机自Z111114冲压工艺复习思考题DOC.docx

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机自Z111114冲压工艺复习思考题DOC

绪论复习题

一、填空题

1.冲压加工是利用安装在压力机上的模具对材料施加变形力，使其产生变形或分离，从而获得冲件的一种压力加工方法。

2.冷冲压不仅可以加工金属材料材料，而且还可以加工非金属材料。

3.冲压模具是利用压力机对金属或非金属材料加压，使其分离或变形而得到所需要冲件的工艺装备。

4.冷冲模按工序组合形式可分为单工序模具和组合工序模具，前一种模具在冲压过程中生产率低，当生产量大时，一般采用后一种模具，而这种模具又依组合方式分为复合模、级进模、复合-级进模等组合方式。

二、判断题（正确的打√，错误的打×）

1.冲模的制造一般是单件小批量生产，因此冲压件也是单件小批量生产。

（×）

2.落料和弯曲都属于分离工序，而拉深、翻边则属于变形工序。

（×）

3.复合工序、连续工序、复合—连续工序都属于组合工序。

（√）

4.分离工序是指对工件的剪裁和冲裁工序。

（√）

5.所有的冲裁工序都属于分离工序。

（√）

6.成形工序是指对工件弯曲、拉深、成形等工序。

（√）

7.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。

（√）

8.把两个以上的单工序组合成一道工序，构成复合、级进、复合-级进模的组合工序。

（×）

第一章冲压变形的基本原理复习题

一、填空题

1.塑性变形时，物体体积保持不变，其表达式可写成ε1+ε2+ε3=0。

2.冷冲压生产常用的材料有黑色金属、有色金属、非金属材料。

3.物体在外力的作用下会产生变形，如果外力取消后，物体不能恢复到原来的形状和尺寸，这种变形称为塑性变形。

4.在材料的应力状态中，压应力的成分___愈多____，拉应力的成分__愈少__，愈有利于材料塑性的发挥。

5.在筒形件拉深中如果材料的板平面方向性系数Δγ越大，则凸耳的高度越大_。

6.硬化指数n值大，硬化效应就大，这对于_伸长类_变形来说就是有利的。

二、判断题（正确的打√，错误的打×）

1.变形抗力小的软金属，其塑性一定好。

（×）

2.材料的塑性是物质一种不变的性质。

（×）

3.金属材料的硬化是指材料的变形抗力增加。

（×）

4.当坯料受三向拉应力作用，而且

时，在最大拉应力

方向上的变形一定是伸长变形，在最小拉应力

方向上的变形一定是压缩变形。

（∨）　　　　

5.当坯料受三向压应力作用，而且

时，在最小压应力

方向上的变形一定是伸长变形，在最大压应力

方向上的变形一定是压缩变形。

（∨）　　　　

三、问答题

1.影响金属塑性和变形抗力的因素有哪些？

影响金属塑性的因素有如下几个方面：

（1）化学成分及组织；

（2）变形温度；

（3）变形速度；

（4）应力状态。

2.如何判定冲压材料的冲压成形性能的好坏?

板料对冲压成形工艺的适应能力，称为板料的冲压成形性能。

它包括：

抗破裂性、贴模性和定形性。

抗破裂性是指冲压材料抵抗破裂的能力，一般用成形极限这样的参数来衡量；贴模性是指板料在冲压成形中取得与模具形状一致性的能力；定形性是指制件脱模后保持其在模具内既得形状得能力。

