冷冲模期末复习整理.docx

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冷冲模期末复习整理

冷冲模期末复习

1、什么是冷冲压？

冷冲压是在常温下利用冲模在冲压设备上对材料（板料）施加压力，使其产生分离或变形，以获得所需要的零件形状和尺寸。

2、什么是分离工序？

分离工序是将冲压件或毛坯沿一定的轮廓进行断裂分离加工，以获得所需要的零件形状和尺寸，又称为冲裁工序。

分离工序种类：

落料、冲孔、切断、切边、剖切、切舌等。

3、什么是变形工序？

（变形工序）

成形工序是在材料不发生破坏的前提下使毛坯发生塑性变形，以获得所需要的零件形状和尺寸。

成形工序种类：

弯曲、拉深、翻边、胀形、起伏成形、缩口、扩口、旋压、校形等。

4、什么是冷冲模工艺方案？

冲压工艺方案是在分析冲压件工艺性的基础上，确定冲压工序性质、工序数目、工序顺序、工序组合及其它辅助工序，即确定冲压件的工艺路线。

正确的工艺路线对于冲压件质量、生产效率、模具设计制造和经济成本具有重大意义。

5、曲柄压力机的基本组成

1）、工作机构即为曲柄连杆机构，由曲轴、连杆、滑块组成，是压力机完成工作的主要机构。

冲模的上模固定在滑块上。

2）、传动系统包括电动机、带轮传动和齿轮传动等机构，其作用是将电动机的运动和能量按照一定要求传给工作机构。

其中带轮又称飞轮，能够使压力机在整个工作周期里负荷均匀，能量得以充分利用。

3）、操纵系统由空气分配系统、制动器、离合器和电气控制箱等组成。

压力机的工作是通过操纵机构进行控制的。

4）、支承部件包括床身、工作台、拉紧螺栓等部分。

床身是压力机的基础，保证设备所要求的精度、强度和刚度。

床身上固定有工作台，用于安装冲模的下模。

5）、辅助系统包括气路系统和润滑系统。

6）、附属装置包括过载保护、气垫、滑块平衡装置、移动工作台、快速换模和监控装置等。

6、曲柄压力机的主要结构类型按床身结构分:

开式压力机,只适用于中、小型压力机

闭式压力机,适用于一般要求的大、中型压力机和精度要求较高的轻型压力机。

7、闭合高度的调整是通过调节连杆高度调节螺杆来实现的

8、什么是闭合高度？

压力机的闭合高度是指滑块在下止点时，滑块底面到工作台面的高度。

模具的闭合高度应小于压力机的最大闭合高度。

1、什么是塑性变形？

什么是弹性变形？

金属受外力作用就会发生变形，表现为形状、尺寸、体积等的变化。

变形力去除后，能恢复原状的变形称为弹性变形；不能恢复原状的永久变形称为塑性变形。

2、什么是塑性？

塑性是指金属材料在外力作用下产生永久变形而不破坏其完整性的能力。

3、什么是加工硬化（应变硬化）现象？

在冲压成形的过程中，随着变形程度的提高，材料的变形阻力增大，强度和硬度升高，而塑性、韧性下降，这种现象称为应变硬化（又称为加工硬化）。

4、什么是变形抗力？

变形抗力（强度）是指金属材料在外力作用下抵抗塑性变形的能力，其大小也与变形的条件有关。

5、什么是弹塑性共存规律？

在金属塑性变形的过程中会同时伴随着弹性变形，当外力卸载后，弹性变形回复，而塑性变形得以保留下来，变形体变形时的这种现象称为弹塑性共存规律。

6、为什么弹塑性共存规律是影响冲压件精度的重要因素之一？

在薄板的冲压成形过程中，由于弹性变形的存在，使得分离或成形后的制件形状和尺寸与模具的形状和尺寸与不尽相同，是影响冲压件精度的重要原因之一。

7、冲压成形性能的概念

板料对各种冲压成形方法的适应能力，称为板料的冲压成形性能。

板料的冲压成形性能是一个综合性的概念，它包括了材料的抗破裂性、贴模性和定形性等。

8、冲压对板料的基本要求

冲压对板料的要求首先要满足对产品的技术要求，如强度、刚度等力学性能指标要求，还有一些物理化学等方面的特殊要求，如电磁性、防腐性等；其次还必须满足冲压工艺的要求，即应具有良好的冲压成形性能。

