內容簡介
本書從實用的角度出發,系統地介紹了壓鑄技術及壓鑄模的設計方法,主要包括壓鑄合金及壓鑄件結構、壓鑄工藝、壓鑄機及其選擇、壓鑄模設計基礎、壓鑄模的結構組成與標準模架、壓鑄成形零部件設計、壓鑄模抽芯機構設計、推出機構的設計、加熱與冷卻系統設計、壓鑄模的技術要求及選材、壓鑄模設計程式及圖例等。
本書內容簡要,重點突出,實用性強,可作為大專院校模具、材料成形、機電一體化等專業學生的參考讀物,也可供壓鑄工程技術人員參考。
圖書目錄
第1章 壓鑄合金及壓鑄件結構
1.1 壓鑄合金
1.1.1 對壓鑄合金的基本要求
1.1.2 合金的選用
1.1.3 常用壓鑄合金化學成分與力學性能
1.2 壓鑄件結構
1.2.1 對壓鑄件結構的工藝性要求
1.2.2 壓鑄件基本結構設計
1.2.3 壓鑄件尺寸精度及機械加工餘量
1.2.4 壓鑄件表面質量等級
1.2.5 壓鑄件形位公差
第2章 壓鑄工藝
2.1 壓力
2.1.1 壓射壓力
2.1.2 壓射比壓的選擇
2.1.3 脹模力計算
2.2 速度
2.2.1 壓射速度
2.2.2 內澆口速度
2.2.3 內澆口速度與壓射速度和壓力的關係
2.3 溫度
2.3.1 合金澆注溫度
2.3.2 壓鑄模的溫度
2.4 時間
2.4.1 填充時問
2.4.2 持壓時間
2.4.3 留模時間
2.5 壓鑄塗料
2.5.1 壓鑄塗料的作用
2.5.2 對塗料的要求
2.5.3 壓鑄塗料的使用
2.6 壓鑄新技術
2.6.1 真空壓鑄
2.6.2 充氧壓鑄
2.6.3 精速密壓鑄
2.6.4 半固態壓鑄
2.6.5 黑色金屬壓鑄
2.7 壓鑄件缺陷分析
2.7.1 壓鑄件缺陷的類型
2.7.2 壓鑄件的缺陷分析及措施
第3章 壓鑄機及其選擇
3.1 壓鑄機分類及特點
3.2 國產壓鑄機型號及主要參數
3.2.1 國產熱壓室、冷壓室壓鑄機型號及規格
3.2.2 與壓鑄模安裝相關部分的結構
3.3 壓鑄機的選用
3.3.1 鎖模力的校核
3.3.2 比壓的確定
3.3.3 壓室額定容量的校核
3.3.4 模具厚度校核
3.3.5 開模行程校核
第4章 壓鑄模設計基礎
4.1 分型面的設計
4.1.1 分型面的形式
4.1.2 分型面的選擇原則
4.2 澆注系統設計
4.2.1 澆注系統的結構及分類
4.2.2 澆注系統設計注意事項
423內澆口設計76
424橫澆道設計81
425直澆道設計85
43溢流與排氣系統設計95
431溢流槽設計95
432排氣槽設計101
第5章壓鑄模的結構組成與標準模架106
51壓鑄模的結構組成與零部件106
511壓鑄模的功能結構組成106
512壓鑄模模架結構件的作用106
52模架的設計要點107
53壓鑄模的標準模架108
531模架基本形式及組成108
532標準模架尺寸系列111
54壓鑄模標準模架上的常用零件115
541導柱和導套設計115
542推板導柱和導套的設計118
543模板的設計120
第6章壓鑄成形零部件設計131
61成形零件結構設計及分類131
611整體式結構131
612鑲拼式結構131
613鑲拼式結構的設計要點133
614鑲塊在分型面上的基本布置形式137
615鑲塊的固定形式139
616鑲塊和型芯的止轉形式143
617鑲塊和型芯的結構尺寸146
62成形零件尺寸計算149
621壓鑄件的收縮率149
622影響壓鑄件尺寸精度的主要因素150
623成形零件成形尺寸的分類及計算150
624成形尺寸的計算151
63製造偏差的選取154
第7章壓鑄模抽芯機構設計155
71常用抽芯機構種類及組成155
711常用抽芯機構的特點155
712抽芯機構的組成156
713抽芯機構設計要點157
72抽芯力和抽芯距的確定158
721抽芯力估算158
722抽芯距離的計算161
73斜導柱抽芯機構的設計要點162
731斜導柱抽芯機構的抽芯過程162
732斜導柱尺寸的計算與選擇163
733斜導柱延時抽芯168
