教育部、财政部职业院校教师素质提高计划成果系列丛书--冷冲压成形工艺与模具设计(赵雪妮)_赵雪妮，任威，卢军编著_9787122312969

《冷冲压成形工艺与模具设计》内容包括冲压工艺与设备的认知、冲裁工艺及冲裁模具设计、弯曲工艺及模具设计、拉深工艺及模具设计以及其他冲压成型工艺及模具设计。《冷冲压成形工艺与模具设计》以知识、案例、项目、任务等方式展开内容，使学生在完成工作任务的过程中学习知识，培养能力。

《冷冲压成形工艺与模具设计》结合职业学校模具设计与制造专业师资的实际情况，依据材料成形及控制工程专业职教师资培养的要求，以职业能力培养为核心，遵循认知规律和职业成长规律，根据材料成形及控制工程专业职教师资培养标准、培养方案，打破传统基于知识系统性的学科课程体系，形成以完成职业岗位典型工作任务为行动导向，包含工作过程所需知识的教材。《冷冲压成形工艺与模具设计》可供全国各材料成形及控制工程专业职教师资本科培养单位参照执行和运用，以指导和辅助培养工作，提高培养质量，对促进我国职教师资培养质量的提高和职业教育的发展进步，有着重要的推动作用和现实意义。模具是机械、电子、轻工等行业生产的重要工艺设备，而冷冲压模具是模具的重要组成部分之一。由于冷冲压加工具有优质、高效、节能、节材、成本低等显著的特点，因而在汽车、机械、轻工、家电、军事及航空航天等领域有着广泛的应用，其作用不可替代。现代工业的发展和技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展水平，模具的使用寿命、尺寸精度等对于制件的质量有着很大的影响，模具设计及制造技术常常代表了一个国家的工业制造的发展水平。本书以行动导向教学法为原则，根据专业知识体系，在教材内容上有机融合工艺、设计、加工与设备等相关知识，采用案例理论知识点项目任务的架构开发编写。在这本基于行动导向教学过程的立体化教材中，以大量案例贯穿理论为指导思想，通过任务的实践、案例的讲述，阐明了冲压工艺与设备的整体认知，冲裁、弯曲、拉深及其他冷冲压工艺及其模具设计，同时讲述了冲压工艺规程的制定，使学生能掌握冷冲压工艺以及相关模具设计的知识。书中用了大量案例介绍各类典型模具的设计过程，通过示例的设计过程，将工艺分析、设计方法等理论知识体系巧妙、详细地穿插在模具设计过程中，体现出了实用性、灵活性、适应性等特点，从而使得学生更加生动地学习模具设计方法、原则、过程、步骤；学习冲裁、弯曲、拉深及其他冷冲压工艺计算和工艺问题；有目的、深入地学习冲压工艺和模具设计的理论知识。为了让学生抓住学习中的重点、发现及解决难点、培养学以致用的能力，在每章的结束都有相关的实验任务或设计任务，可以将所学知识融会贯通。本书在编写时注重系统性及实用性，在文字上深入浅出，采用大量的图例直观清晰地表述内容，重视理论与实践的有机结合，除作为材料成形及控制工程职教师资本科专业的教材外，也可作为高校及职业技术学校相关专业的教材和教学参考书，并适合相关技术人员的自学和培训使用。全书共六个模块，分别阐述了冲压工艺与设备的认知、冲裁工艺及冲裁模具设计、弯曲工艺及模具设计、拉深工艺及拉深模具设计、其他冲压成形工艺及模具设计。其中，赵雪妮负责编写模块2和模块3；任威负责编写模块1和模块4，卢军、任威负责编写模块5和模块6。全书由赵雪妮、任威统稿。教材编写思路、原则、样章确定、教材结构由《材料成形及控制工程》职教师资本科专业培养标准、培养方案、核心课程和特色教材开发项目负责人葛正浩教授指导完成。研究生王婉英、王旭东、王翠云、刘杰、张黎、何富珍、杨建军、张靖等在部分CAD图例绘制、修改、文字编辑方面做了大量工作，在此表示衷心感谢。教材编写中同时参阅了相关文献，在此特向参考文献中的著者致谢。本书在编写过程中难免有不足之处，敬请各位读者和使用本书作为教材的教师批评指正，不吝赐教。编著者2017年11月