很明显，成形极限越大、贴模性和定形性越好，材料的冲压成形性能就越好。

第二章冲裁工艺及冲裁模设计复习题

一、填空题

1.从广义来说，利用冲模使材料_相互之间分离的工序__叫冲裁。

它包括__冲孔、落料、切断、修边_、等工序。

但一般来说，冲裁工艺主要是指_冲孔和落料__工序。

2.冲裁变形过程大致可分为__弹性变形、塑性变形、断裂分离_三个阶段。

3.冲裁件的切断面由_圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺___四个部分组成。

4.圆角带是由于冲裁过程中刃口附近的材料__被牵连拉入变形__的结果。

5.光亮带是紧挨圆角带并与_板面垂直__的光亮部分，它是在塑性变形过程中凸模与凹模挤压切入材料，使其受到_切应力和挤压应力_的作用而形成的。

6.冲裁毛刺是在刃口附近的侧面上材料出现__微裂纹__时形成的。

7.塑性差的材料，断裂倾向严重，剪裂带增宽，而光亮带所占比例较少，毛刺和圆角带大；反之，塑性好的材料，光亮带所占比例较大。

8.增大冲裁件光亮带宽度的主要途径为：

__减小冲裁间隙、用压板压紧凹模面上的材料、对凸模下面的材料用顶板_施加反向压力，此外，还要合理选择搭边、注意润滑等。

9.减小塌角、毛刺和翘曲的主要方法有：

__尽可能采用合理间隙的下限值，保持模具刃口的锋利、合理选择塔边值、采用压料板和顶板___等措施。

10.冲裁间隙过小时，将增大__卸料力、推件力、冲裁力以及缩短模具寿命___。

11.合理间隙冲裁时，上下刃口处所产生的剪裂纹基本能重合，光亮带占板厚的___1/2～1/3左右，切断面的塌角、毛刺和斜度均较小__，完全可以满足一般冲裁件的要求。

12.间隙过小时，出现的毛刺比合理间隙时的毛刺__高一些，但易去除，而且断面的斜度和塌角小，在冲裁件的切断面上形成二次光亮带___。

13.冲裁间隙越大，冲裁件断面光亮带区域越__小，毛刺越大；断面上出现二次光亮带是因间隙太小__而引起的。

14.间隙过大时，致使断面光亮带_减小，塌角及斜度增大，形成厚而大___的拉长毛刺。

15.当间隙较大时，冲裁后因材料的弹性回复使落料件尺寸___小于_凹模尺寸；冲孔件的孔径__大于_凸模尺寸。

16.当间隙较小时，冲裁后因材料的弹性回复使落料件尺寸____大于___凹模尺寸，冲孔件的孔径_小于_凸模尺寸。

17.间隙过小，模具寿命__短_，采用较大的间隙，可__延长__模具寿命。

18.随着间隙的增大，冲裁力有___一定程度_的降低，而卸料力和推料力__降低明显__。

19.凸、凹模磨钝后，其刃口处形成__圆角__，冲裁件上就会出现不正常的毛刺，___凸模____刃口磨钝时，在落料件边缘产生毛刺；_凹模__刃口磨钝时，在冲孔件孔口边缘产生毛刺；__凸、凹模__刃口均磨钝时，则___制件边缘与孔口边缘__均产生毛刺。

消除凸（凹）模刃口圆角的方法是__修磨凸（凹）模的工作端面_。

20.在设计模具时，对尺寸精度、断面垂直度要求高的工件，应选用___较小_的间隙值；对于断面垂直度与尺寸精度要求不高的工件，以提高模具寿命为主，应选用__较大_的间隙值。

21.冲孔时，凸模刃口的尺寸应_接近或等于冲孔件的最大_极限尺寸。

22.落料件的尺寸与_凹模___刃口尺寸相等，冲孔件的尺寸与__凸模刃口_尺寸相等。

23.落料时，因落料件的大端尺寸与凹模尺寸相等，应先确定凹模尺寸，即以凹模尺寸为基础，为保证凹模磨损到一定程度仍能冲出合格的零件，故落料凹模基本尺寸应取_工件尺寸范围内较小尺寸，而落料凸模基本尺寸则按凹模基本尺寸减最小初始间隙__。

24.冲孔时，因工件的小端尺寸与凸模尺寸一致，应先确定凸模尺寸，即以凸模尺寸为基础，为保证凸模磨损到一定程度仍能冲出合格的零件，故冲孔凸模基本尺寸应取__工件尺寸范围内较小尺寸_____，而冲孔凹模基本尺寸则按凸模基本尺寸____减最小初始间隙________。

25.配制加工法落料时，应以____凹模___为基准配制____凸模__，凹模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。

26.配制加工法冲孔时，应以___凸模___为基准配制_____凹模_____，凸模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。

27.凸、凹模分开制造时，它们的制造公差应符合_________δ凸+δ凹≤2cmax-2cmin________的条件。

28.冲裁件的经济公差等于不高于__IT11__级，一般落料件公差最好低于_IT10__级，冲孔件最好低于__IT9___级。

29.裁件的工艺性，是指冲裁件对冲裁工艺的__________适应性_______。

30.冲裁件的工艺性分析，主要从冲裁件的__结构工艺性_、冲裁件的_精度_和冲裁件的_断面质量__等三方面进行。

31.冲裁产生的废料可分为两类，一类是_______结构废料__________，另一类是_______工艺废料__________。

32.减少工艺废料的措施是：

设计合理的排样方案，选择合理的_板料规格和合理的搭边值；利用_废料作小零件。

33.排样的方法，按有无废料的情况可分为_有废料_________排样、______无废料____排样和__少废料__排样。

34.对于有废料排样，冲裁件的尺寸完全由__________冲模_______来保证，因此制件的精度____________高_____，模具寿命__高_______，但材料利用率_____低_______。

