冲压工艺与模具设计总复习样本.docx

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冲压工艺与模具设计总复习样本

第一某些概论复习题

一、填空题

1.冲裁模工作零件重要有凸模、凹模、凸凹模。

2.按照模具完毕冲压工序内容分，冲压模具可分为单工序模、复合模和级进模。

3.冲压模具模架基本零件涉及了上下模座、导柱、导套。

4.冲压加工基本工序可分为分离和成型两类。

5.导柱和导套在与模座装配中，应采用配合关系是过盈配合.

6.冷冲压工艺在常温下，在压力机上，运用模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形从而获得所需零件一种压力加工办法。

7.要使冷冲压模具正常而平稳地工作，必要规定模具压力中心与模柄轴心线规定重叠（或偏移不大）。

8.普通曲柄压力机闭合度是指滑快在下止点位置时，滑快底面到工作台上平面之间距离。

模具闭合高度是指冲模处在闭合状态时，模具上模座上平面至下模座下平面之间距离。

9.选取压力机时，必要使模具闭合高度介于压力机最大闭合高度与最小闭合高度之间。

10.具备过载保护功能压力机是摩檫压力机。

行程可调冲床是偏心冲床。

二.选取题

1.在设计冲压模模柄时，模柄直径与冲床滑块上模柄孔径相比，只能是C。

A不不大于B不大于C等于D都可以

2.在复合模一次行程动作中，可以完毕冲压工序数是C。

A一次B只有两次C两次或两次以上D三次或三次以上

3.下面零件中，属于冲压模成型零件是A。

A凸模B导套C导柱D压边圈

4.在单工序冲裁模一次行程动作中，可以完毕冲压工序数是A。

A一次B只有两次C两次或两次以上D三次或三次以上

5.冲压工艺合用于各种金属材料，下面材料中，不合用于冲压工艺是C。

A铜B钢C铸铁D铝

6.模柄作用是将模具某一某些固定在冲床滑块上，这某些是C。

A凸模B凹模C上模座D下模座

7.下面各种零件中，属于卸料零件是C\D。

A.凸模　　　B.导料板　　　C.压边圈　　　　D.弹簧

8.在冲压模中，若采用滑动导柱和导套，则导柱与导套之间采用配合类型是A。

A间隙配合B过盈配合C过渡配合D都可以

9.曲柄压力机可分为曲轴压力机和偏心压力机，其中偏心压力机具备特点B。

A、力在全行程中均衡；B、闭合高度可调，行程可调；C、闭合高度可调，行程不可调；D、有过载保护。

10．曲轴压力机重要特点。

BC

A、行程可调；B、行程不可调；C、行程和吨位可较大；D、行程和吨位较小。

三.判断题

1.冲裁模中导柱、导套属于定位零件。

（×）

2.在冲压模中，导柱普通装于上模座，导套普通装于下模座。

（×）

3.如果模具闭合高度不不大于压力机最大闭合高度，就会使模具安装不上。

（√）

4.落料是属于冲压工序中分离工序　　　　　　　　　　（√）

5.板料越薄，材料塑性越好，则其合理冲裁间隙越小。

（√）

6.凸凹模就是落料、冲孔复合模中把冲孔凸模和落料凹模做成一体工作零件。

（×）

7.复合模只完毕一种工序，而级进模完毕各种工序，因此两者不同。

（×）

8.压力机连杆调到最长时，则压力机闭合高度最大。

（×）

9.冲压件冲压总压力普通不不大于或等于压力机公称压力。

（×）

10.模具闭合高度可以不大于压力机闭合高度（√）

11.大批量生产基本上都采用模具，因此模具寿命越高越好。

（×）

12.曲柄冲床滑快容许最大压力，随着行程位置不同而不同。

（√）]

13.个别金属材料（如铅，锡）没有冷作硬化现象，塑性较好，因此她们很适当用拉深办法加工制件。

（×）

四.简答题与计算题

1.什么是冷冲压加工？

冷冲压成型加工与其他加工办法相比有何特点？

答：

（1）冷冲压是金属压力加工办法之一，它是建立在金属塑性变形基本上，在常温下运用冲模和冲压设备对材料施加压力，使其产生塑性变形或分离，从而获得一定形状、尺寸和性能工件。

