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《塑性成形工艺与模具设计 第3版》系统地介绍了金属塑性成形中的冲压工艺、热锻工艺和冷锻工艺的成形方法及模具设计,分别叙述了各类塑性成形工艺的特点、工序分类、工艺方案的制订、工艺力的计算、模具设计及设备的选用。并介绍了氮气弹簧技术在冲压工艺与模具设计中的应用。
《塑性成形工艺与模具设计 第3版》可作为高等学校机械类、材料工程类专业本科及专科教材,也可供从事金属塑性成形生产和科研工作的工程技术人员参考。
《塑性成形工艺与模具设计 第3版》可作为高等学校机械类、材料工程类专业本科及专科教材,也可供从事金属塑性成形生产和科研工作的工程技术人员参考。




序
前言
绪论
第一篇 冲压工艺与模具设计
第一章 冲压工艺概述
第一节 冲压工艺特点
第二节 冲压工艺分类
第三节 冲压技术的发展
第四节 冲压工艺用材料
第五节 冲压设备
思考与练习题
第二章 冲裁工艺与模具设计
第一节 冲裁工艺分析
第二节 冲裁件质量及影响因素
第三节 冲裁模间隙
第四节 凸、凹模刃口尺寸的计算
第五节 排样
第六节 冲裁工艺力的确定
第七节 冲裁工艺设计
第八节 冲裁模的类型与结构
第九节 冲模主要零件的设计及标准的选用
第十节 冲裁模结构设计
第十一节 精密冲裁工艺与模具设计
思考与练习题
第三章 弯曲工艺与模具设计
第一节 弯曲变形分析
第二节 宽板弯曲时的主应力值和应力中性层的位置
第三节 弯曲件应变中性层的位置及弯曲毛坯长度的计算
第四节 最小相对弯曲半径
第五节 弯曲力的计算
第六节 弯曲回弹
第七节 弯曲工艺设计
第八节 弯曲模的类型与结构
第九节 弯曲模工作部分的设计
思考与练习题
第四章 拉深工艺与模具设计
第一节 拉深变形过程分析
第二节 直壁旋转体零件拉深工艺计算
第三节 非直壁旋转体零件拉深成形方法
第四节 盒形件的拉深
第五节 拉深工艺设计
第六节 拉深模的类型与结构
第七节 拉深模工作部分的设计
第八节 其他拉深方法
思考与练习题
第五章 其他成形工艺与模具设计
第一节 翻边
第二节 缩口
第三节 旋压
第四节 胀形
第五节 大型覆盖件的成形
第六节 渐进成形
思考与练习题
第六章 多工位级进模设计
第一节 多工位级进模的排样设计
第二节 多工位级进模典型结构
第三节 多工位级进模主要零件设计
第四节 级进模的尺寸标注
思考与练习题
第七章 简易冲模设计
第一节 聚氨酯橡胶模
第二节 铋一锡低熔点合金模
第三节 锌基合金模
第四节 通用冲模与组合冲模
第五节 钢带冲模
思考与练习题
第八章 氮气弹簧在冲压模具中的应用
第一节 氮气弹簧的作用与发展概况
第二节 氮气弹簧的设计原理与特性
第三节 氮气弹簧的结构与分析
第四节 氮气弹簧在冲压工艺和模具中的应用
思考与练习题
第二篇 热锻工艺与模具设计
第九章 热锻工艺概述
第一节 热锻工艺特点
第二节 热锻原材料及下料方法
第三节 锻前加热的目的及方法
第四节 热锻温度范围的确定
第五节 钢在加热中的常见缺陷与加热规范的制订
思考与练习题
第十章 自由锻造工艺
第一节 自由锻工序分类
第二节 自由锻基本工序分析
第三节 自由锻工艺规程制订
第四节 胎模锻造简介
思考与练习题
第十一章 锤上模锻工艺及模具设计
第一节 模锻件的分类
第二节 模锻件图的制订
第三节 终锻型腔的设计
第四节 预锻型腔的设计
第五节 其他型腔设计
第六节 毛坯体积计算与尺寸确定
第七节 锻锤吨位的确定
第八节 锻模的结构设计与锻模材料
思考与练习题
第十二章 压力机模锻工艺及模具设计
第一节 热模锻压力机模锻工艺及模具设计
第二节 摩擦压力机模锻工艺及模具设计
第三节 平锻机上模锻工艺及模具设计
思考与练习题
第十三章 模锻件的后续工序
第一节 锻件的切边和冲孔