为满足上述两方面的要求，冲压工艺对板料的基本要求如下：

（1）、对力学性能的要求

板料力学性能对冲压成形性能有着密切的关系，力学性能的指标很多，其中尤以伸长率（δ）、屈强比（σs/σb）、弹性模数（E）、硬化指数（n）和厚向异性系数（γ）影响较大。

一般来说，伸长率大、屈强比小、弹性模数大、硬化指数高和厚向异性系数大有利于各种冲压成形工序。

（2）、对化学成分的要求

为了消除滑移线，可在拉深之前增加一道辊压工序，或采用加入铝和钒等脱氧的镇静钢，拉深时就不会出现时效现象。

（3）、对金相组织的要求

由于对产品的强度要求与对材料成形性能的要求，材料可处于退火状态（或软态）（M），也可处于淬火状态（C）或硬态（Y）。

使用时可根据产品对强度要求及对材料成形性能的要求进行选择。

有些钢板对其晶粒大小也有一定的规定，晶粒大小合适、均匀的金相组织拉深性能好，晶粒大小不均易引起裂纹，深拉深用冷轧薄钢板的晶粒为6～8级。

过大的晶粒在拉深时产生粗糙的表面。

此外，在钢板中的带状组织与游离碳化物和非金属夹杂物，也会降低材料的冲压成形性能。

（4）、对表面质量的要求

材料表面应光滑，无氧化皮、裂纹、划伤等缺陷。

表面质量高的材料，成形时不易破裂，不易操伤模具，零件表面质量好。

（5）、对材料厚度公差的要求

在一些成形工序中，凸、凹模之间的间隙是根据材料厚度来确定的，尤其在校正弯曲和整形工序中，板料厚度公差对零件的精度与模具寿命会有很大的影响。

1、冲裁工艺种类很多，是断裂分离工序的总称，其中又以冲孔和落料两种工序应用最多。

2、冲裁变形的过程分三个阶段：

弹性变形阶段，塑性变形阶段，断裂分离阶段

3、落料件的毛刺在凸模一侧，而冲孔件的毛刺在凹模一侧。

4、冲裁件质量是指其断面质量、毛刺、尺寸和形状精度、表面平整度等

5、将从凸模上卸下板料所需的力称为卸料力；从凹模向下推出工件或废料所需的力称为推件力；从凹模向上顶出工件或废料所需的力称为顶件力

6、排样方法按材料经济利用程度分为：

（1）、有废料排样法

（2）、少废料排样法（3）、无废料排样法

7、什么是排样图？

排样图是排样设计及计算后最终的表达形式，是编制冲压工艺与设计模具的重要工艺文件。

1、零件划分为6个部分：

1）工作零件

2）定位零件

3）压料、卸料和出件零件

4）导向零件

5）固定零件

6）紧固及其它零件

2、冲裁模的分类（按工序组合程度）及各自定义

单工序模、复合模和级进模

单工序模（又称简单模）是指压力机在一次行程中完成一道工序的冲压模。

级进模（又称连续模、跳步模）是指压力机在一次行程中，依次在2个以上不同的位置同时完成多道工序的冲压模。

冲压件在模具中是逐步成形的。

复合模是指压力机在一次行程中，在同一位置上同时完成多道工序的冲压模。

因受产品质量和模具结构的限制，复合的工序一般不超过3～4道。

例1导柱式落料模（图4—4）

（一）模具工作过程

1）条料贴着凹模10表面、沿导料销18自右向左导送入刃口冲裁区域，由固定挡料销14阻挡定位。

2）压力机滑块带动上模下行，上、下模由导柱15和导套16导向闭合。

3）冲裁前弹性卸料板9将板料压紧，然后由凸模8、凹模10对板料进行冲裁。

4）冲裁完成后，压力机滑块带动上模上行。

5）工件由顶件板11顶住，随凸模8上升回至原处；剩余条料则被弹性卸料板9压紧在凹模10上直至卸料板9随上模上行脱离。

6）将工件取出模外。

7）抬起条料，越过固定挡料销14放下，继续由其阻挡定位，准备下一次冲裁。

（二）模具结构特点

1）模架结构标准，制造方便，精度较高，使用和安装简单。

2）采用弹性卸料板9和顶件板11，适合于材质较软、料厚较薄和质量要求较高的冲裁件，能有效地保证产品的质量。

3）模具质量较多依赖于模具零件的装配质量。

例1用导正销定距的级进模（图4—16）

（一）模具工作过程

