编辑推荐
《冲压工艺与模具设计(第2版)》根据最新就业行情和相关行业标准,对原版内容进行合理调整或重大修改,使之更能符合知识的更新,反映学科现代最新理论、新技术、新材料和新工艺。定位更加准确,大量增加相应工程实例,在保证内容反映国内外机械学科最新发展的基础上,满足高等院校的机械类专业教学要求。注重各学科基本理论,又注重现行设计方法的理论依据和工程背景,面向就业,培养学生创新能力和职业素质。配有大量实物照片和较多三维模拟图表达机械设备的实体结构和线框结构,包括零件图、装配图和爆炸图,形象生动,使内容表达更加直观易懂。力求写作风格新,内容新,使学生对教材不产生畏难情绪,增强教材的可读性,突出实用性和可操作性。
内容简介
《冲压工艺与模具设计(第2版)》是在2006年出版的第1版的基础上加以修改的,各主要章节后边附有思考题和设计题。相比第1版,《冲压工艺与模具设计(第2版)》首先比较详细地介绍了板料冲压模具的基本设计过程,包括冲裁模、弯曲模、无凸缘制件拉深模、有凸缘制件拉深模、落料拉深复合模、复杂级进模以及复杂曲面制件冲压模。同时,也较为详细地介绍了各种典型模具的结构。除此之外,为了使初学者较快地入门,采用低门槛案例教学的方法并使用彩色三维模型增加直观效果,通过案例引导读者尽快掌握具体的模具结构特点和设计规律,而尽量避免纯理论介绍一大堆通用规则,使读者在学习基本工作原理和模具结构的同时,也学到相关的知识和方法。
其次,在利用传统设计方法设计模具的同时,采用了CAD/CAE方法设计弯曲模、拉深模及复杂曲面冲压模,并且将其分析结果与常规方法加以对照,意在提高读者设计能力。
《冲压工艺与模具设计(第2版)》将较多的英文冲模专业词汇附加在相应的中文词汇之后,便于读者学习和掌握英语冲压词汇;《冲压工艺与模具设计(第2版)》还介绍了模具工作零件的特种加工方法。
《冲压工艺与模具设计(第2版)》适合作为高等院校机械类各相关专业教材,也可作为有关工程技术人员的参考用书。《冲压工艺与模具设计(第2版)》是在2006年出版的第1版的基础上加以修改的,各主要章节后边附有思考题和设计题。相比第1版,《冲压工艺与模具设计(第2版)》首先比较详细地介绍了板料冲压模具的基本设计过程,包括冲裁模、弯曲模、无凸缘制件拉深模、有凸缘制件拉深模、落料拉深复合模、复杂级进模以及复杂曲面制件冲压模。同时,也较为详细地介绍了各种典型模具的结构。除此之外,为了使初学者较快地入门,采用低门槛案例教学的方法并使用彩色三维模型增加直观效果,通过案例引导读者尽快掌握具体的模具结构特点和设计规律,而尽量避免纯理论介绍一大堆通用规则,使读者在学习基本工作原理和模具结构的同时,也学到相关的知识和方法。
其次,在利用传统设计方法设计模具的同时,采用了CAD/CAE方法设计弯曲模、拉深模及复杂曲面冲压模,并且将其分析结果与常规方法加以对照,意在提高读者设计能力。
《冲压工艺与模具设计(第2版)》将较多的英文冲模专业词汇附加在相应的中文词汇之后,便于读者学习和掌握英语冲压词汇;《冲压工艺与模具设计(第2版)》还介绍了模具工作零件的特种加工方法。
《冲压工艺与模具设计(第2版)》适合作为高等院校机械类各相关专业教材,也可作为有关工程技术人员的参考用书。
目录
第1章 概述
1.1 冲压加工概述
1.1.1 冲压加工工序的分类
1.1.2 冲压加工的工艺特点
1.2 冲压加工设备
1.2.1 曲柄压力机的组成及应用
1.2.2 曲柄压力机的主要技术参数
1.2.3 其他常用压力机简介
习题
第2章 冲压成形的特点与基本规律
2.1 冲压成形的特点
2.2 冲压成形叶1毛坏的分析
2.3 冲压变形的分类
2.4 冲压变形趋向性及其控制
2.4.1 冲压变形趋向性
2.4.2 变形趋向件的控制
2.5 冲压变形中的应力
2.5.1 加载应力
2.5.2 诱发应力
2.5.3 残余应力
2.6 冲压成形中的破坏
2.6.1 变形区破坏
2.6.2 传力区破坏