35.无废料排样是沿直线或曲线切断条料而获得冲件，无任何_______搭边__________，冲裁件的质量和_________精度________要差一些，但材料的___________利用率______高。

36.搭边是一种___________工艺废料______废料，但它可以补偿_______定位____误差和_______料宽______误差，确保制件合格；搭边还可___增加条料刚度______________，提高生产率；此外还可避免冲裁时条料边缘的毛刺被______拉入模具间隙___________，从而提高模具寿命。

37.按工序组合程度分，冲裁模可分为___单工序模_____、___级进模______和_____复合模____________等几种。

38.由于级进模生产率高，便于操作，易实现生产自动化，但轮廓尺寸大，制造复杂，成本高，所以一般适用于___批量大______、___小尺寸_____工件的冲压生产。

39.由于级进模的工位较多，因而在冲制零件时必须解决条料或带料的______定位___________问题，才能保证冲压件的质量。

常用的定位零件是__________挡料钉_______和_______侧刃_________。

40.需要弯曲、拉深、翻边等成形工序的零件，采用连续冲压时，位于成形过程变形部位上的孔，应安排在___成形后____冲出，落料或切断工步一般安排在____最后_______工位上。

41.凸模的结构形式，按其断面形状分为__圆形_____、____非圆形_____；按刃口形状有___平刃___、__斜刃______等；按结构分为____整体式___、___镶拼式_____、_____阶梯式_____、________直通式________和带护套式等。

42.凸模的固定方式有_____台肩固定___________、________铆接________、__________螺钉和销钉固定______以及粘结挤浇注固定和快换固定等。

43.圆形凸模常用的固定方法有_________台阶式_______和________快换式________。

44.凹模的类型很多，按外形分有____圆形____、方形或____长方形_____，按结构分有___整体式_和___镶拼式____；按刃口形式分有_____平刃_____和____斜刃___。

45.直刃壁孔口凹模，其特点是刃口强度__较高__，修磨后刃口尺寸__不变__，制造___较方便___。

但是在废料或冲件向下推出的模具结构中，废料会积存在__孔口内___，凹模胀力__大__，刃壁磨损快，且每次修磨量___较大__。

46.斜刃壁孔口凹模，其特点是孔口内不易___积料___，每次修磨量小，刃口强度___较差____。

修磨后刃口尺寸会____变大__，这种刃口一般用于____形状简单___的冲件冲裁，并一般用于___精度要求不高__的下出件的模具。

47.导料销导正定位多用于__单工序模具__和____复合模___中。

使用导正销的目的是消除___送料导向___和_送料定距_或___定位板____等粗定位的误差。

导正销通常与_____挡料钉__，也可与_____侧刃___配合使用。

48.冲裁模类型首先决定于___生产批量__，冲裁件的__质量要求_和__形状尺寸__是确定冲裁模类型的重要依据。

二、判断题（正确的打√，错误的打×）

1.冲裁间隙过大时，断面将出现二次光亮带。

（×）

2.冲裁件的塑性差，则断面上毛面和塌角的比例大。

（×）

3.模具的压力中心就是冲压件的重心。

（×）

4.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。

（×）

5.凡是有凸凹模的模具就是复合模。

（×）

6.导向零件就是保证凸、凹模间隙的部件。

（×）

7.在级进模中，落料或切断工步一般安排在最后工位上。

（∨）

8.在级进模中，根据零件的成形规律对排样的要求，需要弯曲、拉深、翻边等成形工序的冲压件，位于成形过程变形部位上的孔，应安排在成形工位之前冲出。

（×）

三、选择题（将正确的答案序号填到题目的空格处）

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.落料时，其刃口尺寸计算原则是先确定_________A_________。

