冲压3.docx

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冲压3

二、判断题

1、金属材料发生塑性变形时，体积会发生变化，“伸长类”变形会使体积增加，“压缩类”变形会使体积减小。

（×）

2、一般来说，材料的屈强比小，说明材料变形抗力小，而抵抗破坏的能力强，这样对冷冲压成形工艺有利。

（√）

3、冲裁模具间隙设计的原则是：

在满足冲裁件尺寸精度的要求下，间隙值取偏小值，这样模具能够具有较长的寿命。

（×）

4、冲裁模的弹性卸料装置一般通过弹簧或者橡皮的作用来进行卸料，在冲压时弹性卸料装置既可以卸料又可以压料，特别适合于在制件要求平整的复合模具上使用。

（√）

5、复合冲裁模的落料凹模安装在上模时，称为正装式冲裁模。

（×）

6、弯曲变形主要发生在弯曲制件的圆角部分，弯曲过程中，弯曲变形区会发生板料厚度变薄的现象。

（√）

7、单动压力机上进行拉深时，一般采用弹性压边圈；而双动压力机上进行拉深时，一般采用刚性压边装置。

（√）

8、采用公式法计算拉深次数时，公式n=

+1计算出的拉深次数n如果是小数，应当四舍五入。

（×）

9、小螺纹底孔翻孔工艺是一种变薄翻边工艺。

（√）

10、冲压工艺制定时，若发现制件的冲压工艺性不良，工艺设计人员应在不影响制件使用的前提下，对制件的形状、尺寸及涉及的问题进行修改，使其既满足使用性能，又符合冲压工艺要求。

（√）

11、冲压的制造一般是单件小批量，因此冲压件也是单件小批量生产。

（×）

12、落料和弯曲都属于分离工序，而拉深、翻边则属于变形工序。

（×）

13、复合工序、连续工序、复合-连续工序都属于组合工序。

（√）

14、分离工序是指对工件的剪裁和冲裁工序。

（×）

15、成形工序是指坯料在超过弹性极限条件下而获得一定形状工件的加工方法。

（√）

16、冲压加工只能加工形状简单的零件。

（×）

17、冲裁间隙过大时，断面将出现二次光亮带。

（×）

18、冲裁规则形状的冲件时，模具的压力中心就是冲裁件的几何中心。

（√）

19、凡是有凸凹模的模具就是复合模。

（√）

20、自由弯曲终了时，凸、凹模对弯曲件进行了校正。

（×）

21、板料的弯曲半径与其厚度的比值称为最小弯曲半径。

（×）

22、校形工序大都安排在冲裁、弯曲、拉深等工序之前。

（×）

23、减少冲压伤害事故的主要措施是加强管理和自我保护意识。

（√）

24、在任何时候、任何情况下，坚持手不入模具，是保证安全的根本措施。

（√）

25、预先加工孔后弯曲时，孔的边缘至弯曲圆角半径r中心的距离为L，当板厚大于2mm，则L≤t。

（×）

26、在进行直角弯曲时，如果弯曲的直角部分过小，将会产生不规则变形。

（√）

27、相对弯曲半径r╱t越大，则回弹量越大。

（√）

28、弯曲件两直边之间的夹角称为弯曲中心角。

（×）

29、减少弯曲凸、凹模之间的间隙，增大弯曲力，可减少弯曲圆角处的塑性变形。

（×）

30、经冷作硬化的弯曲件，其允许变形程度较大。

（×）

三、单选题

1、冲裁变形过程中的塑性变形阶段形成了（A）

A、光亮带B、毛刺C、断裂带

2、模具的合理间隙是靠（C）刃口尺寸及公差来实现。

A、凸模B、凹模C、凸模和凹模D、凸凹模

3、对T形件，为提高材料的利用率，应采用（C）

A、多排B、直对排C、斜对排

4、为使冲裁过程的顺利进行，将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从凹模孔中推出，所需要的力称为（A）

