数的确定163

5.5.1 拉深模的间隙164

5.5.2 拉深凹模和凸模的圆角半径166

5.5.3 拉深凸模和凹模的结构形式167

5.5.4 凸模、凹模工作部分尺寸及其公差169

5.5.5 拉深凸模和凹模的制造171

5.6 拉深模具的典型结构172

5.6.1 首次拉深模172

5.6.2 后续各工序拉深模174

5.6.3 其他典型的拉深模具结构175

5.7 其他形状零件的拉深特点177

5.7.1 带凸缘筒形件的拉深177

5.7.2 阶梯圆筒形零件的拉深181

5.7.3 曲面形状零件的拉深182

5.7.4 盒形件的拉深187

5.8 拉深工艺设计192

5.8.1 拉深件的工艺性192

5.8.2 工序设计194

5.9 拉深工艺的辅助工序195

5.9.1 润滑195

5.9.2 热处理197

5.9.3 酸洗198

5.10 拉深模设计与制造实例199

5.11 其他拉深方法204

5.11.1 软模拉深204

5.11.2 差温拉深206

5.11.3 变薄拉深207

第6章 成形工艺及模具设计210

6.1 起伏成形210

6.1.1 起伏成形的变形极限210

6.1.2 起伏成形的压力计算211

6.2 翻边与翻孔212

6.2.1 翻边212

6.2.2 翻孔214

6.3 胀形218

6.3.1 胀形的变形程度218

6.3.2 胀形工艺计算219

6.4 缩口220

6.4.1 缩口的变形程度220

6.4.2 缩口次数221

6.5 校平与整形222

6.5.1 校平222

6.5.2 整形224

6.6 成形模具的典型结构225

第7章 多工位级进模230

7.1 采用多工位级进模的条件230

7.1.1 概述230

7.2 多工位级进模的排样设计232

7.2.1 排样设计的遵循原则232

7.2.2 带料的载体设计233

7.2.3 排样图中各工位的设计要点237

7.3 多工位级进模零部件设计241

7.3.1 凸模241

7.3.2 凹模244

7.3.3 带料的导正定位248

7.3.4 带料的导向和托料装置250

7.3.5 卸料装置252

7.3.6 限位装置255

7.3.7 加工方向的转换装置255

7.3.8 成形凸模的微量调节机构257

7.3.9 级进模模架257

7.4 多工位级进模的安全保护258

7.4.1 防止制件或废料的回升和堵塞258

7.4.2 模面制件或废料的清理260

7.5 多工位级进模的典型结构262

7.5.1 冲裁、压平自动切断级进模262

7.5.2 膜片级进模265

第8章 汽车覆盖件成形及模具272

8.1 汽车覆盖件272

8.1.1 汽车覆盖件简介272

8.1.2 对覆盖件的要求272

8.1.3 覆盖件的分类273

8.1.4 覆盖件冲压工艺和模具的特点274

8.2 覆盖件冲压成形的冲压工艺设计275

8.2.1 覆盖件冲压工艺方案275

8.2.2 覆盖件冲压工艺的基本工序275

8.2.3 工序件图276

8.2.4 确定工序件在模具中的位置277

8.2.5 覆盖件的展开277

8.2.6 覆盖件的修边277

8.2.7 覆盖件的翻边278

8.2.8 拉延件在修边时和修边以后的定位279

8.2.9 确定模具中心线280

8.2.10 拉延毛坯的尺寸和外形280

8.2.11 拉延毛坯的预弯280

8.3 拉延件设计281

8.3.1 确定拉延方向281

8.3.2 工艺补充部分284

8.3.3 确定压料面286

8.3.4 确定凹模圆角288

8.3.5 工艺切口288

8.4 拉延模设计289

8.4.1 拉延模的结构特点和结构尺寸参数289

8.4.2 拉延筋292

8.4.3 凹模结构296

8.4.4 压料圈内轮廓和凸模外轮廓之间的间隙298

8.4.5 导向299

8.4.6 通气孔301

8.5 修边模设计302

8.5.1 修边模的分类302

8.5.2 修边镶块303

8.5.3 斜楔滑块结构306

8.5.4 斜楔滑块中滑块的返回行程和返楔307

8.5.5 修边凹模镶块的交接308

8.5.6 修边模主要零件的设计310

8.6 翻边模设计313

8.6.1 翻边模分类313

8.6.2 翻边凸模的扩张结构314

8.6.3 翻边凸模的缩小结构和翻边凹模的扩张结构315

8.6.4 翻边凹模镶块的交接315

思考题与习题317

第9章 冲压工艺规程制定及模具设计步骤318

9.1 制定冲压工艺规程的程序318

9.1.1 制定冲压工艺规程的原始资料318

9.1.2 制定冲压工艺过程的程序及方法319

9.2 冲压工艺规程制定实例327

9.3 冷冲压模具设计步骤332

9.3.1 模具设计前应注意的工艺问题332

9.3.2 模具设计应注意的问题333

9.3.3 模具装配图设计334

附录336

附录A 冲压常用材料的性能和规格336

附录B 钢板厚度公差（GB708—1988）338

附录C 普通碳素钢冷轧带钢分类338

附录D 普通碳素冷轧钢带尺寸338

附录E 轧制薄钢板的尺寸（GB708—1988）339

附录F 中外主要模具用材料对照表340