华南理工大学汽车制造工艺学作业答案Word文件下载.docx
《华南理工大学汽车制造工艺学作业答案Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《华南理工大学汽车制造工艺学作业答案Word文件下载.docx（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
除拉伸试验外，采用冲压工艺性能模拟试验
1、冷弯试验
按规定的弯心直径d,将试样弯曲180。
，无裂纹为合格。
t<
2mm时，d=0;
t>
2mm时，d=t。
冷弯试验：
检验材料的弯曲性能。
2、杯突试验（胀形试验，顶压试验）用球面凸模顶压试件至出现裂纹。
压入深度（杯突深度）反映了材料的胀形性能
4、车身用钢板主要用哪几类？
1.涂镀层钢板
已镀锂合金板
表'
iLim必纶恪责.
纯锌镀锂板
铲铁合余镀析板丄产刖用门温抑热，辿毬层G钢雄板合仝化反应?
锌反更致密，耐腐性、涂装性、焊接性■:
是高二
镀铝板
镀誓锡合金板
2、高强度钢板
冋「艮直度人「550MP啲钢板
BH钢（烘烤硬化钢）、
'
DP钢、相变诱导塑性钢（TRIP）、
微存金悩、贝氏鄭®
和弓氏-郎啊、
IF钢
趨高旺度钢采川热冲压工艺:
：
.「艮强茂f-210-550MPa范围内的钢板
3、复合钢板
•悴庞夹层复合板
减虚火只夏合板
0.05~0.12mm厚的粘弹性树脂，
F［前更1＞减）戈钢板己冃丁牛产
车身零件阳泥板、隔板、底板和顶板'
讪力传廟专件（泊底盘和希咅板等）
4、拼焊钢板
如:
乍门内板、代身底板、恻ffil横档、档讽玻墻窗振、中立柱
牛产工艺简单、
模貝和焊洽夹貝制造成木I
零件性能肉稳定性t
诚兰：
20-34%
外表部位用涂镀以钢板，耐恤也
承力、易図损部位E较輕高强度钢板
5、连续变截面板
诚巫込：
25%
5、优质碳素结构钢板按拉延级别分为哪几类？
按表面质量
分为哪几组？
按尺寸精度分为哪几级？
2•按钢板的拉深级别分类
■表2・2热轧钢板的拉深级别代号
厚度
（mm）
最拉深级
深拉深级
普通拉深级
冷弯拉深级
4-14
-
S
P
W
<
4
Z
■表2・3冷轧钢板的拉深级别代号
厚度（mm）
冲制拉深最复杂零件
冲制拉深很复杂零件
冲制拉深复杂零件
2
ZF
HF
F
®
M/?
iI巴I■+叵西
3•按钢板的表面质量分类
代号
~T~
jT
■表2-4钢板的表面质量分类
表面质量特别高级的精整茹高级的精整痕茴"
较高级的精整鉞
普通的精整表面
丄4•按钢板轧制尺寸精度分类
・钢板的尺寸精度或厚度公差为：
kA—高级精度；
B…校高级精度C-—般精度厂深冲压用冷轧钢板分A、B两级；
＞优质钢板分A、B.C三级，
k普通钢板分为氐C两级*
■钢板标注示例=
较高级精度匸二-水-1』-価708-&
8|
沸腾钢高级精整表面最拉深级
6、冲裁过程分为哪三个阶段？
各阶段的特点是什么?
1•冲裁板料变形及断面的特征
77J6%
T
■冲裁的变形过程
序号
1
简图
板料状态
内应力未超过庇服
极限
2塑性变形
断裂
内应力达到屈服极限，加压超过抗剪徑度，微裂刃口处的裂纹不断向板料内部扩展,
直至拉斯分离
7、冲裁件断面分为哪四个部分？
如何从断面状况判断冲模
间隙的大小？
断面特点小结
■+77.6%
刃口附近妁材料被
■圆箱〔塌角）；
＞凹模压入材料时，牵连拉入变形的结杲.
■光亮带：
k在塑性变形过程中由凸、凹模挤压切入材料所形成，其表面质量最佳
■断面分四个部分:
■断〔剪）裂带：
X材料剪断分离时形成的，表面粗糙，不与板平面垂直.