（2）冷冲压成型加工与其他加工办法相比，具备如下特点：

1）生产率高，操作简便，便于实现机械化与自动化。

2）冲压产品尺寸精度是由模具保证，质量稳定。

3）冷冲压加工不需要加热，也不象切削加工那样在切除金属余量时要消耗大量能量，因此是一种节能办法。

4）在冲压过程中材料表面不受破坏。

2.惯用压力机有哪些类型构造？

答：

曲柄压力机，双动拉深压力机，摩擦压力机，液压机。

3.写出曲柄压力机连杆详细作用。

答：

压力机连杆作用是用来调节压力机闭合高度。

当连杆调节到最短时，压力机闭合高度最大；当连杆调节到最长时，压力机闭合高度最小；压力机最大闭合高度减去连杆调节长度，就得到压力机最小闭合高度；

4.试述

（1）导柱、导套与模架配合关系；

（2）在滑动导柱、导套应用中，导柱、导套之间配合关系；

（3）在滚珠导柱、导套应用中，滚珠与导柱、导套配合关系。

答：

（1）过盈配合；

（2）间隙配合；（3）过盈配合

5.已知：

JC21-63技术规格为最大闭合高度Hmax＝240㎜,工作台垫板厚度h＝40㎜;连杆调节长度为60㎜，行程为（10～40）㎜。

求：

（1）最小闭合高度Hmin.。

（2）最大装模高度H装max、最小装模高度H装min.。

（3）闭合高度分别为HS1＝250㎜，HS2＝140㎜模具能否装入该压力机？

解：

（1）最小封闭高度Hmin.是：

Hmin＝Hmax-60＝240-60=180（mm）

（2）最大装模高度H装max是：

H装max＝Hmax-h＝240-40=200（mm）

最小装模高度H装min是：

H装min＝Hmin-h＝180-40=140（mm）

（3）依照Hmax-5mm≥H模+h≥Hmin+10mm

即240mm-5mm≥H模+40㎜≥180mm+10mm

可求出，195mm≥H模≥150mm

因此说，闭合高度分别为HS1＝250㎜，HS2＝140㎜模具不能装入该压力机。

6.曲柄压力机重要涉及了几种某些？

并分别指出各某些所包括零部件（一件或以上）。

答：

（1）传动系统，涉及了电动机、带传动、齿轮传动等机构。

（2）工作机构，如曲柄滑块机构。

（3）操作系统，涉及了离合器、制动器和电器控制装置等。

（4）支撑部件，涉及了床身、工作台等。

（5）辅助系统，涉及了润滑系统、保护装置及气垫等。

7.什么是冷冲模？

她有何特点

答：

在冷冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成零件（或半成品）一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具。

俗称冷冲模。

特点：

冷冲模在实现冷冲压加工中是必不可少工艺装备，与冲压件是“一模同样”关系，若没有符合规定冷冲模，就不能生产出合格冷冲压件；没有先进冷冲模，先进冷冲压成形工艺就无法实现。