A、推料力B、卸料力C、顶件力

5、冷冲压工序中都属于成形工序的是（B）

A.落料，起伏，整形B.胀形，卷圆，缩口

C.切口，拉深，翻边D.切边，扩口，弯曲

6、模具总装图上标注的尺寸不包括（C）

A.总体尺寸B.配合尺寸

C.关键零件制造公差D.使用安装尺寸

7、有利于减小最小弯曲半径的措施是（A）

A.采用均匀伸长率δu大的材料

B.弯曲时的弯曲线方向平行于板料轧制方向

C.板料有缺陷的一面朝向弯曲凹模

D.采用较小的弯曲角α

8、使用不当的拉深润滑是（B）

A.润滑剂涂在凹模端面与毛料接触表面上

B.润滑剂涂在凸模与毛料接触表面上

C.润滑剂涂在凹模洞口的内壁上

D.润滑剂涂在压边圈与毛料接触表面上

9、编制冲压工艺方案的内容主要包括（D）

A.确定生产批量、生产成本；模具类型与结构；选择合适的冲压设备

B.确定毛坯形状、尺寸和下料方式；工序性质；冲压工序顺序和工序数目

C.拟定出冲压准备工序、辅助工序、冲压工序及后继工序的数目以及先后顺序

D.确定工序顺序和工序数目；模具类型与结构；选择合适冲压设备

10、弯曲件在变形区内出现断面为扇形的是（B）

A、宽板B、窄板C、薄板

11、为了提高弯曲极限变形程度，对于较厚材料的弯曲，常采用（C）

A、清除毛刺后弯曲B、热处理后弯曲C、加热

12、冲裁多孔冲件时，为了降低冲裁力，应采用（D）的方法来实现小设备冲裁大冲件。

A、侧刃B、斜刀冲裁C、加热冲裁D、阶梯凸模冲裁

13、弯曲件在变形区的切向外侧部分（A）

A、受拉应力B、受压应力C、不受力D、受回弹力

14、当板料相对厚度较小时，抵抗失稳的能力小，（B）

A、易拉深B、易起皱C、易断裂D、易变薄

15、为保证压力机和模具正常工作，模具的压力中心应与压力机的压力中心（A）

A、重合B、不重合C、偏离D、大小相同

16、关于冲裁间隙对冲裁件断面质量的影响，下列哪一种说法是正确的？

（D）

A、当冲裁间隙过大时，光亮带变宽，断裂带、圆角带变窄，毛刺和斜度减小；

B、当冲裁间隙过大时，光亮带变窄，断裂带、圆角带变宽，毛刺和斜度减小；

C、当冲裁间隙过大时，光亮带变宽，断裂带、圆角带变窄，毛刺和斜度增大；

D、当冲裁间隙过大时，光亮带变窄，断裂带、圆角带变宽，毛刺和斜度增大；

17、开始工作前，应将设备空转一段时间，检查是否正常，这段时间是（A）

A、1~3min；B2~6min；C、5~10min；

18、国家标准规定，工厂应该安排冲压工在上、下午各有一次集中停机工间休息时间为（C）

A、5~10min；B、10~15min；C、10~20min；D、15~30min；

19、弯曲的板料表面质量时，容易产生应力集中，使塑性降低，弯曲时必须将有毛刺的一面向内，否则必须（B）弯曲圆角半径。

A、较好，减小；B、较差，加大；C、较好，加大、D、较差，减小

20、弯曲变形时，随着弯曲圆角半径的（），弯曲变形区内的变形程度就会（B）

A、减小，减小；B减小，增大，C、增大，增大；D、增大，减小；

21、表示板料弯曲变形程度大小的参数是（B）

A、y/ρB、r/tC、E/σS

22、弯曲件在变形区内出现断面为扇形的是（B）

A、宽板B、窄板C、薄板

23、需要多次弯曲的弯曲件，弯曲的次序一般是（C），前次弯曲后应考虑后次弯曲有可靠的定位，后次弯曲不能影响前次已成形的形状。

A、先弯中间部分，后弯两端B、先弯成V形，后弯成U形C、先弯两端，后弯中间部分

