本书是“机电工人实用技术手册”系列中的一本,以图表等各项技术标准和技术参数为主,不过于追求系统和理论的深度。
全书共16章,主要内容包括常用资料及其计算;金属材料及其热处理;冲压模具概论;压模具结构设计,包括冲裁模、弯曲模、拉深模、成形模;精密冲模及特种冲模;复合模与进模;冲压自动装置与自动冲模;冲压模具加工制造技术;冲压模具典型零件加工实例;冲压模具的装配与调试;冲压模具的检测、使用和维修;冲压设备的合理使用与维护保养;冲压加工安全生产与环境保护。
本书既可供下岗、求职工人进行转岗、上岗再就业培训用,又可作为技能培训教材;还可供从事冲压工艺及冲压模具设计的技术人员使用,也可供机械加工专业人员及职业院校模具设计与制造专业师生参考。
本书既可供下岗、求职工人进行转岗、上岗再就业培训用,又可作为技能培训教材;还可供从事冲压工艺及冲压模具设计的技术人员使用,也可供机械加工专业人员及职业院校模具设计与制造专业师生参考。
前言
新世纪以来,随着新一轮科技革命和产业变革的孕育兴起,全球科技创新呈现出新的发展态势和特征。这场变革是信息技术与制造业的深度融合,是以制造业数字化、网络化、智能化为核心,建立在物联网和务(服务)联网基础上,同时叠加新能源、新材料等方面的突破而引发的新一轮变革,给世界范围内的制造业带来了广泛而深刻的影响。
十年前,随着我国社会主义经济建设的不断快速发展,为适应我国工业化改革进程的需要,特别是机械工业和汽车工业的蓬勃兴起,对机械工人的技术水平提出越来越高的要求。为满足机械制造行业对技能型人才的需求,为他们提供一套内容起点低、层次结构合理的初、中级机械工人实用技术手册,我们特组织了一批高等专科学校、职业技术院校、技师学院、高级技工学校有多年丰富理论教学经验和高超的实际操作技能水平的教师,编写了这套《机械工人实用技术手册》系列丛书。首批丛书包括:《车工实用技术手册》、《钳工实用技术手册》、《铣工实用技术手册》、《磨工实用技术手册》、《装配钳工实用技术手册》、《机修钳工实用技术手册》、《模具钳工实用技术手册》、《工具钳工实用技术手册》和《焊工实用技术手册》一共九本,后续又增加了《钣金工实用技术手册》、《冲压模具实用手册》、《塑料模具实用技术手册》《电工实用技术手册》和《维修电工实用技术手册》等。这套丛书的出版发行,为广大机械工人理论水平的提升和操作技能的提高起到很好的促进作用,受到广大读者的一致好评!应读者的迫切要求,丛书多本多次重印!
为贯彻落实党的十八大和十八届三中全会、四中全会精神,贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》、《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》,加快发展现代职业教育,建设现代职业教育体系,服务实现全面建成小康社会的宏伟目标,教育部、国家发展改革委、财政部、人力资源社会保障部、农业部、国务院扶贫办组织编制了《现代职业教育体系建设规划(2014~2020年)》,把我国现代职业教育和职业技能人才培养提高到了一个非常重要的高度。一是在传统的加工制造业方面,旨在加快培养适应工业转型升级需要的技术技能人才,使劳动者素质的提升与制造技术、生产工艺和流程的现代化保持同步,实现产业核心技术技能的传承、积累和创新发展,促进制造业由大变强。李克强总理在全国职教工作会议上强调,中国经济发展已进入换档升级的中高速增长时期,要支撑经济社会持续、健康发展,实现中华民族伟大复兴的目标,就必须推动中国经济向全球产业价值链中高端升级。“这种升级的一个重要标志,就是让我们享誉全球的‘中国制造’,从‘合格制造’变成‘优质制造’、‘精品制造’,而且还要补上服务业的短板。要实现这一目标,需要大批的技能人才作支撑。”二是在关系国家竞争力的重要产业部门和战略性新兴产业领域:坚持自主创新带动与技术技能人才支撑并重的人才发展战略,推动技术创新体系建设,强化协同创新,促进劳动者素质与技术创新、技术引进、技术改造同步提高,实现新技术产业化与新技术应用人才储备同步。与此同时,加强战略性新兴产业相关专业建设,培养、储备应用先进技术、使用先进装备和具有工艺创新能力的高层次技术技能人才。
截止2012年,中国制造业增加值为2.08万亿美元,占全球制造业20%,与美国大致相当,但却大而不强。主要制约因素是自主创新能力不强,核心技术和关键元器件受制于人;产品质量问题突出;资源利用效率偏低;产业结构不合理,大多数产业尚处于价值链的中低端。