8.如何选取冲压设备？

答：

冲压设备应依照冲压工序性质、生产批量大小、模具外形尺寸以及既有设备等状况进行选取。

压力机选用涉及选取压力机类型和压力机规格两项内容。

冲压设备类型选取：

（1）中、小型冲压件选用开式机械压力机；

（2）大、中型冲压件选用双柱闭式机械压力机；

（3）导板模或规定导套不离开导柱模具，选用偏心压力机；

（4）大量生产冲压件选用高速压力机或多工位自动压力机；

（5）校平、整形和温热挤压工序选用摩檫压力机；

（6）薄板冲裁、精密冲裁选用刚度高精密压力机；

（7）大型、形状复杂拉深件选用双动或三动压力机；

（8）小批量生产中大型厚板件成形工序，多采用液压压力机。

冲压设备规格选取：

（1）公称压力；

（2）滑快行程长度；

（3）行程次数；

（4）工作台面尺寸；

（5）滑快模柄孔尺寸；

（6）闭合高度；

（7）电动机功率选取。

模块二冲裁复习题

一、填空题

1.冲裁工序涉及两种工序，分别是落料与冲孔。

2.冲裁变形涉及了三个阶段变形过程，分别是弹性变形阶段、塑性变形阶段、剪裂分离阶段。

3.普通冲裁件断面具备塌角带、光亮带、断裂带和毛刺四个明显区域。

4.冲裁模总冲压力涉及冲裁力、卸料力、推件力和顶件力。

5.冲裁排样从废料角度来分，可分为有废料排样、少废料排样和无废料排样三种。

6.落料凹模在下半模复合模称为正装复合模，构造上有三套打料除件装置。

7.落料凹模在上模叫倒装复合模，而落料凹模在下模叫正装复合模，其中正装复合模多一套打料装置，

8.冲模装配是模具制造核心工序，其要点有：

（1）要合理选取装配基准件，

（2）要合理选取装配组件，（3）要合理进行总体装配

9.弹性卸料装置除了起卸料作用外，还兼起压料作用，它普通用于材料厚度相对较薄材料卸料。

10.侧刃常被用于定距精度和生产效率规定高持续模中，其作用是控制条料进给方向上进给步距，

11.普通模架在“国标”中，按照导柱导套数量和位置不同可分为：

对角导柱模架、中间导柱模架、四角导柱模架、后侧导柱模架四种。

12.减少冲裁力重要办法有阶梯凸模冲裁、斜刃冲裁、加热冲裁（红冲）等。

13.模具压力中心就是冲压力合力作用点，求压力中心办法就是求空间平行力系合力作用点。

二.选取题

1.在冲裁模各种凹模洞孔形式中，刃磨后工作某些尺寸将产生变化是B。

A.圆柱形洞口　　　B.圆锥孔口　　　C.具备过度圆柱形洞口　　D.以上三种

2.在冲模正倒装关系中，正装指是A。

A凸模装上模,凹模装下模B凹模装上模,凸模装下模

C凸凹模同装上模D凸凹模同装下模

3.在普通冲裁中，光亮带宽度约占整个断面C。

A.1/5～1/4以上B.1/4～/3以上

C.1/3～1/2以上D.1/2～2/3以上

4.为防止冲裁时凸模折断，普通冲裁模冲孔最小孔径与材料厚度比较关系是A。

A不不大于B不大于C等于D无所谓

5.在冲裁工序中，搭边起到一定工艺作用，下面各点中，不属于搭边作用是B。

A补偿定位误差，保证冲出合格制品；

B减小冲裁力，保证冲出合格制品；

C保持条料具备一定刚性，便于送料；

D保护模具，以免模具过早磨损而报废。

6.在持续模中，侧刃作用是D。

A.侧面压紧条料　　　B.对卸料板导向

C.控制条料送进时导向　　　　D.控制进距（送进时距离）实现定位

7.在复合冲裁模中，下面属于倒装复合模是B。

A凸凹模在上模，凹模在下模；B凸凹模在下模，凹模在上模；

C凸凹模与凹模均在上模；D凸凹模与凹模均在下模。

8.模具压力中心是指冲压力合力作用点。

下面各种陈述中，不属于计算压力中心目是C。

A使冲裁压力中心与冲床滑块中心相重叠，避免会产生偏弯距，减少模具导向机构不均匀磨损；

B保持冲裁工作间隙稳定性，防止刃口局部迅速变钝，提高冲裁件质量和模具使用寿命；

C提高材料运用率；D合理布置凹模型孔位置。

9.下面各种零件中，不属于冲压模挡料销构造是D。

A.固定挡料销　　B.活动挡料销C.始用挡料销　　D.导正销

10.冲裁模试冲时，浮现剪切断面光亮带太宽，甚至浮现二次光亮带及毛刺，其重要因素是A。

A.冲裁间隙太小B.冲裁间隙太大

C.冲裁间隙不均匀D.刃口不锋利

11.在冲裁模中，落料件最大极限尺寸为Dmax，制造公差为Δ，磨损系数为x，则凹模刃口直径基本尺寸Dd是B。