2.6.3 局部破坏
2.6.4 残余应力破坏
2.7 冲压成形中的起皱
2.7.1 压应力下起皱
2.7.2 不均匀拉力下起皱
2.7.3 剪力下起皱
习题
第3章 冲裁工艺设计
3.1 典型模具的原理及结构
3.1.1 简单落料模工作原理及结构组成
3.1.2 冲孔模工作原理及结构组成
3.1.3 简单级进模工作原理及结构组成
3.1.4 落料模(顶出制件)工作原理及结构组成
3.2 冲裁工艺设计
3.2.1 模具刃口工作原理及制什的反应
3.2.2 冲裁间隙
3.2.3 冲裁件的质量分析
3.3 冲裁工艺设计原则
3.3.1 冲裁工艺分析
3.3.2 冲裁制件排样
3.3.3 冲裁力(blanking force)计算
3.3.4 模具压力中心(10adcenter)的确定
3.3.5 冲裁模刃口尺寸计算
3.4 冲裁模具设计和设备选择
3.4.1 冲裁模的分类
3.4.2 冲模零件的分类
3.4.3 凸模、凹模的结构设计
3.4.4 定位零件(10cating component)
3.4.5 导向零件(guide component)
3.4.6 卸料与推(顶)件装置
3.4.7 连接与固定零件(retaining component)、
3.4.8 模具零件材料和制件材料及性能
3.4.9 冲裁设备选择
习题
第4章 冲裁模具设计
4.1 普通冲裁模设计应用
4.1.1 无导向开式简单冲裁模
4.1.2 导板导向式落料冲裁模
4.1.3 自动出件冲孔模
4.1.4 典型导柱导套式冲裁模设计举例
4.1.5 正装式复合模
4.1.6 倒装式复合模
4.2 特殊冲裁模设计应用
4.2.1 拼块式冲裁模
4.2.2 厚料冲孔模
4.2.3 小孔冲裁模
4.2.4 悬臂式冲孔模
4.2.5 两同心件落料模
4.2.6 硬质合金冲裁模
4.2.7 棒料切断模
4.2.8 非金属冲裁模
4.2.9 精密冲裁模
习题
第5章 弯曲工艺设计
5.1 弯曲工艺设计基础
5.1.1 弯曲变形分析
5.1.2 弯曲质量分析
5.2 弯曲工艺计算
5.2.1 弯曲件展开长度的确定
5.2.2 弯曲力计算
5.2.3 弯曲模工作部分尺寸计算
5.2.4 弯曲件的工序安排实例
习题
第6章 弯曲模具设计
6.1 简单弯曲模
6.1.1 V形件弯曲模
6.1.2 U形件弯曲模
6.1.3 通用弯曲模
6.2 复杂弯曲模
6.2.1 C形弯曲模
6.2.2 彤件滑板式一次弯曲模
6.2.3 形件自动卸料弯曲模
6.3 4 形弯曲件冲压实例
习题
第7章 拉深工艺设计
7.1 拉深变形过程的分析
7.1.1 拉深的变形过程
7.1.2 拉深过程中板料的应力应变状态
7.2 拉深件的质量分析
7.2.1 起皱
7.2.2 拉裂
7.3 回转体拉深件毛坏尺寸的确定
7.3.1 计算方法
7.3.2 简单回转体拉深件的板料尺寸计算
7.4 无凸缘圆筒形件的拉深
7.4.1 拉深系数
7.4.2 拉深次数的确定
7.4.3 拉深件工序尺寸的计算
7.5 有凸缘圆筒形件的拉深
7.5.1 窄凸缘圆筒形件的拉深
7.5.2 宽凸缘圆筒形件的拉深
7.6 特殊形状的制件拉深
7.6.1 阶梯形件的拉深
7.6.2 球形制件的拉深
7.6.3 锥形件的拉深
7.7 压边力和拉深力的确定
7.7.1 压边装置与压边力的确定
7.7.2 拉深力的确定
7.7.3 压力机的选取
7.8 凸、凹模工作部分的设计
7.8.1 凸、凹模工作部分的结构形式
7.8.2 凸、凹模间隙
7.8.3 凸、凹模工作部分的尺寸与公差
7.8.4 凸、凹模圆角半径
习题
第8章 拉深模具设计
8.1 单动压力机首次拉深模
8.1.1 无压边圈的拉深模
8.1.2 带压边圈的拉深模
8.2 单动压力机后次拉深模
8.3 单动压力机落料拉深模
8.3.1 带凸缘制件的落料拉深模
8.3.2 球形制件落料拉深模
8.3.3 矩形制件落料拉深模
8.3.4 落料拉深压形模