734抽芯機構與推出機構的干擾170
735斜銷抽芯機構常用件170
74彎銷抽芯機構175
741彎銷抽芯機構的組成及抽芯過程175
742彎銷抽芯機構的特點176
743彎銷結構形式及固定方式177
744彎銷抽芯中滑塊的鎖緊179
745彎銷尺寸的確定180
75斜滑塊抽芯機構183
751斜滑塊抽芯機構工作原理及結構特點183
752斜滑塊抽芯機構的設計要點184
753斜滑塊的設計189
76液壓抽芯機構193
761液壓抽芯機構工作原理及特點193
762液壓抽芯機構設計要點198
77其他抽芯機構設計200
771手動螺桿抽芯機構200
772活動鑲塊模外抽芯機構202
773特殊抽芯機構202
78滑塊及鎖緊裝置設計205
781滑塊的基本形式及主要尺寸205
782滑塊導滑部分的結構設計208
783滑塊限位裝置的設計210
784滑塊鎖緊裝置的設計213
785滑塊與型芯的連線215
79嵌件的進給與定位216
791設計要點216
792嵌件在模具內的安裝與定位217
793手動放置嵌件的模具結構219
794機動放置嵌件的模具結構219
第8章推出機構的設計223
81推出機構的分類及組成及設計要點223
811推出機構的分類223
812推出機構的組成223
813推出機構的設計要點224
82推桿推出機構226
821推桿推出機構組成及推出部位設定要點226
822推桿的推出端形狀及推出端截面形狀228
823推桿的固定及配合230
824推桿的止轉231
825常用推桿的尺寸232
826推板尺寸235
83推管推出機構236
831推管推出機構組成及設計要點238
832推管推出機構常見安裝形式240
833常用的推管尺寸240
84卸料板推出機構242
841卸料板推出機構組成242
842卸料板推出機構的分類243
843卸料板推出機構設計要點245
844卸料板推出機構常用的限程釘尺寸245
85推出機構的導向與復位246
851推出機構的導向246
852推出機構的復位248
853常用復位桿零件尺寸系列249
854推出機構的預復位251
86其他推出機構255
861二次推出機構255
862定模推出機構257
863多次分型機構259
864齒輪傳動推出機構261
第9章加熱與冷卻系統設計262
91模具加熱系統設計263
911壓鑄模常用的加熱方法263
912壓鑄模的預熱規範263
913壓鑄模的預熱功率計算264
914電加熱裝置(電熱棒)設計265
92壓鑄模冷卻系統設計265
921壓鑄模常用的冷卻方法265
922冷卻水道的布置形式266
923冷卻水道的設計計算271
第10章壓鑄模的技術要求及選材272
101壓鑄模總裝的技術要求272
1011壓鑄模裝配圖上需註明的技術要求272
1012壓鑄模外形和安裝部位的技術要求272
1013總體裝配精度的技術要求273
102結構零件的公差與配合274
1021結構零件軸與孔的配合和精度274
1022結構零件的軸向配合276
1023未注公差尺寸的有關規定276
1024形位公差280
103零件的表面粗糙度284
104壓鑄模常用材料選擇及熱處理要求286
1041對壓鑄模使用材料的要求286
1042壓鑄模零件材料的選擇和熱處理要求287
第11章壓鑄模設計程式及圖例288
111壓鑄模設計程式288
1111壓鑄模設計的基本要求288
1112壓鑄模設計的一般流程289
1113試模294
112壓鑄模設計舉例295
參考文獻306
第1章沖裁工藝及沖裁模具1
11沖裁工藝設計1
111沖裁變形過程及斷面分析1
1111沖裁變形過程1
1112沖裁斷面分析 2
112沖裁件的工藝性5
1121沖裁件的形狀和尺寸5
1122沖裁件的精度6
1123搭邊8
113沖裁力的計算與降低沖裁力的方法8
1131刃口沖裁力8
1132卸料力、推件力和頂件力8
1133降低沖裁力的方法10
114沖裁間隙12