A.Dd=Dmax+xΔB.Dd=Dmax–xΔC.Dd=Dmax+ΔD.Dd=Dmax-Δ

11.若采用滚珠导柱和导套，则滚珠与导柱、导套之间采用配合类型是B。

A间隙配合B过盈配合C过渡配合D都可以

13.在冲裁模中，冲裁力是P=KLtτ,其中，τ是代表B。

A弹性模量B材料抗剪强度

C材料抗拉强度D屈服强度

14.在冲裁模中，冲裁力是P=KLtτ,其中，K取值是B。

A.K=1B.K=1.3C.K=1.5D.K=2.0

15.在冲裁模中，推料力是P=nK推P,若凹模刃口直边高为h=10mm，材料厚度t=2mm，则n取值是D。

A.n=2B.n=3C.n=4D.n=5

16.在采用滚珠导柱、导套中，若滚珠夹持圈长度为L，则导套长度L1应为B。

A.L1=LB.L1=L+（5～10）C.L1=L-（5～10）D.L1=L±5

17.在冲裁模中，若凹模刃口直径为Dd，凸模刃口为Dp，则冲裁间隙是A。

A.Dd-DpB.（Dd-Dp）/2C.Dd+DpD.（Dd+Dp）/2

18.冲裁模间隙应当C模具导向件间隙。

A、不大于；B、等于；C、不不大于；D、不大于等于。

19.冲裁间隙对冲裁件尺寸有一定影响，普通状况下，若采用间隙过大时，落料件尺寸B凹模尺寸

A、不不大于；B、不大于；C、等于。

三.判断题

1.冲压件冲压总压力普通不不大于或等于压力机公称压力（×）

2.惯用卸料装置有：

刚性卸料装置和弹性卸料装置。

　　（√）

3.冲裁模中凸模、凹模间隙不大于导柱、导套间隙。

（×）

4.冲压模使用刚性卸料（退料）重要长处是卸料可靠；卸料力大。

　　（√）

5.在冲压件生产中，材料运用率是指一种进距内制件实际面积与所需板料面积之比百分率。

（√）

6.落料是用模具沿封闭线冲切板材，冲下某些为废料。

（×）

7.挡料销作用是保证条料送进时有精确送进距。

（√）

8.连接弹压卸料板时，可以选用圆柱普通螺钉，（×）

9.搭边值作用是补偿定位误差，保持条料有一定刚度，以保证零件质量和送料以便。

（√）

10.在持续模中，侧刀作用是控制材料送进时导向。

（×）

11.普通冲裁最后分离是塑性剪切分离。

（×）

12.精密冲裁重要条件是：

压板带齿形凸梗（齿圈）、凹模（落料）或凸模（冲孔）带小圆角、间隙极小、压边力和反顶力较大。

（√）

13.在其她条件相似状况下，金属材料中，硬材料冲裁合理间隙不不大于软材料合理间隙。

（V）

14.冲裁力较大冲裁模，凸模或凹模只用螺钉固定在模座上即可。

（×）

15.冲裁变形过程中，微裂纹最早出当前凹模端面。

（√）

16.冲裁模间隙应当不大于模具导向件间隙。

（×）

17.在减少冲裁力诸多办法中，采用阶梯布置凸模时，为了保护小凸模，应使小凸模比大凸模高某些。

（×）

18.采用刚性卸料装置和下出件模具时，其总工艺力为P∑=P+P卸+P推。

（×）

19.原则件就是从原则件厂购买来直接装配在模具上不需进行任何加工零件。

（×）

20.斜刃比平刃冲裁力大　（×）

四.简答题

1.冲孔工序和落料工序中，凸、凹模刃口尺寸计算应如何区别对待？

答：

落料件外径尺寸等于凹模内径尺寸，冲孔件内径尺寸等于凸模外径尺寸。

故落料模应以凹模为设计基准，再按间隙值拟定凸模尺寸；冲孔模应以凸模为设计基准，再按间隙值拟定凹模尺寸。

2．什么是冲裁间隙？

冲裁间隙对冲裁有哪些影响？

答：

（1）冲裁模凸、凹模刃口某些尺寸之差称为冲裁间隙。

（2）冲裁间隙大小对冲裁件断面质量、冲裁力、模具寿命等影响很大，因此冲裁间隙是冲裁模设计中一种很重要工艺参数。

3．冲孔工序和落料工序中，凸、凹模刃口尺寸计算应如何区别对待？

答：

落料件外径尺寸等于凹模内径尺寸，冲孔件内径尺寸等于凸模外径尺寸。

故落料模应以凹模为设计基准，再按间隙值拟定凸模尺寸；冲孔模应以凸模为设计基准，再按间隙值拟定凹模尺寸。

4．为什么要计算压力中心？

在设计冲裁模时，其压力中心要与冲床滑块中心相重叠，否则冲模在工作中就会产生偏弯矩，使冲模发生歪斜，从而会加速冲模导向机构不均匀磨损，冲裁间隙得不到保证，刃口迅速变钝，将直接影响冲裁件质量和模具使用寿命，同步，冲床导轨与滑块之间也会发生异常磨损。

