华南理工大学汽车制造工艺学作业答案.docx

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华南理工大学汽车制造工艺学作业答案

1、冲压工序可分为哪两大类？

怎样区别这两类？

按加工后板料分离与否，冲压工艺可以分为分离工序和成形工序

2、影响材料冲压性能的主要机械性能指标有哪些？

它们是怎样定义的？

它们对冲压有何影响？

1、材料的冲压性能指材料对冲压加工方法的适应能力。

包括：

便于加工、易得到高质量产品、生产率高、模具消耗低。

决定冲压性能的因素：

机械性能，化学成份，金相组织，表面质量，尺寸精度

机械性能指标：

延伸率δ，均匀延伸率δu，衡量材料塑性的指标，表示材料的可能的变形量

延伸率由拉伸试验确定。

屈强比σs/σb

屈强比：

屈服极限σs与强度极限σb比值。

屈强比小，即屈服极限较小，强度极限较大，

说明材料容易产生塑性变形，不易回弹，且不易破裂。

对冲压成形是很有利的。

厚向异性系数r:

板料试件单向拉伸试验中宽度应变εb与厚度应变εt之比

r>1时，宽度方向的变形比厚度方向的变形容易.

r愈大，在拉深过程中越不容易产生变薄和发生破裂

板料试件单向拉伸试验中宽度应变εb与厚度应变εt之比

加工硬化值-n，金属薄板成形时应力σ―应变ε关系式中的幂指数n

n值高:

造成材料硬化、伸长量减少而使加工不易;抑制局部变形，得到一致的变形。

n值低:

引起局部的变形，弱的部份甚至破断。

3、冲压工艺模拟试验常用哪些方法？

怎样进行试验？

冲压性能：

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.凃镀层钢板

电镀锌合金板

表面细腻，价格贵.

热镀锌

纯锌镀锌板

锌铁合金镀锌板生产时用高温加热，使锌层与钢基板合金化反应，

锌层更致密，耐腐性、涂装性、焊接性提高。

镀铝板

镀铅锡合金板

2、高强度钢板

超高强度钢:

屈服强度大于550MPa的钢板

包括BH钢（烘烤硬化钢）、

双相DP钢、相变诱导塑性钢（TRIP）、

微合金钢、贝氏体钢和马氏体钢、

高强度无间隙固熔IF钢

超高强度钢采用热冲压工艺。

高强度钢:

屈服强度在210-550MPa范围内的钢板

3、复合钢板

轻质夹层复合板

减震夹层复合板

在两块薄钢板之间夹有0.05~0.12mm厚的粘弹性树脂，

目前复合减震钢板已用于生产

车身零件（挡泥板、隔板、底板和顶板）

动力传动零件（油底盘和隔音板等）

4、拼焊钢板

如：

车门内板、车身底板、侧面横档、档风玻璃窗框、中立柱

生产工艺简单、

模具和焊装夹具制造成本↓

零件性能的稳定性↑

减重：

20-34%

外表部位用涂镀层钢板，耐蚀性。

承力、易磨损部位用较厚高强度钢板

5、连续变截面板

减重达：

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？

6、冲裁过程分为哪三个阶段？

各阶段的特点是什么？

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？

8．冲裁件的质量从哪几个方面来衡量？

9、模具间隙对冲裁有哪些影响？

10、对冲裁件的结构工艺性一般有何要求？

11、弯曲的主要变形区在哪里？

该区的变形特点是什么？

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／t？

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α5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？

15、弯曲件的结构工艺性有什么要求？

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？

主要变形区：

凸缘区域弱区：

筒底部分

17、拉延过程中毛坯怎样变形？

各部分分别处于什么应力状态？

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？

起皱和拉裂

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／D。

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πD2／4，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？

变形特点是什么？

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。