1141沖裁間隙對沖件質量的影響12
1142間隙大小的確定13
115沖裁模刃口尺寸的確定14
1151刃口尺寸確定的原則14
1152刃口尺寸的計算公式15
12沖裁模具設計19
121沖裁模的分類19
122沖裁模典型結構19
1221單工序模19
1222複合模26
1223級進模28
123沖模閉合高度和壓力機的裝模高度31
124沖模的壓力中心31
1241確定沖模壓力中心的目的31
1242確定沖模壓力中心的方法32
125沖裁模典型零件的結構設計34
1251凸模34
1252凹模35
13精沖工藝及模具41
131精沖概述41
132精沖工藝43
1321精沖工藝過程43
1322精沖件的質量及控制43
1323精衝力的計算45
1324精沖件的材料46
1325複合精沖工藝47
133精沖模具48
1331模具的總體結構48
1332精沖的模具間隙49
1333刃口圓角的確定49
1334齒圈壓邊裝置51
1335精沖模具的材料及熱處理52
134精沖設備55
135經濟型精沖技術56
1351傳統彈性元件式精沖模具56
1352液壓式精沖模架58
1353氮氣彈簧式精沖系統59
14沖裁加工中常見的問題及解決措施60
141沖裁毛刺及其消除方法60
1411沖裁毛刺的產生及其預防措施60
1412對沖裁件上已產生的毛刺的去除61
142防止沖裁件斷面粗糙的措施62
143落料件產生撓曲及其預防措施62
1431沖模間隙原因產生的撓曲63
1432製件形狀原因產生的撓曲63
1433材料內部應力原因產生的撓曲63
1434油、空氣原因產生的撓曲64
144沖小孔時應注意的問題64
1441凸模結構64
1442凸模壽命64
145獲得精密外輪廓件的方法66
1451沖模結構66
1452設計複合整修模具應考慮的問題66
146沖細長孔的問題68
1461沖細長孔出現的問題68
1462採取的措施68
147沖孔凸模的脫落和折斷70
1471凸模脫落70
1472凸模折斷71
148防止廢料上升和堵塞的措施72
1481廢料上升的原因及防止措施73
1482廢料堵塞的原因及防止措施73
149沖制接近邊緣孔的方法74
1491沖制接近彎曲線附近的孔74
1492先沖外形後沖孔75
1493先沖孔後沖外形76
第2章彎曲變形及彎曲模具77
21彎曲變形過程的特點77
211中性層的內移78
212變形區內板料的變薄和增長80
213變形區板料剖面的畸變、翹曲和破裂80
22最小彎曲半徑81
221最小彎曲半徑的概念及其影響因素81
2211最小彎曲半徑的概念81
2212最小彎曲半徑的影響因素81
222最小彎曲半徑的值82
23彎曲回彈83
231影響彎曲回彈的因素84
232減小彎曲回彈的措施85
2321改進彎曲件的設計86
2322採取適當的彎曲工藝86
2323合理設計彎曲模具87
24彎曲件坯料長度的計算89
241彎曲角為90°的彎曲件89
242圓角半徑r>05t的彎曲件90
243圓角半徑r<05t的彎曲件90
244鉸鏈式彎曲90
25彎曲力的計算92
251自由彎曲力92
252校正彎曲力92
26彎曲模具的設計93
261工作部分尺寸的確定93
262彎曲模具的主要結構94
2621單角彎曲模94
2622雙角彎曲模94
2623卷圓模96
27彎曲成形中常見的問題及解決措施99
271減小彎曲回彈的方法99
272控制彎曲件精度的方法101
2721彎曲件高度不夠的問題101
2722彎曲件角度精度的控制102
2723U形彎曲時的形狀控制103
2724Z形彎曲時的形狀控制104
273彎曲件孔的位置精度及控制104
2731彎曲件孔位不精確的形式及原因104
2732兩孔不同軸問題的解決106
2733彎曲線和兩孔中心連線不平行問題的解決107
2734靠近彎曲線的孔容易產生變形的控制107
2735保證孔與彎曲側面位置尺寸的措施108
274彎曲後出現撓度和扭轉的控制108