由百余名院士专家着手制定的《中国制造2025》,为中国制造业未来10年设计顶层规划和路线图,通过努力实现中国制造向中国创造、中国速度向中国质量、中国产品向中国品牌三大转变,推动中国到2025年基本实现工业化,迈入制造强国行列。
“中国制造2025”的总体目标:2025年前,大力支持对国民经济、国防建设和人民生活休戚相关的数控机床与基础制造装备、航空装备、海洋工程装备与船舶、汽车、节能环保等战略必争产业优先发展;选择与国际先进水平已较为接近的航天装备、通信网络装备、发电与输变电装备、轨道交通装备等优势产业,进行重点突破。
“中国制造2025”提出了我国制造强国建设三个十年的“三步走”战略,是第一个十年的行动纲领。“中国制造2025”应对新一轮科技革命和产业变革,立足我国转变经济发展方式实际需要,围绕创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展、人才为本等关键环节,以及先进制造、高端装备等重点领域,提出了加快制造业转型升级、提升增效的重大战略任务和重大政策举措,力争到2025年从制造大国迈入制造强国行列。
在新型工业化道路的进程中,我国机械工业的发展充满了机遇和挑战。面对新的形势,广大机械工人迫切需要知识更新,特别是学习和掌握与新的应用领域有关的新知识和新技能,提高核心竞争力。为此,我们专门为他们再版编著了这套《机电工人实用技术手册》系列丛书。丛书第二版在删除第一版中过于陈旧的知识和用处不大实用的技术基础上,新增加的知识点、技能点占全书内容的25%~35%,更加能够满足广大读者对知识增长和技术更新的要求。
《冲压模具实用手册》是《机电工人实用技术手册》系列丛书中应广大读者要求新增加的一本,全书共16章,主要内容包括:常用资料及其计算,介绍三角函数的计算、常用数表的应用,以及几何图形、常用测量计算,常用计量单位换算等;金属材料及其热处理,简要介绍了常用金属材料的性能,钢及有色金属的热处理知识,冲压模具常用材料热处理工艺;冲压模具概述,介绍冲压工艺及模具分类、特点;冲压模具结构设计,包括冲裁模,弯曲模,拉深模,成形模等;特别介绍精密冲模及特种冲模,主要有精冲模具,以及硬质合金冲模、锌合金冲模、钢带模和低熔点合金模等特种冲模;冲压复合模与级进模;冲压自动装置和自动冲模,详细介绍了冲压机械化与自动化技术、自动冲模典型结构;冲压模具加工制造技术,以及典型冲压模具制造实例;冲压模具的装配与调试,冲压模具的检测、使用和维修,为提高冲压加工质量,保证冲压模具正确使用、保养和维护,提高模具利用率和寿命提供重要的理论支持;为方便冲压工对冲压加工设备的合理选择和使用,专门介绍了压力机的选用、维护和保养;此外,为保证冲压加工及相关人员的安全,冲压加工安全生产与环境保护介绍了冲压加工文明生产及劳动保护知识等。为推广和应用新标准,附录表特别介绍《冲模术语》、《冲模技术条件》等最新冲压模具国家标准。
本书以图表等各项技术标准和技术参数为主, 形式不拘一格,内容浅显易懂 , 不过于追求系统和理论的深度,以实用和够用为原则,既便于工人参考 , 又可供下岗、求职工人进行转岗、上岗再就业培训用,也可供农民工作为技能培训教材补充资料使用!本书还可供从事冲压工艺及冲模设计的技术人员使用,也可供机加工专业人员及职业院校模具设计与制造专业师生参考。
本套丛书力求简明扼要 ,不过于追求系统及理论的深度、难度 , 突出中、高级工实用技术的特点 , 即可以看作是第一版的补充和延伸,又可看作是第一版的提高和升华,而且丛书从材料、工艺、技术、设备及标准、名词术语、计量单位等各个方面都贯穿着一个“新”字 , 以便于工人尽快与现代工业化生产接轨 ,与时俱进,开拓创新,更快、更好地适应现代高科技机械工业发展的需要。
本书由邱言龙、李文菱、王兵任主编,参与编写的人员还有王秋杰、张军、郭志祥、彭燕林、汪友英、胡新华等,本书由陈雪刚、雷振国、赵明担任审稿工作,陈雪刚任主审,全书由邱言龙统稿。
由于编者水平所限 , 加之时间仓促 ,以及搜集整理资料方面的局限,知识更新不及时,挂一漏十,书中错误在所难免 , 望广大读者不吝赐教 , 以利提高!欢迎读者通过E-mail:qiuxm6769@sina.com与作者联系!