A、凹模刃口尺寸B、凸模刃口尺寸C、凸、凹模尺寸公差

4.当冲裁间隙较大时，冲裁后因材料弹性回复，使冲孔件尺寸________A________凸模尺寸，落料件尺寸_______A__________凹模尺寸。

A、大于，小于B、大于，大于C、小于，小于D、小于，大于

5.对步距要求高的级进模，采用______B__________的定位方法。

A、固定挡料销B、侧刃+导正销C、固定挡料销+始用挡料销

6.材料厚度较薄，则条料定位应该采用_______C_________。

A、固定挡料销+导正销B、活动挡料销C、侧刃

7.导板模中，要保证凸、凹模正确配合，主要靠______B__________导向。

A、导筒B、导板C、导柱、导套

8.在导柱式单工序冲裁模中，导柱与导套的配合采用____C_____。

A、H7/m6B、H7/r6C、H7/h6

9.由于级进模的生产效率高，便于操作，但轮廓尺寸大，制造复杂，成本高，所以一般适用于___A______冲压件的生产。

A、大批量、小型B、小批量、中型C、小批量、大型D、大批量、大型

10.侧刃与导正销共同使用时，侧刃的长度应___C______步距。

A、≥B、≤C、＞D、＜

11.为了保证凹模的壁厚强度，条料定位宜采用___A______。

A、活动挡料销B、始用挡料销C、固定挡料销

12.弹性卸料装置除起卸料作用外，还有_____C____的作用。

A、卸料力大B、平直度低C、压料作用

13.中、小型模具的上模是通过____B_____固定在压力机滑块上的。

A、导板B、模柄C、上模座

14.大型模具或上模座中开有推板孔的中、小型模具应选用____B_____模柄。

A、旋入式B、带凸缘式C、压入式

15.小凸模冲孔的导板模中，凸模与固定板呈______A____配合。

A、间隙B、过渡C、过盈

16.凸模与凸模固定板之间采用__A__配合，装配后将凸模端面与固定板一起磨平。

A、H7/h6B、H7/r6C、H7/m6

四、问答题

1、什么是冲裁间隙？

冲裁间隙对冲裁质量有哪些影响？

冲裁间隙是指冲裁凹模、凸模在横截面上相应尺寸之间的差值。

当冲裁模有合理的冲裁间隙时，凸模与凹模刃口所产生的裂纹在扩展时能够互相重合，这时冲裁件切断面平整、光洁，没有粗糙的裂纹、撕裂、毛刺等缺陷。

当冲裁间隙过小时，板料在凸、凹模刃口处的裂纹则不能重合。

凸模继续压下时，使中间留下的环状搭边再次被剪切，这样，在冲裁件的断面出现二次光亮带。

间隙过大时，板料在刃口处的裂纹同样也不重合，但与间隙过小时的裂纹方向相反，工件切断面上出现较高的毛刺和较大的锥度。

2、降低冲裁力的措施有哪些？

（1）.采用加热冲裁的方法：

当被冲材料的抗剪强度较高或板厚过大时，可以将板材加热到一定温度（注意避开板料的“蓝脆”区温度）以降低板材的强度，从而达到降低冲裁力的目的。

（2）.采用斜刃冲裁的方法：

冲压件的周长较长或板厚较大的单冲头冲模，可采用斜刃冲裁的方法以降低冲裁力。

为了得到平整的工件，落料时斜刃一般做在凹模上；冲孔时斜刃做在凸模上，如图2-6所示。

（3）．采用阶梯凸模冲裁的方法：

将多凸模的凸模高度作成高低不同的结构，如图2-6所示。

由于凸模冲裁板料的时刻不同，将同时剪断所有的切口分批剪断，以降低冲裁力的最大值。

但这种结构不便于刃磨，所以仅在小批量生产中使用。

3、什么叫搭边？

搭边有什么作用？

排样时，工件与工件以及工件与条料侧边之间留下的工艺余料，称为搭边。

搭边的作用是：

补偿送料误差，使条料对凹模型孔有可靠的定位，以保证工件外形完整，获得较好的加工质量。

保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。

搭边太大，浪费材料；太小，会降低工件断面质量，影响工件的平整度，有时还会出现毛刺或搭边被拉进凸模与凹模的间隙里，造成冲模刃口严重磨损。

影响模具寿命。

五、计算题

1.如图２－１所示的工件，请分别决定排样方法和搭边值，并计算其材料的利用率、冲裁力和压力中心位置。

画出排样图。

（材料：

硅钢片厚度t=0.8mm）

图２－１

2.如图２－５工件，材料为65Mn，板厚为0.5mm，请确定落料凹模、凸模尺寸及制造公差。

６.如图２－６所示工件，按配作法计算刃口尺寸。

（材料：

硅钢片厚度t=0.8mm）

图２－５

图２－６

７.确定图２－７所示零件的工艺方案。

（材料：

10钢，厚度t=0.8mm，大批量生产）

图２－７

８.冲裁图２－８所示的零件，分析其冲裁工艺方案和冲模结构。

图２－８

第三章弯曲工艺及弯曲模具设计复习题

一、填空题

1.将板料、型材、管材或棒料等_弯成一定角度_、_一定曲率_、__形成一定形状的零件__的冲压方法称为弯曲。

2.弯曲变形区内_______应变等于零_______的金属层称为应变中性层。

3.窄板弯曲后横截面呈___扇__形状。