5．冲裁模重要涉及哪些构造零件？

答：

各种构造冲裁模，普通由工作零件（凸模、凹模）、定位零件（挡料销。

导尺等）、卸料零件（卸料板）、导向零件（导柱、导套）和安装固定零件（上下模座、垫板、凸凹模固定板、螺钉和定位销）等5种基本零件构成。

6．高质量冲裁件断面具备有什么特性？

答：

较高质量冲裁件断面，应当是光亮带较宽，约占整个断面1／3以上．塌角、断裂带、毛刺和锥度都很小，整个冲裁零件平面无弯曲现象。

7.复合模与级进模各有什么特点？

答：

（1）复合模是在冲床滑块一次行程中，在冲模同一工位上能完毕两种以上冲压工序。

在完毕这些工序过程中不需要移动冲压材料。

在复合模中，有一种一身双职重要零件就是凸凹模。

由于在冲压过程中，制品坯料不必移动，因此冲压出来制品质量较高。

（2）级进冲裁模又称级持续或跳步模。

这种冲裁模是按照一定冲裁程序，在冲床滑块一次行程中，可在冲模不同工位上完毕两种以上冲压工序。

由于级进模工位数较多，因而级进模冲制零件，必要解决条料或带料准拟定位问题，才有也许保证冲压质量。

五.应用题

1.分析下图所示零件（材料：

65Mn，料厚为1mm，未注尺寸公差为IT12）冲裁工艺性，拟定其工序性质、数量及组合方式，画出冲裁排样图。

2.如图所示零件，材料为Q235，料厚为2mm。

模具采用正装、下出料、刚性卸料装置，凹模洞口直边高8mm。

试计算该工序总冲压力。

（其中：

抗剪强度=350MPa，K卸=0.04，K推=0.05，K顶=0.06，）

解：

（1）冲裁力计算

由图分析，零件落料及冲孔边长L是：

L=80*2+60*2+3.14*16*2=380.48（mm）

因此，冲裁力P是：

P=KLtτ=1.3*380.48*2*350=346.24（KN）

（2）由于模具采用正装、下出料、刚性卸料装置，

故，冲床总冲压力PΣ=P+P推

其中，推料力P推是：

P推=nK推P=（8/2）*0.05*346.24=69.25（KN）

（3）所需总冲压力PΣ是：

PΣ=P+P推=346.24+69.25=415.49（KN）

3.试计算下面冲裁件压力中心，并在图中用“O”点标出位置及尺寸。

解：

由图可看出，该零件左右对称，

即其X方向上压力中心位于对称轴上。

现如下方边作为Y方向零点，如图所示，

则其各基本线段重心距离X轴距离分别是：

Y1=18mm

Y2=50/2=25mm

Y3=18+（50-18）/2=34mm

Y4=40mm

Y5=50mm

因此，Y方向上压力中心Y0是

Y0=（l1*Y1+l2*Y2+l3*Y3+l4*Y4+l5*Y5）/（l1+l2+l3+l4+l5+l6）

=﹝（64-18*2）*18+50*2*25+（50-18）*2*34+3.14*4*2*2*40+18*50*2﹞/﹝（64-18*2）+50*2+（50-18）*2+3.14*4*2*2+18*2+64﹞