2741防止措施109
2742應特別注意的問題110
275彎曲端面不平的問題110
276彎曲件的底部凸起及防止措施112
277彎曲件表面擦傷問題112
2771彎曲件的因素113
2772彎曲模的因素113
278彎曲模磨損問題114
2781彎曲件的因素114
2782彎曲模的因素115
2783潤滑油116
第3章拉深工藝及拉深模具117
31拉深過程及其力學分析117
311拉深變形過程及變形分析117
312拉深變形的應力、應變狀態118
313拉深件起皺與拉裂121
3131起皺121
3132拉裂123
314圓筒形件拉深的力學分析123
315拉深力的經驗計算公式125
32圓筒形件拉深毛坯的設計125
321毛坯的計算原則及方法125
322修邊餘量的確定126
323毛坯直徑的計算公式126
33無凸緣筒形件的拉深129
331拉深係數和極限拉深係數129
332影響極限拉深係數的因素130
333拉深係數和拉深次數的確定131
334首次拉深與以後各次拉深的變形特點135
34帶凸緣筒形件的拉深135
341變形特點135
342拉深極限及拉深次數的確定136
3421拉深極限136
3422多次拉深的各次直徑及次數137
3423拉深方法137
35其他形狀零件的拉深140
351階梯形件拉深140
3511由大階梯到小階梯的拉深140
3512由小階梯到大階梯的拉深141
3513淺階梯形件的拉深141
3514注意事項141
352錐形、球形件的拉深141
3521錐形件的拉深141
3522球形件的拉深145
3523拋物面件的拉深146
353盒形件的拉深147
3531盒形件的成形特點147
3532毛坯形狀和尺寸的確定148
3533低盒形件拉深的成形極限149
3534高盒形件的拉深150
36拉深工藝設計實例152
361汽車啟動電機殼的成形工藝設計152
3611結構特點152
3612毛坯尺寸153
3613主要成形工藝路線156
362升降器外殼衝壓工藝設計156
37拉深模具設計要點158
371拉深模工作部分參數確定158
3711圓角半徑158
3712拉深模間隙158
372凸、凹模工作部分尺寸的確定159
3721確定原則159
3722凸、凹模製造公差160
373不用壓邊圈的工作模結構160
374用壓邊圈的工作模結構160
3741壓邊圈的套用範圍160
3742壓邊圈的結構161
3743壓料限位裝置161
3744錐形壓邊圈162
38拉深力、壓邊力和拉深功162
381拉深力162
382壓邊力163
383拉深功163
384選擇壓力機的原則163
39各種典型拉深模具的結構實例164
310變薄拉深167
3101概述167
3102變薄拉深工藝計算168
31021坯料計算168
31022變形程度和變薄係數168
31023變薄拉深次數168
31024各次毛坯的壁厚、直徑和高度168
3103變薄拉深模具設計要點169
31031主要工作零件材料169
31032模具結構169
31033凹模設計169
31034凸模設計169
31035卸件裝置169
311拉深成形中的潤滑和退火170
3111潤滑170
3112退火171
312拉深成形中常見的問題及解決措施173
3121拉深裂紋產生的原因及其防止措施173
3122防止拉深起皺的方法173
3123球形件的拉深皺紋及其防止措施174
31231產生的原因174
31232解決方法175
3124盒形件拉深時的側壁回彈176
31241現象和原因176
31242解決方法176
3125盒形件側壁凹陷176
3126拉深件底部鼓起或塌陷177
31261底部鼓起177
31262底部塌陷177
3127拉深模的磨損問題178
3128拉深時的摩擦高溫黏結179
3129淺盒形件拉深出現的問題180
31291淺盒形件底部變形180
31292淺盒形件壁部鬆弛181