■毛刺：
”在材料出现微裂纹时形成随凸模下行被拉出
&
冲裁件的质量从哪几个方面来衡量？
°
慚織《ffi帆则脚础瞌WWW牆脚h尺熾就鮒删酗跚加轨楙
xn旅网牡鞘』網也瓣訓脳觸葩mt鯛制则雄帅懈厭,麒敝腋槻判麒俎
断面质量影响因素:
1.材料性能
2•模具间隙（合理，过大，过小）
3•模具刃口锋利程度（钝模口易产生毛刺）
4.模具和设备的导向精度
由以下因素确定——
1.加工的方式（落料或冲孔）
2.合理的模具间隙
3.设计中的回弹尺寸补偿等
1.模具制造精度
2•模具间隙
3.材料的弹性回复性能
4.零件形状的复杂程度
9、模具间隙对冲裁有哪些影响?
3.4.2.1冲裁间隙的影响
九/2
ZA2
Z^/2
■1•对质量影响
刺角毛塌过薄厚
〔合适：
上下裂纹重
2•对冲裁尺寸影响
间隙J—挤压力大
T冲孔孔径J
-＞落料尺寸T
精度61mm
0.01
八10
/
rTTTTT
2yX100
-0.01精度5/mm冲孔
-0.01（落料
10152025'
间隙T-拉伸作用大
冲裁间隙与板料厚度比值与冲孔与落
料尺寸关系
-落料尺寸V凹模，冲孔孔径〉凸模;
3•对冲模寿命影响
间隙小T侧压力Nt-刃口磨损
间隙大f压力不均，刃口易崩刃，刀具寿命/
4-对冲裁时各种力影响
间隙大，冲裁力i卸料力J推料力J
间隙之减少时，各种力均随之增加。
10、对冲裁件的结构工艺性一般有何要求?
r结构工艺性要求
（1）冲裁件的形状应尽可能简单、对称，以圆
形、矩形等规则儿何形状组成的几何图形为较
佳，这样使排样时废料最少。
即其宽度肚2r；
—■—沪
（3）孔间距、孔边距不能太小，所谓过小孔间距，即指b2<
2t,所谓过小孔边距，即指b]V
1.5t；
（4）冲裁件的外形或内孔的转角处应避免存在尖锐的尖角，采用圆角过渡为较佳，一般在圆角处应使R>
0.5to
（5）冲孔制件的孔不能太小。
11、弯曲的主要变形区在哪里？
该区的变形特点是什么?
丄2.变形特点
■弯曲件分为两个部分；
内区
外区b'
F变形区主要在圆角部分*
k直边部分基本上不变形.
■变形区内，
k外区伸长，内区编短*
-其间为一长度不变的中性层
■相对弯曲半径皿较小时，
X变形区变薄.
■变形区断面：
尸窄板（B<
3t）为内宽、外窄；
X宽板（BA3t）为矩形.
L回畑-+
7?
j5%
MBl®
|z
>
（1）圆角处为变形区
（2）存在中性层
尸（3）弯曲区厚度变薄
窄板断面畸变
12、弯曲件质量问题主要有哪些?
弯曲件经常出现的质量问有回弹、弯裂、偏移三种
13、什么是相对弯曲半径和最小相对弯曲半径？
哪些因素
影响rmin/1?
相对弯曲半径r/t,r:
弯曲半径，t:
板料厚度。
最小弯曲半径与板料厚度的比值rmin/t称
为最小相对弯曲半径
在保证弯曲变形区材料外表面不发生破坏的条件下，弯曲件内表面所能形成的最小圆角半径
称为最小弯曲半径。
因素：
1材料的机械性能2弯曲线方向3板料边缘断面质量4弯曲中心角a5板料厚度6板料宽度
14、弯曲件毛坯长度通常按什么原则确定?
345弯曲件毛坯尺寸的确定
■按应变中性层长度来确定毛坯长度|
＞根据应变中性层长度不变的特点.
＞应变中性层一般不在材料厚度方向的中心°
-当变形程度小（m大）时，应变中性层在材料厚度方向的中心；
尸当变形程度较大（E小）时，应变中性层在材料厚度方向靠内侧偏移.卢中性科径：
p=r+Kt。
•其中：
中性层位移系数K见表©
-由中性层半径P,可算出韦坯氏度―
■根据变形前后材料体积不变来确定毛坯长度
*用于当圆角半径很小（r/t＜03）时*
»
毛坯长度L计算式：
L=l+xt
•I弯曲件各直边长度和；
汎为系数，可取0.4〜6齢t为毛坯厚度
15、弯曲件的结构工艺性有什么要求？
*材料要求：
足够的塑性，较低的屈服极限
♦最适宜弯曲的材料：
低碳钢（08、10）、紫铜*黄铜、软铝*lCr!