模块1 冲压工艺与设备的认知1

1.1 任务冲压件鉴别1

1.1.1 任务引入1

1.1.2 任务计划1

1.1.3 任务实施2

1.1.4 思考2

1.2 任务冲压模具的认识2

1.2.1 任务引入2

1.2.2 任务计划3

1.2.3 任务实施3

1.2.4 思考3

1.3 任务钣金件冲裁成形过程的认知4

1.3.1 任务引入4

1.3.2 任务计划4

1.3.3 任务实施4

1.3.4 思考5

1.4 任务压力机操作5

1.4.1 任务引入5

1.4.2 任务计划5

1.4.3 任务实施6

1.4.4 思考6

1.5 任务冲压模具拆装训练6

1.5.1 任务引入6

1.5.2 任务计划6

1.5.3 任务实施7

1.5.4 思考8

1.6 任务冲压制件工艺分析8

1.6.1 任务引入8

1.6.2 任务计划8

1.6.3 任务实施8

1.6.4 思考9

1.7 讨论与大作业9

1.8 教学方法与设计9

1.8.1 学习目标及内容分析9

1.8.2 学习对象分析10

1.8.3 教学设计10

1.8.4 教学评价11

模块2 冲裁工艺及冲裁模具设计12

2.1 知识冲压模设计基本步骤12

2.2 项目连接板中心圆孔冲裁模具设计14

2.2.1 项目目标14

2.2.2 冲裁工艺方案15

2.2.3 冲裁工艺计算19

2.2.4 冲裁模具结构24

2.3 知识冲压模具的安装与调试31

2.3.1 冲模安装前的准备工作31

2.3.2 冲模的安装步骤32

2.3.3 试冲注意事项33

2.4 案例冲孔落料复合冲裁模具设计33

2.4.1 冲裁零件工艺性分析33

2.4.2 冲裁工艺方案确定34

2.4.3 冲裁工艺计算34

2.4.4 复合冲裁模具结构的确定36

2.4.5 冲孔落料复合冲裁模具图38

2.5 案例冲孔落料连续冲裁模具设计42

2.5.1 冲裁零件工艺分析42

2.5.2 冲裁工艺方案确定42

2.5.3 冲裁工艺计算43

2.5.4 连续冲裁模结构的确定44

2.5.5 冲孔落料连续冲裁模具图46

2.6 案例扩展十字形制件的正装式复合模设计48

2.6.1 冲裁件工艺分析48

2.6.2 冲压工艺方案确定48

2.6.3 排样设计及材料利用率计算49

2.6.4 冲裁工艺计算49

2.6.5 模具主要零部件结构和设计53

2.6.6 十字形制件的正装式复合模模具装配图57

2.7 任务冲裁工序后工件断面的认知58

2.7.1 任务引入58

2.7.2 任务计划59

2.7.3 任务实施60

2.7.4 思考60

2.7.5 总结和评价60

2.8 项目电机转子铁芯落料模具设计61

2.8.1 项目要求61

2.8.2 项目实施61

2.8.3 项目阶段汇报61

2.8.4 成绩评定标准62

2.9 讨论与大作业63

2.10 教学方法与设计65

2.10.1 教学方法概述65

2.10.2 教学设计70

模块3 弯曲工艺及模具设计73

3.1 项目V形弯曲件弯曲工艺及模具设计73

3.1.1 项目目标73

3.1.2 弯曲工艺分析73

3.1.3 V形弯曲件工艺分析77

3.1.4 弯曲工艺计算77

3.1.5 V形弯曲件工艺计算80

3.1.6 弯曲模模具结构的确定80

3.1.7 V形弯曲模具图88

3.1.8 知识弯曲中常见的问题和解决措施91

3.2 案例扩展 U形弯曲件工艺及模具设计93

3.2.1 零件的冲压工艺分析93

3.2.2 零件展长计算与排样方案确定93

3.2.3 冲压力及压力中心计算95

3.2.4 压力机选择96

3.2.5 模具刃口尺寸计算96

3.2.6 模架的选取98

3.2.7 模具结构设计与强度校核100

3.2.8 模具装配图103

3.3 任务弯曲件回弹检测105

3.3.1 任务引入105

3.3.2 任务计划105

3.3.3 任务实施106

3.3.4 思考106

3.3.5 总结评价106

3.4 任务弯曲变形区材料网格化划分及弯曲前后网格变化认知106

3.4.1 任务引入106

3.4.2 任务计划107

3.4.3 任务实施108

3.4.4 思考108