24、对塑性较差的材料弯曲，最好采用（C）的方法解决。

A、增大变形程度B、减小相对弯曲半径C、加热处理

25、r/t较大时，弯曲模的凸模圆角半径（C）制件圆角半径。

A、＞B、＝C、＜

四、简答题

1.简述冲裁排样的定义。

按照废料角度冲裁排样如何分类？

答：

冲压件在条料或板料上的布置方法称为排样。

按照废料角度冲裁排样分为：

1、有废料排样法，沿制件的全部外形轮廓冲裁，在之间之间及制件与条料侧边之间，都有工艺余料（搭边）存在。

2、少废料排样法，沿制件的部分外形轮廓切断或冲裁，只在制件之间（或制件与条料侧边之间）留有搭边。

3、无废料排样法，无废料排样法就是无工艺搭边的排样，制件直接由切断条料获得。

2、弯曲工件的合理要求是什么？

答：

1）合理最小弯曲半径

2）板料弯曲的方向

3）板料的表面质量

4）最小弯曲高度

5）弯曲件孔边距离

3、什么是冲裁间隙？

冲裁间隙与冲裁件的断面质量有什么关系？

答：

冲裁凸模与凹模横向尺寸的差值称为冲裁间隙。

间隙小冲裁件的断面质量较好

4、为什么有些拉深件必须经过多次拉深?

答：

材料在拉深过程中，应力不能超过材料的强度极限，否则就会使工件拉裂。

要想达到有些工件的拉深变形程度，在一次拉深变形过程中，应力肯定超过了材料的强度极限，是不可能实现的，因此必须经过多次拉深完成，使得每次拉深变形中应力不超过该材料的强度极限又能充分利用材料的塑性。

5、盒形件拉深时有何特点?

答：

1、盒形件拉深时，其毛坯沿周边的变心程度是不均匀的，其直边部分并不只是简单的弯曲变形，同时切向压缩径向拉深的变形沿整个矩形的周边是不均匀的。

在直边部分的中间拉深变形最小，直边靠近圆角部分的拉深变形较大，圆角部分中间拉深变形最大；变形在高度方向的分布也是不均匀的，在靠近底部位置最小，而靠近口部位置最大。

2、由于直边部分切向压缩变形的存在，是圆角部分的变形程度和硬化程度比以2r为直径、以H为高度的筒形件有所降低，因此盒形件的拉深与筒形件相比，其允许的变形程度可以有所提高。

3、直边部分对圆角部分的影响取决于盒形件的相对圆角半径（r/B）以及相对高度（H/B）。

6、弯曲回弹的表现形式是什么？

产生回弹的主要原因是什么？

答:

弯曲回弹的表现形式为：

弯曲半径的变化和弯曲角的变化。

产生回弹的主要原因是：

材料的力学性能、相对弯曲半径、弯曲中心角、弯曲方式、模具间隙等。

7、拉深变形区的应力应变的特点是什么？

答:

拉深变形区为凸缘部分，切向为压应力，径向为拉应力，切向压应力的绝对值最大，所以在切向是压应变，径向为拉应变。

8、拉深时容易出现什么样的质量问题？

为什么？

答：

拉深成形时主要的成形障碍是起皱和开裂。

防止起皱发生在生产中最常用的方法是采用压边圈。

防止危险断面破裂的根本措施是减小拉深时的变形抗力，确定合理的拉深系数，采用较大的模具圆角半径，改善凸缘部分的润滑条件，增大凸模表面的粗糙度

9、降低冲裁力的措施有哪些？

答：

1、阶梯凸模冲裁，在多凸模的冲模中，将凸模设计成不同长度，使工作端面呈阶梯式布置，这样，各凸模冲裁力的最大峰值不同时出现，从而达到降低冲裁力的目的。

2、斜刃冲裁，用平刃口模具冲裁时，沿刃口整个周边同时冲切材料，故冲裁力较大。

若将凸模（或凹模）刃口平面做成与其轴线倾斜一个角度的斜刃，则冲裁时刃口就不是全部同时切入，而是逐步地将材料切离，这样就相当于把冲裁件整个周边长分为若干小段进行剪切分离，因而能显著降低冲裁力。