8Ni9Ti不锈钢等。
♦较硬材料弯曲时，需增加工序改变性能：
①先退火处理后弯曲，最后淬火。
—②加热后弯曲。
一
•形状尺寸
♦弯曲件的形状:
弯曲件形状对称，对应「相等
♦最小弯曲半径
》弯曲半径
弯曲件弯曲部分的内角半径，用r表示.
用H表示。
”最小弯曲半径
弯曲件弯曲时外R处不弯裂的最小内角半径，用Qn表示。
♦弯曲件的直边高度妞冲
"
弯曲直边高度亡
指弯曲件非变形区的直边的长度,
》直边高度的要求
H>
2t
♦弯曲件的孔边显巨
M吏孔处于弯曲变形区之外：
先冲孔后弯曲
要求：
当t<
2mm时，s>
t;
当t>
2mmHt,s>
2to
不满足上述要求时：
必须先弯曲，再冲孔。
♦弯曲线位置
弯曲线不应位于弯曲件宽度的突变处，以免发生撕裂现象。
♦定位工艺孔
采用孔定位能有效防止毛坯在弯曲中产生偏移，有利于保证制件质量。
如果毛坯上没有适合于定位的孔，最好能增添定位用的工艺孔。
弯曲件尺寸标注
应有利于减少冲压工序
拉深分区
凸WHftK
■分为五个区域；
丁凸缘区域宝BCD。
尸凹模区域CDEF.
尸筒壁区域EFGH>
厂凸模圆角区GHIJ、
-圆筒底部区域OIJ、
a）b）c）
•弯曲件精度
一般不高于IT13级，角度公差大于±
15—
16、拉延的主要变形区在毛坯的什么部分？
拉延的弱区是
什么部分?
776%
▼
8|/134
色圆筒形零件拉延的变形分析
■凸模与毛坯接触时，
尸毛坯首先弯曲，与凸模圆角接融处的材料发生胀形.
■凸模下降，法兰部分坯料在切向压应力、径向拉应力作用下k通过凹模圆角向直壁流动*进行拉深变形.
k拉延是弯曲、胀形.拉深的变形过程*
■底部是不变形区;
圆筒壁部
-其塑性变形程度由底部向上部逐渐增大*
凸缘、凹模圆角、凸模圆角都是径向受拉，切向、厚向受压
筒壁：
轴向受拉和轴向伸长
筒底：
径向和切向受拉，厚向受压
18、拉延是的质量问题主要有哪些?
19、拉延时压料的作用是什么？
防止凸缘起皱
20、什么是拉延系数？
什么是极限拉延系数？
它们代表什么
意义？
1、一种材料在一定的拉深成形条件下，其筒壁传力区的最大拉应力的数值，取决于拉深变
形程度的大小一拉深系数m。
拉深系数州是拉深后的圆筒形零件直径d与拉深前毛坯直径D之比值，即m=d/Dt拉深系数是拉深前后毛坯直径的变化量，反映了毛坯边缘在拉深时切向
压缩变形的大小。
M越小，表示拉深变形程度越大。
2、m值愈小，筒壁的最大拉应力愈太。
当最大拉应力之值增加到筒壁危险断面的抗拉强度，使筒壁的承载能力达到极限，危险断面濒于拉裂时，这一极限变形状态下的拉深系数即为极限拉深系数mmin。
极限拉深系数mmin是表征薄板材料成形时极限变形程度大小的重要参
数，也是衡量薄板材料冲压成形性能好坏的重要指标之一，极限拉深系数mmin愈小，材料
冲压成形性能愈好
21、确定圆筒拉延件毛坯尺寸的原理是什么？
拉深成形零件的毛坯展开尺寸足根据塑性变形体积不变定律计算的。
如果不考虑板料厚度
在拉深成形过程中的变化，则可进一步简化为面积不变的条件。
圆筒形拉深件采用平板毛坯的表面积为nD2/4,这样在计算拉深表面积后，可得到D的大小。
22、与圆筒形的拉延件相比较，盒形零件拉延变形有什么特
点？
23、盒形拉延件的极限变形程度如何表示？
圆筒形件呢？
24、曲面形状零件的拉延变形区在哪里？
变形特点是什么？
25、什么是拉延件“悬空’’部分？
该部分对拉延有什么影
响？
26、胀形变形的弱区在什么部位？
27、按变形的性质，翻边可分为哪两类？
它们的变形特点分
别是什么？
可能出现的质量问题分别是什么？
28、归纳各成形工艺的变形区位置、变形特点、表示极限变
形程度的参数、可能出现的质量问题。
升级会员 