1）条料贴着凹模8表面、沿导料板9自右向左导送入冲孔刃口区域，由始用挡料销7阻挡定位。

2）压力机滑块带动上模下行，由冲孔凸模3、凹模8对板料进行冲孔。

3）冲孔完成后，冲孔废料从凹模8洞口下落，剩余条料卡箍在冲孔凸模3上。

4）压力机滑块带动上模上行，由刚性卸料板10将卡箍在冲孔凸模3上的条料卸下。

5）始用挡料销7缩回，条料继续送进，由固定挡料销6阻挡定位。

6）压力机滑块带动上模下行，导正销5插入上一步冲出的孔中，对板料位置进行精确校正。

7）由落料凸模4和凹模8进行落料，同时冲孔凸模3和凹模8对板料进行冲孔。

8）冲裁完成后，工件和冲孔废料从凹模8洞口下落，剩余条料卡箍在凸模上。

9）压力机滑块带动上模上行，由刚性卸料板10将卡箍在凸模上的条料卸下。

10）抬起条料，越过固定挡料销7放下，继续由其阻挡定位，准备下一次冲裁。

（二）模具结构特点

1）工序集成度高，操作简单，可进行高效率生产。

2）采用导正销5对板料位置进行精确校正，结构简单，制造成本较低，能有效地保证产品的质量，但不适于材质较软、料厚过薄的冲裁件。

3）上、下模无导向装置，不便于存放和安装，对使用操作和模具寿命均产生不利影响。

1、什么是弯曲？

弯曲是将金属坯料沿弯曲线弯成具有一定角度和形状的成形工艺方法。

弯曲是板料的冲压基本工序之一，在冲压生产中占有很大的比例。

弯曲加工的类型很多，按弯曲方法可分为压弯、拉弯、折弯、滚弯等。

但以在压力机上用模具进行压弯最为常见。

2、什么是校正弯曲？

在弯曲变形过程中板料与凹模之间有相对滑移现象。

弯曲变形主要集中在弯曲圆角r处，另外在弯曲过程中还发生了直边变形，只在最后贴合时被压直。

凸模、板料与凹模三者完全贴合后，如果再增加一定的压力对弯曲件施压，则称为校正弯曲。

3、板料的弯曲变形区域主要发生在：

弯曲带中心角φ区域，中心角以外基本上不变形。

弯曲带中心角φ与制件的弯曲角α之间的关系为：

α+φ=180。

4、弯曲件的质量分析：

5、弯曲变形程度以什么方式表达：

相对弯曲半径r/t表达弯曲的变形程度的大小

相对弯曲半径越大，变形程度越小

6、弯曲变形的四个阶段：

1）弹性弯曲变形2）弹—塑性弯曲变形3）纯塑性弯曲变形4）立体纯塑性弯曲变形

7、什么是弯曲时的回弹？

板料的塑性弯曲和一切塑性变形一样，都伴随有弹性变形。

当弯曲变形结束后卸载时，由于材料部的弹性变形产生恢复，导致弯曲件的角度、弯曲半径与模具的尺寸形状不一致，这种现象称为弯曲回弹

8、为什么说弯曲时的回弹是导致弯曲件误差的重要因素？

卸载时，弯曲变形区将产生与加载时方向相反的弹性恢复，外区材料在切向因回弹而缩短，区材料切向因回弹而伸长。

外区方向相反的回弹使弯曲件产生了以中性层为轴的同方向叠加的回弹变形。

因此在弯曲加工中，由回弹现象引起的弯曲件形状和尺寸的变化十分显著，而且比其它冲压工序更为突出，成为导致弯曲件精度误差的重要因素。

9、为什么校正弯曲可以提高弯曲件的精度？

1、什么是拉深？

将平面板料变成各种开口空心件的冲压工序称为拉深。

拉深又称为拉延、引伸、延伸等。

2、拉伸过程的实质？

拉深过程实质就是将毛坯的凸缘部分逐渐到筒壁部分的过程。

3、拉深过程中凸圆部分是主要变形区：

凸缘部分这是拉深时的主要变形区。

拉深变形主要此区域完成。

这部分材料径向受拉应力、切向受压应力的作用。

在压边圈作用下，板厚方向产生压应力，其应变状态为径向拉应变、切向压应变。

由于凸缘部分的最大主应变是切向压缩应变，的绝对值最大，因此板厚方向产生拉应变，板料略有变厚。

4、拉深系数的概念

拉深系数是指拉深后圆筒形件的直径与拉深前毛坯（或半成品）的直径之比。

极限拉深系数就是使拉深件不破裂的最小拉深系数。

拉深系数是一个小于1的数值，其值愈大，表示拉深前后毛坯直径变化愈小，即变形程度小。

其值愈小，则毛坯直径变化愈大，即变形程度大。