8.3.5 落料拉深冲孔模
8.4 单动压力机落料、正反拉深、冲孔和翻边复合模
8.5 双动压力机拉深模
8.6 宽凸缘制件拉深模设计实例
8.6.1 制件的工艺性分析
8.6.2 工艺方案确定
8.6.3 落料与首次拉深复合工序力的计算
8.6.4 模具工作部分尺寸的计算
8.6.5 模具的总体设计
8.6.6 压力机选择
8.6.7 模具制件设计
习题
第9章 成形工艺
9.1 翻边
9.1.1 内孔翻边
9.1.2 外缘翻边
9.2 胀形
9.2.1 胀形的变形特点及成形极限
9.2.2 起伏
9.2.3 窄心板料毛坯的胀形
9.3 缩口
9.4 校形
9.4.1 校甲
9.4.2 整形
9.5 旋压
9.5.1 不变薄旋压
9.5.2 变薄旋压
习题
第10章 带料连续拉深模设计
10.1 带料连续拉深设计方法
10.1.1 整体带料连续拉深
10.1.2 带料切口连续拉深
10.2 带料连续拉深的计算
10.2.1 带料连续拉深的工艺计算
10.2.2 带料连续拉深的工序计算
10.3 带料连续拉深模设计注意事项及设计实例
10.3.1 带料连续拉深模设计注意事项
10.3.2 设计实例
第11章 冷冲模工作零件的加工方法
11.1 去除法
11.1.1 机械加工
11.1.2 电加工
11.2 其他加工方法
11.2.1 铸造
11.2.2 挤压
11.2.3 金属喷涂
11.2.4 电镀
11.2.5 电铸
11.2.6 快速原型
11.2.7 化学腐蚀加工
习题
第12章 利用FASTFORM进行数值分析应用实例
12.1 冲压成形分析软件FASTFORM功能简介
12.1.1 菜单栏
12.1.2 图标栏
12.1.3 显示窗口
12.2 分析实例
参考文献
前言/序言
冲压技术属于少切削或无切削机械加工方法,因其生产效率高、产品一致性好、应用范围广等特点得到越来越多企业的认同。冲压模具作为机械制造的一个工艺装备已经迅速发展成为一个首选的工艺方法。与其他设计、制造方法相比,冷冲压工艺和冲模设计制造具有显著的特殊性。对于初学者来说,拥有一本得心应手的教材或参考书就显得十分迫切。为了尽快满足冷冲模设计人员的需求,编者根据多年的教学和实践经验,编写了本书。
本书的主要特点是:
(1)内容丰富、取材广泛。
(2)详细介绍冲裁、弯曲、拉深、成形等模具所具有的多干叶,典型模具结构,包括精密冲裁,还增加了级进模在内的设计案例及完整、详细的设计过程。为了使本书通俗易懂,编者在几个重要的章节里,选择了具有代表性的内容,通过案例讲授相关知识,尽量避免无针对性地讲授,力求让读者自然而然地获得知识和提高能力。
(3)介绍了利用CAD/C:AE技术对模具进行设计、分析的方法及案例,并对用CAD/CAE技术设计结果和常规计算结果进行了对比。
(4)较多地采用三维方式表达冲压设备及模具结构,包括轴测图装配、爆炸图、模具工作过程图,全方位表达模具的工作情况。各章后附有较多习题,包括问答题和设计实训题。
(5)附录了冲模词汇术语英汉对照。
(6)采用了较多的三维图形,力求表达得更加直观易懂。
好的,这是一份关于《冲压工艺与模具设计(第2版)》以外其他主题的详细图书简介,旨在满足您不提及原书内容,且字数在1500字左右的要求。 精工制造的基石:现代机械加工技术与质量控制 ——深入解析先进切削、成形与检测的理论与实践 图书简介 在全球制造业向高端化、智能化转型的浪潮中,机械加工技术作为工业的“母体工业”,其深度与广度直接决定了国家核心竞争力的水平。本书并非专注于特定的冲压成形领域,而是致力于构建一个覆盖现代精密机械制造全流程的知识体系,为工程师、技术人员及高年级工科学生提供一套系统、前沿且极具实践指导意义的参考读物。 本书以“精益制造”和“工业4.0”为时代背景,全面梳理了从材料准备、切削加工、特种加工、先进成形方法到最终质量检测与控制的完整链条。它旨在弥补传统教材中理论过于陈旧、与现代生产脱节的不足,强调先进制造理念的导入和复杂制造问题的解决策略。 