=﹝504+2500+2176+.6+1800﹞/﹝28+100+64+50.24+36+64﹞

=8989.6/342.24

=26.27（mm）

“O”点位置如图所示

第三某些弯曲复习题

一、填空题

1.弯曲分为自由弯曲和校正弯曲。

2.在弯曲模中，对弯曲件尺寸有直接影响圆角是凸模圆角。

3.在弯曲成型工序中，压力机吨位应不不大于弯曲时所有工艺力之和。

4.弯曲回弹体当前二个方面：

曲率　减小和弯角　增大。

5.典型弯曲模构造有：

V形　弯曲模、U形　弯曲模和　Z形　弯曲模。

6.弯曲件展开长度计算根据是弯曲先后中性层长度不变。

7.弯曲变形限度用相对弯曲半径（r/t）表达。

8.弯曲件最容易浮现影响工件质量问题有弯裂、回弹、和偏移等。

9.弯曲校正力计算公式是F校=AP。

其中P表达单位校正力。

二.选取题

1.在弯曲成型工序中，如果金属材料塑性越好，则相应最小弯曲半径是B。

A越大B越小C不能拟定D无所谓

2.弯曲时必然产生质量问题，下面问题中，不属于在弯曲中浮现问题是D。

A回弹B开裂C扭曲D起皱

3.在弯曲工序中，不是影响弯曲件回弹因素是D。

A弯曲角θB材料力学性能C弯曲方式与模具构造D模具制造精度

4.下面各种办法中，能减小回弹是B。

A.采用自由弯曲　B.采用校正弯曲

C.减小材料弹性模量　D.加大凸、凹模间隙

5.在弯曲变形中，中性层位置是C。

A仅在材料厚度中心B材料厚度中心内移

C材料厚度中心或内移D材料厚度中心或外移

6.在弯曲模中，模具角度θ，弯曲后实际角度θ0,其中，则弯曲件角度回弹量Δθ是B。

A.Δθ=θ0+θB.Δθ=θ0–θC.Δθ=θ-θ0D.以上都不是

7.弯曲过程中经常浮现现象ABC

A、回弹；B、变形区厚度减薄；C、偏移；D、变形区厚度增长。

8.相对弯曲半径r/t表达B。

A、材料弯曲变形极限；B、零件弯曲变形限度；C、弯曲难易限度；

9.最小相对弯曲半径rmin/t表达A。

A、材料弯曲变形极限；B、零件弯曲变形限度；C、零件构造工艺好坏；D、弯曲难易限度；

三、判断题

1.自由弯曲有助于减小弯曲件回弹。

（×）

2.弯曲件规定材料应具备足够塑性、较低屈服强度及较高弹性模量。

（√）

3.在弯曲成型中，若冲压件零件标注外形尺寸时，则模具是以凹模为基准件，间隙取在凸模上。

（√）

4.校正弯曲就是指当弯曲终了时，凸模、毛坯和凹模三者贴紧后凸模不再下压。

（×）

5.对V形件弯曲，凸、凹模之间间隙是靠调节压力机装模高度来控制。

　　（√）

6.在其他条件相似状况下，弯曲线垂直于钢板扎制方向容许弯曲半径较小。

（√）

7.弯曲工序中，冲压用材料过厚也许导致制件回弹加大。

（×）

8.相对弯曲半径（r/t）是表达零件构造工艺性好坏指标之一。

（√）

9.在其他条件相似状况下仅凸模圆角不同，弯曲后凸模圆角半径小回弹较小。

（√）

10.材料机械性能对弯曲件影响较大，其中材料塑性差，其容许最小相对弯曲半径越小。

（×）

11.弯曲件中性层一定位于工件1/2料厚位置。

（×）

四、简答题

1.弯曲件精度指什么？

其与哪些因素关于？

答：

（1）是指其形状与尺寸精确性、稳定性。

（2）弯曲件精度与板料力学性能、厚度、模具构造、模具精度、工序数量及工序顺序关于，还与弯曲件自身形状尺寸、构造关于。

2.如何减少弯曲回弹量？

答：

惯用补偿法和校正法。

补偿法：

预先估算或实验出工件弯曲后回弹量，在设计模具时，使弯曲工件变形超过原设计变形，工件回弹后得到所需形状。

校正法：

在模具构造上采用办法，让校正压力集中在弯角处，使其产生一定塑性变形，克服回弹。

（另一种答法）

1）减小回弹办法有：

改进弯曲件设计，尽量避免选用过大相对弯曲半径r/t。

如有也许，在弯曲区压制加强筋，以提高零件刚度，抑制回弹；尽量选用σs/E小、力学性能稳定和板料厚度波动小材料。

2）采用恰当弯曲工艺A），采用校正弯曲代替自由弯曲。

B），对冷作硬化材料须先退火，使其屈服点σs减少。

对