31210不鏽鋼的拉深問題181
312101不鏽鋼的力學性能對拉深成形的影響181
312102不鏽鋼拉深過程中常見問題及其原因182
312103不鏽鋼常見拉深缺陷的預防措施183
第4章局部成形186
41脹形186
411起伏成形186
412管形凸肚188
4121脹形變形程度188
4122坯料尺寸計算189
4123脹形力189
42翻邊190
421內孔翻邊190
4211圓孔翻邊190
4212變薄翻孔193
4213非圓孔翻邊194
422外緣翻邊194
4221內凹曲線翻邊194
4222外凸曲線翻邊195
423翻邊模結構198
43縮口與擴口200
431縮口200
432擴口201
44整形與壓印203
45局部成形的常見問題204
451脹形時產生裂紋的原因及其預防措施204
452翻邊時邊緣產生裂紋的原因及其預防措施204
第5章汽車覆蓋件成形209
51概述209
511汽車覆蓋件的定義209
512覆蓋件成形的特點209
513對覆蓋件的要求211
514覆蓋件沖模的分類212
5141拉深模212
5142修邊模212
5143翻邊模213
52覆蓋件拉深成形模具設計213
521拉深件的衝壓方向213
522工藝補充部分設計215
5221確定工藝補充部分的原則215
5222確定工藝補充部分要考慮定位可靠215
5223確定工藝補充部分要考慮拉深條件216
5224工藝補充部分的類型216
523壓料面的確定217
524工藝孔及工藝切口219
525導向221
5251壓邊圈和凹模的導向221
5252凸模和壓邊圈的導向226
526拉深筋和拉深檻226
5261作用227
5262布置228
5263結構230
527坯料定位232
528通氣孔233
5281作用233
5282尺寸及布置233
529到位標誌器234
53覆蓋件切邊模設計234
531切邊模的分類234
532設計切邊模應考慮的問題234
5321拉深件在切邊時的定位234
5322衝壓方向及其他要求235
5323廢料的排除235
533切邊刃口的結構形式235
5331整體式235
5332鑲塊式236
5333縱向切邊236
534廢料切刀236
535典型零件工藝實例237
5351發動機罩外板237
5352頂蓋238
5353左、右翼子板239
5354左、右側圍外板239
第6章衝壓模具設計常用資料244
61模具常用公差與配合244
611公差等級的選用244
6111選用的一般原則244
6112各公差等級的套用範圍244
6113公差等級與加工方法的關係244
612基孔制與基軸制極限偏差和配合245
62模具零件表面粗糙度250
63模具設計常用模架251
631後側導柱模架251
632中間導柱圓形模架264
633對角導柱模架280
64常用成形設備280
641壓力機的選擇280
6411壓力機類型的選擇280
6412初選設備280
6413設備做功校核280
642常用金屬塑性成形設備的分類、型號及規格281
6421機械壓力機288
6422液壓機288
65衝壓模具材料及熱處理288
651衝壓模具材料的選取原則288
652常用的衝壓模具材料及熱處理289
6521碳素工具鋼289
6522高碳低合金冷作模具鋼291
6523冷作模具高速鋼296
參考文獻299
編輯推薦與評論
本書在總結以往各種成形模具手冊的基礎上,增加了作者及同行多年來的研究成果和生產實踐經驗,在壓鑄成形工藝中增加了該工藝生產中常見問題、產品質量控制及解決措施等內容,並且增加了一些有特色的、新的模具結構圖。突出了“實用、簡明、方便”和“新工藝、新技術、工程化”的特色。為汽車、機車、輕工產品、電器、家電、兵器製造等行業的工程技術人員和專業學生提供了一本好的技術參考資料。 全書共分11章,內容包括:壓鑄合金及壓鑄件結構、壓鑄工藝、壓鑄機及其選擇、壓鑄模設計基礎、壓鑄模的結構組成與標準模架、壓鑄成形零部