第一部分:先进材料的理解与加工基础 现代机械产品的性能日益提升,对所用材料的要求也愈发严苛。本部分首先深入剖析了新型工程材料的微观结构、力学性能及其在切削和成形过程中的行为变化。 1.1 新型金属材料的力学行为与加工特性: 重点探讨了高强度钢(如先进高强钢AHSS)、钛合金、镍基高温合金以及先进复合材料(如碳纤维增强聚合物CFRP)的独特加工硬化、残余应力产生机制。详细分析了这些材料在不同应力状态下可能出现的塑性变形、脆性断裂和表面完整性问题。 1.2 刀具材料与涂层技术: 刀具是实现精确加工的核心。本章系统介绍了硬质合金、陶瓷、高速钢的最新发展,特别是PCD(聚晶金刚石)和PCBN(聚晶立方氮化硼)在难加工材料切削中的应用案例。重点剖析了先进的物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)涂层技术,如何通过调控界面能、硬度、耐磨性和摩擦系数,实现超长刀具寿命和优异的表面粗糙度。 第二部分:精密切削加工的理论与优化 切削加工依然是实现复杂几何形状和高精度零件制造的主流手段。本书将传统机理建立在现代有限元分析(FEA)的基础上,实现从经验到科学预测的转变。 2.1 切削过程的物理模型与仿真: 详细阐述了切削力学、热耦合效应和积屑瘤形成机制。引入基于ABAQUS/DEFORM等软件的数值模拟方法,指导读者预测切屑形态、刀具磨损规律及工件热变形,从而提前优化切削参数。 2.2 复杂曲面与多轴加工策略: 针对航空航天、医疗器械等领域对复杂零件的需求,系统介绍了五轴联动数控加工(5-Axis CNC)的运动学规划、后处理技术以及刀具路径的优化算法,以解决曲面精度的控制和刀具干涉避免问题。 2.3 绿色切削技术: 探讨了微量润滑(MQL)技术、干式切削、以及超临界二氧化碳(scCO2)作为冷却润滑介质的应用。不仅关注加工效率,更强调环境友好性和工人健康保护。 第三部分:先进制造工艺拓展——非传统加工与成形 随着材料和结构复杂度的提高,传统机械加工的局限性日益凸显。本部分聚焦于新兴的、能处理特种材料或实现极端精度的制造方法。 3.1 电火花加工(EDM)与电化学加工(ECM): 深入解析了基于电蚀除材的机理,包括脉冲参数对表面粗糙度和材料去除率的影响。特别关注了在模具制造中如何利用EDM实现微小特征和复杂型腔的精密复制,以及ECM在实现无应力加工方面的优势。 3.2 激光加工技术: 涵盖了激光熔覆、激光切割和激光打孔的原理。重点分析了高功率激光在厚板切割中的热影响区控制,以及在增材制造(3D打印)预处理阶段的表面改性技术。 3.3 塑性成形工艺的扩展: 虽然不涉及冲压,但本书详细介绍了辊压成形、旋压成形和深拉伸工艺的力学分析。以辊压为例,解析了如何通过精确控制轧辊的形状和压力分布,制造出具有特定截面形状和优异力学性能的长材部件。 第四部分:制造过程的质量保证与智能控制 现代制造的终极目标是稳定、可重复的高质量产出。本部分侧重于过程监测和在线反馈系统。 4.1 在线过程监测与故障诊断: 介绍了振动、声发射(AE)和热电偶等传感器在切削过程中的应用,用于实时监测刀具磨损、崩刃和颤振(振动)。读者将学会如何将信号处理技术应用于建立可靠的磨损寿命预测模型。 4.2 接触式与非接触式精密测量技术: 详细对比了三坐标测量机(CMM)、光学三维扫描仪以及白光干涉仪在零件尺寸、形位公差(GD&T)评估中的应用。特别强调了扫描数据到CAD模型的逆向工程与误差分析流程。 4.3 制造过程的数字化与集成: 探讨了制造执行系统(MES)在车间层面的数据采集与调度,以及如何利用机器学习算法对历史生产数据进行分析,实现对加工参数的自适应调整,推动“黑灯工厂”和无人化车间的实现路径。 本书内容翔实,图文并茂,结合大量的工程实例和数据分析,旨在培养读者系统思考复杂制造问题的能力,是机械制造领域工程师案头必备的深度参考手册。