第二节 锻件的校正
第三节 锻件的冷却与热处理
第四节 锻件的清理与检验
第五节 模具的检验、维修与使用寿命
第六节 模锻件缺陷及修正方法
思考与练习题
第十四章 特种模锻
第一节 辊锻
第二节 环形件辗压
第三节 斜轧和横轧
第四节 径向锻造
第五节 多向模锻
第六节 粉末锻造
第七节 电热镦锻
第八节 摆动辗压
第九节 液态模锻
思考与练习题
第三篇 冷锻工艺与模具设计
第十五章 冷锻工艺概述
第一节 冷锻的定义
第二节 冷锻的特点
第三节 冷锻的发展
思考与练习题
第十六章 冷锻工艺的基本工序
第一节 镦锻
第二节 型锻与压印
第三节 挤压
第四节 模锻
思考与练习题
第十七章 冷锻用原材料与制坯
第一节 冷锻件用原材料
第二节 冷锻坯料的制备
第三节 冷锻毛坯的软化和表面处理与润滑
思考与练习题
第十八章 冷锻力的计算与压力机的选择
第一节 冷锻力的影响因素
第二节 冷锻力的计算
第三节 冷锻设备的选择
思考与练习题
第十九章 冷锻工艺过程的设计
第一节 适合于冷锻成形的零件
第二节 冷锻工艺方案的制订
第三节 不同冷锻工序的一次成形范围
第四节 中间工序设计要点
第五节 冷锻工序设计举例t
思考与练习题
第二十章 冷锻模具设计
第一节 冷锻模的一般结构及特点
第二节 典型冷锻模介绍
第三节 模具工作零件的设计
第四节 预应力组合凹模的设计
第五节 卸件与顶出装置
第六节 导向装置
第七节 凸、凹模的紧固方法
第八节 压力垫板的设计
第九节 冷锻用模具材料及选用
思考与练习题
参考文献
前言
绪论
第一篇 冲压工艺与模具设计
第一章 冲压工艺概述
第一节 冲压工艺特点
第二节 冲压工艺分类
第三节 冲压技术的发展
第四节 冲压工艺用材料
第五节 冲压设备
思考与练习题
第二章 冲裁工艺与模具设计
第一节 冲裁工艺分析
第二节 冲裁件质量及影响因素
第三节 冲裁模间隙
第四节 凸、凹模刃口尺寸的计算
第五节 排样
第六节 冲裁工艺力的确定
第七节 冲裁工艺设计
第八节 冲裁模的类型与结构
第九节 冲模主要零件的设计及标准的选用
第十节 冲裁模结构设计
第十一节 精密冲裁工艺与模具设计
思考与练习题
第三章 弯曲工艺与模具设计
第一节 弯曲变形分析
第二节 宽板弯曲时的主应力值和应力中性层的位置
第三节 弯曲件应变中性层的位置及弯曲毛坯长度的计算
第四节 最小相对弯曲半径
第五节 弯曲力的计算
第六节 弯曲回弹
第七节 弯曲工艺设计
第八节 弯曲模的类型与结构
第九节 弯曲模工作部分的设计
思考与练习题
第四章 拉深工艺与模具设计
第一节 拉深变形过程分析
第二节 直壁旋转体零件拉深工艺计算
第三节 非直壁旋转体零件拉深成形方法
第四节 盒形件的拉深
第五节 拉深工艺设计
第六节 拉深模的类型与结构
第七节 拉深模工作部分的设计
第八节 其他拉深方法
思考与练习题
第五章 其他成形工艺与模具设计
第一节 翻边
第二节 缩口
第三节 旋压
第四节 胀形
第五节 大型覆盖件的成形
第六节 渐进成形
思考与练习题
第六章 多工位级进模设计
第一节 多工位级进模的排样设计
第二节 多工位级进模典型结构
第三节 多工位级进模主要零件设计
第四节 级进模的尺寸标注
思考与练习题
第七章 简易冲模设计
第一节 聚氨酯橡胶模
第二节 铋一锡低熔点合金模
第三节 锌基合金模
第四节 通用冲模与组合冲模
第五节 钢带冲模
思考与练习题
第八章 氮气弹簧在冲压模具中的应用
第一节 氮气弹簧的作用与发展概况
第二节 氮气弹簧的设计原理与特性
第三节 氮气弹簧的结构与分析
第四节 氮气弹簧在冲压工艺和模具中的应用
思考与练习题
第二篇 热锻工艺与模具设计
第九章 热锻工艺概述
第一节 热锻工艺特点
第二节 热锻原材料及下料方法
第三节 锻前加热的目的及方法
第四节 热锻温度范围的确定