窄板弯曲时的应变状态是____立体_____的，而应力状态是___平面________。

4.最小弯曲半径的影响因素有___材料的力学性能__、弯曲线方向、材料的热处理状况、__弯曲中心角_。

5.材料的塑性___越好______，塑性变形的稳定性越强，许可的最小弯曲半径就____越小__________。

6.在弯曲变形区内，内层纤维切向___受压而缩短__应变，外层纤维切向受_受拉而伸长___应变，而中性层__则保持不变__。

7.弯曲时，当外载荷去除后，塑性变形__保留下来__，而弹性变形_会完全消失__，使弯曲件_的形状和尺寸发生变化而与模具尺才不一致__，这种现象叫回弹。

其表现形式有_曲率减小、__弯曲中心角减小__两个方面。

8.相对弯曲半径r╱t越大，则回弹量________越大______。

9.影响回弹的因素有：

（１）_______材料的力学性能_______（２）_________变形程度_____（３）_________弯曲中心角_____（４）_____弯曲方式_及弯曲模_______（５）冲件的形状。

10.在实际生产中，要完全消除弯曲件的回弹是不可能的，常采取______改进弯曲件的设计___，_采取适当的弯曲工艺____，__合理设计弯曲模______等措施来减少或补偿回弹产生的误差，以提高弯曲件的精度。

11.改进弯曲件的设计，减少回弹的具体措施有：

（１）_____尽量避免选用过大的相对弯曲半径_________（２）尽量选用σs/E小，力学性能稳定和板料厚度波动小的材料。

12.在弯曲工艺方面，减小回弹最适当的措施是______采用校正弯曲________。

13.弯曲件需多次弯曲时，弯曲次序一般是先弯____外角__________，后弯_________内角_____；前次弯曲应考虑后次弯曲有可靠的_____定位_________，后次弯曲不能影响前次以成形的形状。

14.对于Ｕ形件弯曲模，应当选择合适的间隙，间隙过小，会使工件___弯边厚度变薄______，降低______凹模寿命____，增大_____弯曲力____；间隙过大，则回弹_______大____，降低___工件的精度_____。

二、判断题（正确的打√，错误的打×）

1.自由弯曲终了时，凸、凹模对弯曲件进行了校正。

（×）

2.从应力状态来看，窄板弯曲时的应力状态是平面的，而宽板弯曲时的应力状态则是立体的。

（∨）

3.窄板弯曲时的应变状态是平面的，而宽板弯曲时的应变状态则是立体的。

（×）

4.对于宽板弯曲，由于宽度方向没有变形，因而变形区厚度的减薄必然导致长度的增加。

r/t愈大，增大量愈大。

（×）

5.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。

（×）

6.经冷作硬化的弯曲件，其允许变形程度较大。

（×）

7.弯曲件的回弹主要是因为弯曲变形程度很大所致。

（×）

8.一般来说，弯曲件愈复杂，一次弯曲成形角的数量愈多，则弯曲时各部分相互牵制作用愈大，则回弹就大。

（×）

9.减小回弹的有效措施是采用校正弯曲代替自由弯曲。

（×）

10.弯曲件的展开长度，就是弯曲件直边部分长度与弯曲部分的中性层长度之和。

（∨）

11.当弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向平行时，可具有较小的最小弯曲半径，相反，弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向垂直时，其最小弯曲半径可大些。

（×）

12.在弯曲r/t较小的弯曲件时，若工件有两个相互垂直的弯曲线，排样时可以不考虑纤维方向。

（×）

三、选择题（将正确答案的序号填在题目的空缺处）

1.表示板料弯曲变形程度大小的参数是___B_____。

A、y/ρB、r/tC、E/σS

2.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

3.材料的塑性好，则反映了弯曲该冲件允许____B_____。

A、回弹量大B、变形程度大C、相对弯曲半径大

4.为了避免弯裂，则弯曲线方向与材料纤维方向____A____。

A、垂直B、平行C、重合

5.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

6.为保证弯曲可靠进行，二次弯曲间应采用_______C____处理。

A、淬火B、回火C、退火

7.相对弯曲半径r/t大，则表示该变形区中_____B____。

A．回弹减小B、弹性区域大C、塑性区域大

8.弯曲件形状为___A_____，则回弹量最小。

A、π形B、V形C、U形

9.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、＜

10.不对称的弯曲件，弯曲时应注意______B______。

A、防止回弹B、防止偏移C、防止弯裂

11.