3.4.5 总结和评价108

3.5 项目仪表盘U形支架弯曲件模具设计108

3.5.1 项目要求108

3.5.2 项目实施109

3.5.3 任务阶段汇报109

3.6 讨论与大作业109

3.7 教学设计111

3.7.1 学习目标及内容分析111

3.7.2 教学设计111

3.7.3 教学评价113

模块4 拉深工艺及拉深模具设计114

4.1 知识拉深模设计基本步骤114

4.2 项目圆筒形拉深件拉深工艺及模具设计115

4.2.1 项目目标115

4.2.2 拉深件工艺分析115

4.2.3 拉深工艺计算120

4.2.4 拉深中常见的问题和解决措施137

4.3 案例扩展带凸缘圆筒形拉深件模具设计140

4.3.1 拉深件工艺性分析141

4.3.2 带凸缘拉深件主要参数的计算141

4.3.3 相关力的计算142

4.3.4 排样图和裁板方案143

4.3.5 模架的选择143

4.3.6 模具结构图143

4.4 任务拉深成形工艺的认知144

4.4.1 任务引入144

4.4.2 任务计划145

4.4.3 任务实施145

4.4.4 思考146

4.5 任务无凸缘圆筒形支座拉深模具设计146

4.5.1 任务要求146

4.5.2 任务实施146

4.5.3 任务阶段汇报147

4.5.4 成绩评定标准147

4.6 讨论与大作业148

4.6.1 讨论148

4.6.2 大作业148

4.7 教学方法与设计148

4.7.1 教学设计148

4.7.2 学习目标及内容分析148

4.7.3 学习对象分析149

4.7.4 教学设计149

4.7.5 教学评价150

模块5 其他冲压成形工艺及模具设计151

5.1 知识胀形模设计基本步骤151

5.2 罩盖形胀形件胀形工艺及模具设计152

5.2.1 项目目标152

5.2.2 胀形工艺分析152

5.2.3 胀形工艺计算155

5.3 翻边159

5.3.1 翻边分类159

5.3.2 翻边的特点159

5.3.3 外缘翻边160

5.3.4 内孔翻边161

5.4 缩口163

5.4.1 缩口成形的特点与变形程度163

5.4.2 缩口次数164

5.5 扩口165

5.6 任务胀形成形工艺的认知166

5.6.1 任务引入166

5.6.2 任务计划166

5.6.3 任务实施166

5.6.4 思考167

5.7 项目凹坑形式电器零件胀形具设计167

5.7.1 项目要求167

5.7.2 项目实施167

5.7.3 项目阶段汇报168

5.7.4 成绩评定标准168

5.8 讨论与大作业169

5.9 教学方法与设计169

5.9.1 教学设计概述169

5.9.2 学习目标及内容分析169

5.9.3 学习对象分析170

5.9.4 教学策略设计170

5.9.5 教学评价171

模块6 冲压工艺规程的制定172

6.1 知识冲压工艺规程编写基本步骤172

6.2 冲压件工艺过程方案编制方案及实例分析173

6.2.1 项目目标173

6.2.2 熟悉原始资料174

6.2.3 冲压件的工艺性分析174

6.2.4 确定冲压件的成形工艺最佳方案175

6.2.5 确定冲压模具的结构形式177

6.2.6 选择冲压设备177

6.2.7 完成工艺计算178

6.2.8 编写工艺过程卡179

6.3 任务冲压工艺规程制定认知181

6.3.1 任务引入181

6.3.2 任务计划181

6.3.3 任务实施181

6.3.4 思考182

6.4 项目长方形拉深件冲压工艺过程方案编制182

6.4.1 项目要求182

6.4.2 项目实施182

6.4.3 项目阶段汇报182

6.4.4 成绩评定标准183

6.5 讨论与大作业183

6.6 教学方法与设计184

6.6.1 教学设计概述184

6.6.2 学习目标及内容分析184

6.6.3 学习对象分析185

6.6.4 教学策略设计185

6.6.5 教学评价185

参考文献186

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