3、加热冲裁（红冲）金属在常温时其抗剪强度是一定的，但是，当金属材料加热到一定的温度之后，其抗剪强度显著降低，所以加热冲裁能降低冲裁力。

但加热冲裁容易破坏工件表面质量，同时会产生热变形，精度低，因此应用比较少。

10、什么是冲模的压力中心？

确定模具的压力中心有何意义？

答：

冲模的压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。

确定模具的压力中心意义在于为了确保压力机和模具正常工作，应使冲模的压力中心与压力机的中心相重合。

否则，会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨间产生过大的磨损，模具导向零件加速磨损，降低模具和压力机的使用寿命。

五、综合题

1、如图所示的拉深件，材料08，已计算出毛坯尺寸D=63mm,

拉深系数m1=0.50,m2=0.75,m3=0.78,m4=0.80。

试计算：

（1）拉深次数

（2）各工序件直径

解：

（1）∵t=1

∴d=Φ21

又∵D=63

∴t/D×100=1/63×100=1.58

∵h/d=40/21=1.9

∴2次

答2次。

（2）

第一次拉深：

d1=m1×D=0.50×63=31.5

第二次拉深：

d2=m2×d1=0.75×31.5=23.6

经调整m，二次可拉成。

m1=0.45,m2=0.72

d1=0.45×63=28

d2=0.72×=20

2、冲孔件材料为Q235钢，料厚t=0.5mm，尺寸如图所示，请查询表格中提供的参数，计算模具分开加工时，实现

冲孔工艺的凸、凹模刃口尺寸及公差。

解：

因为

的孔由冲孔获得

查表得：

则

查表得：

为IT12级,所以x=0.75mm

则冲孔：

校核：

成立

即满足间隙公差条件

3、图示为一落料件，它的尺寸分别是：

a=800-0.42mm，b=400-0.34mm，c=350-0.34，d=22±0.14mm，e=150-0.12mm，已知厚度t=1mm，材料10钢，2cmin=0.1mm，2cmax=0.14mm，利用配作加工法求出