编 者
2015.7
邱言龙:职业技术学校老师,从事机电专业教学几十年,技术过硬,写作经验丰富,为我社成熟作者,编写图书多部。有编写大型工具书的经验。
目录
前言
第一章 常用资料及其计算
第一节 常用字母、代号与符号
一、常用字母及符号
二、常用代号与符号
三、电工常用符号
四、主要金属元素的化学符号、相对原子质量和密度
第二节 常用数表
一、π的重要函数表
二、π的近似分数表
三、25.4的近似分数表
四、镀层金属的特性
五、常用材料线膨胀系数
第三节 常用三角函数计算
一、30º、45º、60º的三角函数值
二、常用三角函数的计算公式
第四节 常用几何图形计算
一、常用几何图形的面积计算公式
二、常用几何体的表面积和体积的计算公式
三、内接正多边形的计算公式
四、圆周等分系数表
五、角度与弧度换算表
第五节 常用测量计算公式
第六节 常用计量单位及其换算
一、长度单位换算
二、面积单位换算
三、体积单位换算
四、质量单位换算
五、力的单位换算
六、压力单位换算
七、功率单位换算
八、温度单位换算
九、热导率单位换算
十、速度单位换算
十一、角速度单位换算
第二章 金属材料及其热处理
第一节 常用金属材料的性能
一、金属材料的基本性能
二、钢的分类及其焊接性能
(一)常用钢的分类、力学性能和用途
(二)钢材的性能及焊接特点
三、有色金属的分类及其焊接特点
(一)铝及铝合金的分类和焊接特点
(二)铜及铜合金的分类和焊接特点
(三)钛及钛合金的分类和焊接特点
(四)轴承钢及轴承合金
(五)硬质合金
第二节 金属材料的热处理
一、钢的热处理种类和目的
二、钢的化学热处理常用方法和用途
(一)化学热处理的分类
(二)钢的化学热处理的工艺方法
三、钢的热处理分类及代号
四、非铁金属材料热处理知识
五、热处理工序的安排
第三节 冲压模具常用钢及其化学成分
一、模具材料的基本要求
二、模具材料的基本性能要求
三、冲压模具常用钢及其化学成分
第四节 冲压模具常用钢的热处理规范
一、冷冲压模具常用钢的热处理规范
二、热冲压模具常用钢的热处理规范
三、常用冲压模具材料热处理典型工艺
(一)冲压模具常用材料及热处理典型工艺
(二)常用冲压模具工作零件的材料选用与热处理要求
第三章 冲压模具概论
第一节 模具概述
一、模具在工业生产中的作用
二、模具及其类型
第二节 冲压工艺及冲压模具
一、冲压工艺
二、冲压模具
第三节 模具的发展趋势
一、模具工业及产品现状
二、现代模具制造技术及发展趋势
三、我国模具制造技术的发展方向
第四章 冲 裁 模
第一节 冲裁模种类及冲裁间隙
一、冲裁模的种类
二、冲裁间隙及其合理选择
第二节 冲裁力、卸料力、推件力和顶件力
一、冲裁力的选择
二、卸料力、推件力和顶件力的计算与选择
第三节 排样和搭边
一、排样形式
二、搭边值的合理选择
第四节 冲裁件设计
一、冲裁件结构工艺性设计
二、冲裁件尺寸公差的选择
三、冲裁件质量分析
第五节 冲裁模的设计
一、冲裁模结构设计
二、冲裁模与压力机关系的确定
三、冲裁模设计前的准备工作
四、冲裁模的设计要素
五、简单冲裁模设计实例
第五章 弯 曲 模
第一节 弯曲变形过程及弯曲回弹
一、弯曲变形过程
二、弯曲回弹及预防措施
三、弯曲有关计算