第五节 钢在加热中的常见缺陷与加热规范的制订
思考与练习题
第十章 自由锻造工艺
第一节 自由锻工序分类
第二节 自由锻基本工序分析
第三节 自由锻工艺规程制订
第四节 胎模锻造简介
思考与练习题
第十一章 锤上模锻工艺及模具设计
第一节 模锻件的分类
第二节 模锻件图的制订
第三节 终锻型腔的设计
第四节 预锻型腔的设计
第五节 其他型腔设计
第六节 毛坯体积计算与尺寸确定
第七节 锻锤吨位的确定
第八节 锻模的结构设计与锻模材料
思考与练习题
第十二章 压力机模锻工艺及模具设计
第一节 热模锻压力机模锻工艺及模具设计
第二节 摩擦压力机模锻工艺及模具设计
第三节 平锻机上模锻工艺及模具设计
思考与练习题
第十三章 模锻件的后续工序
第一节 锻件的切边和冲孔
第二节 锻件的校正
第三节 锻件的冷却与热处理
第四节 锻件的清理与检验
第五节 模具的检验、维修与使用寿命
第六节 模锻件缺陷及修正方法
思考与练习题
第十四章 特种模锻
第一节 辊锻
第二节 环形件辗压
第三节 斜轧和横轧
第四节 径向锻造
第五节 多向模锻
第六节 粉末锻造
第七节 电热镦锻
第八节 摆动辗压
第九节 液态模锻
思考与练习题
第三篇 冷锻工艺与模具设计
第十五章 冷锻工艺概述
第一节 冷锻的定义
第二节 冷锻的特点
第三节 冷锻的发展
思考与练习题
第十六章 冷锻工艺的基本工序
第一节 镦锻
第二节 型锻与压印
第三节 挤压
第四节 模锻
思考与练习题
第十七章 冷锻用原材料与制坯
第一节 冷锻件用原材料
第二节 冷锻坯料的制备
第三节 冷锻毛坯的软化和表面处理与润滑
思考与练习题
第十八章 冷锻力的计算与压力机的选择
第一节 冷锻力的影响因素
第二节 冷锻力的计算
第三节 冷锻设备的选择
思考与练习题
第十九章 冷锻工艺过程的设计
第一节 适合于冷锻成形的零件
第二节 冷锻工艺方案的制订
第三节 不同冷锻工序的一次成形范围
第四节 中间工序设计要点
第五节 冷锻工序设计举例t
思考与练习题
第二十章 冷锻模具设计
第一节 冷锻模的一般结构及特点
第二节 典型冷锻模介绍
第三节 模具工作零件的设计
第四节 预应力组合凹模的设计
第五节 卸件与顶出装置
第六节 导向装置
第七节 凸、凹模的紧固方法
第八节 压力垫板的设计
第九节 冷锻用模具材料及选用
思考与练习题
参考文献
本教材为普通高等教育“十一五”国家级规划教材,是在《塑性成形工艺与模具设计》(第2版)的基础上修订而成,主要适用于材料成形与控制工程专业、引导性机械工程及自动化专业、材料科学与工程专业对金属塑性加工课程的教学要求而编写的。
本教材将金属塑性成形的各类工艺包括冲压工艺与模具设计、热锻工艺与模具设计、冷锻工艺与模具设计及塑性成形设备等多门塑性成形工程方面的专业课程,整合成一门金属塑性加工的综合工艺课程,便于在新专业目录的培养计划中,有系统、有重点地介绍金属塑性成形的各类工艺及模具设计的基本知识。在编写过程中,注重概念、突出工艺分类、强调模具结构。内容处理注意宽、精、新的结合,注重塑性理论指导工艺设计的紧密关系。
本书按照金属塑性成形的二次塑性加工分类法,按板料成形、热体积成形、冷体积成形将内容分为三篇。第一篇介绍板料成形即冲压工艺与模具设计,全篇内容分为八章。第一章介绍冲压工艺的特点、分类、发展方向、冲压用材料及设备;第二、三、四章分别重点介绍冲裁、弯曲、拉深的工艺与模具设计;第五章到第七章介绍其他板料成形工艺与模具设计、多工位级进模设计及简易冲模设计;第八章着重介绍新兴的氮气弹簧技术在冲压工艺与模具设计中的应用。第二篇分六章介绍热体积成形即热锻工艺与模具设计。第九章介绍热锻工艺的特点、坯料的准备、加热规范与方法、热锻的温度范围及常见缺陷;第十、十一章重点介绍自由锻造工艺和锤上模锻工艺及模具设计;第十二、十三章介绍其他压力机模锻工艺及模具设计以及模锻件的后续处理工序;第十四章简要介绍各类特种模锻工艺。第三篇分六章介绍冷体积成形即冷锻工艺与模具设计。第十五章介绍冷锻的概念、特点及发展方向,第十六章介绍冷锻工艺的基本工序,第十七到第二十章分别介绍冷锻用原材料与制坯、冷锻力与压力机的选用、冷锻工艺过程设计、冷锻模具的结构设计,其中重点讲述冷挤压的工艺制订与模具设计。