凸凹模的尺寸。

绘出凸凹模并标注出尺寸。

材料厚度t（㎜）

非圆形

圆形

1

0.75

0.5

0.75

0.5

工件公差Δ

<1

1~2

≤0.16

≤0.20

0.17~0.35

0.21~0.41

≥0.36

≥0.42

<0.16

<0.20

≥0.16

≥0.20

解：

该冲压件属于落料件，选凹模为设计基准件，只需计算落料凹模刃口尺寸及制造公差，凸模刃口尺寸由凹模的实际尺寸按间隙要求配做。

查表得：

2Cmin=0.10mm，2Cmax=0.14mm

对于尺寸80mm，选用x=0.5；尺寸15mm，选用x=1；其余尺寸均选用x=0.75

落料凹模的基本尺寸计算：

4、拉深件平均直径为

90mm,高度203mm，若毛料直径为289mm，厚度为2mm,试确定拉深次数。

（8分）

提示：

根据表选取拉深系数

解：

毛坯的相对厚度：

查表得：

则零件的总拉深系数

故该零件需经过多次拉深才能达到所需尺寸

则

所以该零件需要拉深4次，即

1、对于复杂几何形状的凹、凸模刃口尺寸计算应按（　B　）

A、分别加工法计算　　　B、配作加工法计算C、两种任意选择

2、为了避免弯裂,弯曲线方向应与材料纤维方向（B）

A、重合B、垂直C、平行

3、复合模中同时具有落料凸模和冲孔凹模作用的零件称为（C）

A、凹模B、凸模C、凸凹模

4、下列工序中属于成形工序的是（C）

A、落料B、拉深C、冲孔

5、复合模的分类是根据落料凹模的安装位置来确定的,落料凹模安装在上模称为（C）

A、正装式复合模B、连续模C、倒装式复合式

6、导正销与凸模的配合为：

（A　）

A、H7/h6B、H7/f6C、H7/k6

7、弯曲角度Ø越小（或中心角越大）回弹积累越大回弹也（　B　）

A、越小　　　　　B、越大C、不变

8、为保证压力机和模具正常工作，模具的压力中心应与压力机的压力中心（A）

A、重合B、不重合C、偏离

9、冲裁模采用始用挡料销是为了提高材料的（C）

A、强度B、塑性C、利用率

10．拉深系数m一般取值为。

（A）

A、<1B、>1C、<0

三、判断题（每小题2分，共20分）

1、板料落料件尺寸等于凹模刃口尺寸，冲孔时孔的尺寸等于凸模刃口尺寸。

（　√　）

2、板料冲裁时凸、凹模间隙过大时落料件尺寸小于凹模尺寸，冲孔时孔的尺寸大于凸模尺寸，（　√　）

3、滚珠导向是一种无间隙导向精度高，寿命长（√　）

4、板料弯曲时在中性层以外区域纤维受压缩变短；中性层以内区域纤维受拉伸而伸长。

（　×）

5、板料弯制U形件时，凸、凹模的间隙越大工件回弹越小。

（　×　）

6、冲裁模的凹模在下模，凸模在上模的称为倒装模（×）

7、板料弯曲时相对弯曲半径r/t越小，其变形程度就越大越容易产生裂纹。

（　√　）

8、相对弯曲半径r/t越大，回弹越大。

（　√　）

9、压力机在一次行程中只完成一道工序的冲裁模称为复合模。

（×）

10、压力机在一次行程中、依次在几个不同的位置上，同时完成多道工序的冲模称为复合模。

（×）

四、名词解释（每小题3分，共5小题，15分）

1、拉深系数：

以拉深前后的坯料直径之比来表示。

2、单工序冲裁模：

指在压力机一次行程内只完成一个冲压工序的冲裁模。

3、搭边：

排样时冲裁件之间以及冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料。

4、模具的压力中心：

是冲压力合力的作用点。

5、胀形：

是利用模具强迫板料厚度减薄和表面积增大，得到所需几何形状和尺寸的工件的一种冲压加工方法。

1．凸、凹模刃口尺寸计算的原则是什么？

（5分）

答：

确定凸、凹模刃口尺寸应区分落料和冲孔工序，并遵循如下原则：

1、设计落料模先确定凹模刃口尺寸。

以凹模为基准，间隙取在凸模上，即冲裁间隙通过减小凸模刃口尺寸来取得。

设计冲孔模先确定凸模刃口尺寸。

以凸模为基准，间隙取在凹模上，冲裁间隙通过增大凹模刃口尺寸来取得。

2、根据地冲模在使用过程中的磨损规律，设计落料模时，凹模基本尺寸应取接近或等于工件的最小极限尺寸；设计冲孔模时，凸模基本尺寸则取接近或等于工件孔的最大极限尺寸。

这样，凸、凹在磨损到一定程度时，仍能冲出合格的零件。

3、不管落料还是冲孔，总裁间隙一般选用最小合理间隙值。

4、选择模具刃口制造公差时，要考虑工件精度与模具精度的关系，即要保证工件的精度要求，又要保证有合理的间隙值。

5、工件尺寸公差与冲模刃口尺寸的制造偏差原则上都应按“入体”原则标注为单向公差。

2．搭边的作用是什么？

（5分）

1、补偿定位误差和剪板误差，确保冲出合格零件

2、增加条料刚度，方便条料送进，提高生产率

3、避免冲裁时条料边缘的毛刺被接入模具间隙，从而提高断面质量和模具寿命。