第二节 弯曲件设计
一、弯曲件结构工艺性设计
二、弯曲件公差的选择
三、弯曲件的工序安排
第三节 弯曲模结构设计
一、弯曲模的设计要点
二、常见弯曲模结构设计
第六章 拉 深 模
第一节 拉深零件分类
一、拉深工艺特点
二、拉深件分类
(一)旋转体零件拉深
(二)盒形件拉深
(三)带料连续拉深
(四)变薄拉深
三、拉深件有关计算
第二节 拉深件的润滑和清洗
一、拉深中润滑的方法和作用
二、钣金件的清理与清洗方法
第三节 拉深模结构设计
一、拉深模的结构形式设计
二、拉深模间隙、圆角半径与压料肋设计
三、拉深模压边力选择
第七章 成 形 模
第一节 起伏成形
一、起伏成形特点
二、起伏成形工艺
第二节 翻边模与翻孔模
一、翻边与翻孔
二、翻边工艺与翻边模
二、翻孔工艺与翻孔模
第三节 胀形及胀形模
一、胀形工艺及特点
二、常用胀形方法与模具
第四节 缩口及缩口模
一、缩口工艺特点
二、常用缩口模
第五节 校平及压印模
一、校平模
二、压印模
第六节 其它成形方法
一、液压成形
二、旋压成形
三、高速成形
第八章 精密冲模与特种冲模
第一节 精密冲裁及精冲件
一、精冲变形过程
二、精冲力
三、精冲复合工艺
四、精冲件
(一)精冲件结构工艺性
(二)精冲材料
(三)精冲件质量
第二节 精密冲模
一、精冲模具结构
二、在普通压力机上精冲的模架驱动方式
第三节 特种冲模
一、硬质合金冲模
二、锌合金冲裁模
三、聚氨酯橡胶冲裁模
四、低熔点合金模
五、非金属零件冲裁模
第九章 复合模与级进模
第一节 复合模
一、复合模的特点
二、典型复合模结构
第二节 多工位级进模的特点及分类
一、多工位级进模的特点
二、多工位级进模的分类
第三节 多工位级进模的排样与零部件设计
一、排样设计的原则
二、载体设计
三、冲模零部件设计
四、定距设计
第四节 多工位级进模结构设计
一、总体设计
二、凸模设计
三、凹模设计
四、导料装置设计
五、导正销设计
六、卸料装置设计
第五节 级进模典型结构实例
一、冲孔落料多工位级进模
二、冲裁弯曲多工位级进模
三、拉深冲孔翻边多工位级进模
四、多工序级进模应用实例
五、级进冲模冲件质量分析
第十章 冲压自动装置与自动冲模
第一节 冲压自动化与自动冲模概述
一、冲压机械化与自动化
二、自动冲模概述
第二节 冲压自动送料装置
一、自动送料装置及其分类
二、自动上件装置
第三节 冲压自动出件装置
一、机械式出件装置
二、气动式出件装置
三、出件与冲压工作的配合
第四节 冲压自动检测与保护装置
一、原材料的检测与自动保护装置
二、模具内的检测与保护装置
三、出件检测与自动保护装置
第五节 自动冲模应用实例
一、自动冲模的设计要点
二、自动冲模设计的注意事项
三、自动冲模的典型应用实例
第十一章 冲压模具加工制造技术
第一节 模具加工制造基础
一、模具组成部分
二、模具加工程序
三、模具制造工艺过程
四、模具加工方法分类
五、模具切削加工常用刀具
第二节 模具零件的划线
一、模具零件划线的基本要求
二、模具零件划线实例
第三节 模具零件的机械加工成形工艺
一、机械加工经济精度
二、车削加工
三、钻削加工
四、镗削加工
五、刨(插)削加工
六、铣削加工
七、磨削加工
第四节 模具数控加工成形技术
一、数控机床简介