绪论、第一章、第二章中的第一至八节、第八、十五、十六、十七、十八章由东南大学高锦张编写。第九、十、十一、十二、十三、十四章由合肥工业大学陈文琳编写;第二章的第九、十、十一节、第三、四、二十章由南京工程学院贾俐俐编写;第五章由江苏理工大学的袁国定编写;第六、七、十九章由南京工程学院柯旭贵编写。本教材由高锦张主编,陈文琳、贾俐俐任副主编,上海交通大学吴公明教授和合肥工业大学洪深泽教授担任主审。
本书在编写过程中,还得到了东南大学林萍华教授、许映秋教授、合肥工业大学刘全坤教授、北京农业大学郑智受教授的悉心指导和帮助,在此表示衷心感谢。
由于编者水平所限,不当之处敬请读者提出宝贵意见。
本教材将金属塑性成形的各类工艺包括冲压工艺与模具设计、热锻工艺与模具设计、冷锻工艺与模具设计及塑性成形设备等多门塑性成形工程方面的专业课程,整合成一门金属塑性加工的综合工艺课程,便于在新专业目录的培养计划中,有系统、有重点地介绍金属塑性成形的各类工艺及模具设计的基本知识。在编写过程中,注重概念、突出工艺分类、强调模具结构。内容处理注意宽、精、新的结合,注重塑性理论指导工艺设计的紧密关系。
本书按照金属塑性成形的二次塑性加工分类法,按板料成形、热体积成形、冷体积成形将内容分为三篇。第一篇介绍板料成形即冲压工艺与模具设计,全篇内容分为八章。第一章介绍冲压工艺的特点、分类、发展方向、冲压用材料及设备;第二、三、四章分别重点介绍冲裁、弯曲、拉深的工艺与模具设计;第五章到第七章介绍其他板料成形工艺与模具设计、多工位级进模设计及简易冲模设计;第八章着重介绍新兴的氮气弹簧技术在冲压工艺与模具设计中的应用。第二篇分六章介绍热体积成形即热锻工艺与模具设计。第九章介绍热锻工艺的特点、坯料的准备、加热规范与方法、热锻的温度范围及常见缺陷;第十、十一章重点介绍自由锻造工艺和锤上模锻工艺及模具设计;第十二、十三章介绍其他压力机模锻工艺及模具设计以及模锻件的后续处理工序;第十四章简要介绍各类特种模锻工艺。第三篇分六章介绍冷体积成形即冷锻工艺与模具设计。第十五章介绍冷锻的概念、特点及发展方向,第十六章介绍冷锻工艺的基本工序,第十七到第二十章分别介绍冷锻用原材料与制坯、冷锻力与压力机的选用、冷锻工艺过程设计、冷锻模具的结构设计,其中重点讲述冷挤压的工艺制订与模具设计。
绪论、第一章、第二章中的第一至八节、第八、十五、十六、十七、十八章由东南大学高锦张编写。第九、十、十一、十二、十三、十四章由合肥工业大学陈文琳编写;第二章的第九、十、十一节、第三、四、二十章由南京工程学院贾俐俐编写;第五章由江苏理工大学的袁国定编写;第六、七、十九章由南京工程学院柯旭贵编写。本教材由高锦张主编,陈文琳、贾俐俐任副主编,上海交通大学吴公明教授和合肥工业大学洪深泽教授担任主审。
本书在编写过程中,还得到了东南大学林萍华教授、许映秋教授、合肥工业大学刘全坤教授、北京农业大学郑智受教授的悉心指导和帮助,在此表示衷心感谢。
由于编者水平所限,不当之处敬请读者提出宝贵意见。
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- 金粉商城由金属加工杂志社创办。《金属加工》(原名《机械工人》),创刊于1950年,距今已经有70年历史,是面向金属加工工艺及装备领域的专业期刊。金粉商城目前经营工业类专业图书。
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