二、数控机床的数控原理与基本组成
三、数控系统的基本功能
四、数控机床的坐标系统
五、数控程序编制有关术语及含义
六、模具制造与数控加工技术简介
七、数控车削加工
八、数控铣削加工
九、数控磨削加工
十、模具数控加工技术的发展趋势
十一、模具 CAD/CAM技术概况
第五节 模具电加工成形技术
一、电火花成形加工
二、电火花线切割加工
第六节 快速制模成形技术
一、快速成形技术
二、基于RP的快速制模技术
三、合成树脂制模工艺
四、陶瓷型铸造制模工艺
五、锌合金铸造制模工艺
六、 低熔点合金铸造制模
七、电铸成形加工
八、压印锉修制模技术
第十二章 冲压模具典型零件加工实例
第一节 冲压模具常用零件制造工艺
一、 导向机构零件的制造
二、模板类零件的加工
第二节 冲压模具工作零件加工实例
一、凸凹模工作部分尺寸和公差
二、凹、凸模工作部分尺寸及公差计算
三、凸模与凹模的制作
四、精密冲模凸模、凹模加工工艺
第三节 典型冲裁模加工工艺实例
一、冲裁模的制造工艺要点
二、复合冲裁模的结构
三、冲裁模零件的加工制造
第四节 典型拉深模制造实例
一、凸模制造工艺
二、凹模制造工艺
第十三章 冲压模具的装配与调试
第一节 模具装配概述
一、装配工艺及质量控制
二、模具装配要求与检验标准
第二节 冲压模具的装配
一、冲压模具总装精度要求
二、各类冲压模具装配的特点
三、冲模零部件的装配
四、在压力机上安装和调整模具
五、冲压模具装配实例
第三节 冲压模具的调试
一、冲模试冲与调整的目的
二、冲裁模的调整要点
三、弯曲模的调整与试冲
四、拉深模的调整与试冲
第十四章 冲压模具的检测、使用和维修
第一节 冲压模具的检测
一、模具精度检测概述
二、样板在模具制造和检测中的作用
三、模具零件形位公差检测项目及检测方法
四、冲压模具的调整
第二节 冲压模具的使用、维护与保养
一、冲压模具的维护与保养
二、冲压件质量分析及冲压模的修整
第三节 冲压模具修复手段
一、堆焊与电阻焊
二、电刷镀
三、加工修复
第四节 冲压模具修复方法
一、模具失效原因及寿命
二、冲压模具修复方法
第十五章 冲压设备的合理使用与维护保养
第一节 冲压设备概述
一、冲压设备及其作用
二、冲压设备的分类
三、冲压设备的型号编制
第二节 冲压压力机
一、曲柄压力机
二、摩擦压力机
三、冲压液压机
第三节 剪切机和折弯机
一、 剪切机的分类
二、剪切机的结构特点
三、折弯压力机
第四节 冲压设备的正确选择和合理使用
一、常用冲压设备的技术参数
二、压力机的正确选用
三、压力机的合理使用
第五节 冲压设备的维护保养
一、压力机的维护保养
二、压力机常见故障维修
三、剪板机的使用与维护保养
四、冲型剪切机的使用与维护保养
五、圆盘剪切机的使用与维护保养
第十六章 冲压加工安全生产与环境保护
第一节 冲压安全生产的一般准则
一、冲压作业环境
二、设备、模具及机械化装置
第二节 冲压生产安全技术
一、冲压设备安全技术
二、冲压模具安全技术
第三节 冲压环境保护技术
一、减振措施
二、噪声控制技术
第四节 冲模使用安全措施
一、冲压生产的安全措施
二、冲模使用的安全措施
三、冲模起吊注意事项
第五节 冲压安全操作规程
一、冲压操作安全用电
二、冲压安全操作规程