冲压工艺及模具设计复习题答案.docx

1、冲压工艺及模具设计复习题答案冲压工艺及模具设计复习题答案一、填空题 1、冷冲压工艺是在压常温下，在压力机上，利用模具对材料施加压力，使其产 生 分离 或 塑性变形 从而获得所需零件的压力加工方法。 2、要使冷冲压模具正常而平稳地工作，必须要求 模具压力中心 与模柄的轴心线要 求 重合（或偏移不大）。 3、冷冲压工序分 分离 工序、 塑性变形 工序两大类。 4、普通曲柄压力机的闭合高度是指 滑块在下止点 位置时， 滑块底面 到 工作台上平面之间的距离。模具的闭合高度是指 冲模处于闭合状态 时，模具上模座上平面 至 下模座下平面 之间的距离，选择压力机时，必须使模具的闭合高度介于压力机的 最大闭合

2、高度 与 最小闭合高度 之间。 5、具有过载保护功能的压力机是 摩擦压力机 。行程可调的冲床是 偏心 冲床。 二、判断（正确的在括号内画“?”错误的画“”） 1、模具的闭合高度可小于压力机的闭合高度。（ ? ） 2、大批量生产基本上都采用模具，所以模具寿命越高越好。（ ） 3、如果模具的闭合高度大于冲床的最大闭合高度，就会使模具安装不上。（ ? ） 4、曲柄冲床滑块允许的最大压力，随着行程位置不同而不同。（? ） 5、个别金属材料（如铅，锡）没有冷作硬化现象，塑性很好，所以它们很适宜用拉深方法加工制件。（ ） 三、选择题 1、曲柄压力机可分为曲轴压力机和偏心压力机，其中偏心压力机具有 B 特点

3、。 A、压力在全行程中均衡 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 2、曲轴压力机的主要特点 B、C 。 A、行程可调 B、行不可调 C、行程和吨位可较大 D、行程和吨位较小 四、简答题 1、什么是冷冲压加工？冷冲压成形加工与其它加工方法相比有何特点？ 答：冷冲压加工是在室温下，利用安装在压力机上的模具对料材施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。 冷冲压加工与其它加工方法相比，无论在技术方面，还是在经济方面，都具有许多独特的优点，生产的制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的

4、。但需要指出的是，由于进行冲压成形加工必须具备相应的模具，而模具是技术密集型产品。其制造属单件小量批量生产，具有难加工、精度高、技术要求高、生产成本高的特点。只有在冲压零件生产批量大的情况下，冲压成形加工的优点才能充分体现。从而获得好的经济效益。 2、什么是冷冲模？它有何特点？ 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）的一种特殊工艺装备，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的工艺装备，与冲压件是“一模一样的”关系，若没有符合要求的冷冲模，就不能生产出合格的冷冲压件,没有先进的冷冲模,先进的冷冲压成形工艺就无法实现。 3、如何选择冲压设备

5、？ 答：冲压设备应根据冲压工序的性质、生产批量的大小、模具的外形尺寸以及现有设备等情况进行选择。压力机的选用包括选择压力机类型和压力机规格两项办容。 冲压设备类型的选择： （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）导板模或要求导套不离开导柱的模具：选用偏心压力机； （4）大批量生产的冲压件：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：选用摩擦压力机； （6）薄板冲裁、精密冲裁：选用刚度高的精密压力机； （7）大型、形状复杂的拉深件：选用双动或三动压力机； （8）小批量生产中的大型厚板件的成形工序，多采用液压压力机。

6、 冲压设备规格的选择： （1）公称压力；（2）滑块行程长度；（3）行程次数；（4）工作台面尺寸； （5）滑块模柄孔尺寸；（6）闭合高度；（7）电动机功率的选择。 4、什么是最小阻力定律？如何应用其分析变形趋向性？ 答：在冲压加工中，板料在变形过程中的变形趋势总是沿着阻力最小的方向发展，这就是塑性变形中的最小阻力定律，遵循弱区必先变形，变形区为弱区的条件。 5、模具加工相对于一般零件加工有何特点？ 答：（1）形状复杂，加工精度高；（2）模具材料性能优异，硬度高，加工难度大； （3）模具生产批量小，大多具有单件生产的特点； （4）模具制造完成后均需调整和试模，只有试模成形出合格制件后，模具制造方算

7、合格。 6、比较切削加工与电加工的优缺点？ 答：（1）切削加工是采用连续进给加工，电加工是采用脉冲放电蚀除加工； （2）电加工可以加工机械加工难以加工的高硬度零件，电加工的零件切削加工不一定能加工，而切削加工的零件电加工也可以加工； （3）电加工可以对零件进行表面处理，而切削加工却不能； （4）电加工可以方便的加工出普通机械加工很难加工的各种型孔、窄槽等，但线切割加工型孔时需先预钻穿丝孔，切削加工就不用； （5）切削加工时，刀具与工件是接触的，属于有切削力的加工，而电加工时是采用的脉冲放电腐蚀，工件与电极之间有一定的间距，属于无切削力的加工。因此不会因为切削力产生工件变形和刀具强度问题。 7、

8、模具制造过程中，常用到哪些热处理方法？其作用是什么？ 答：模具制造过程中常用到的热处理方法有：退火、正火、淬火、回火、调质、渗碳、氮化等。 作用： 退火-：消除模具零件毛坏或冲压件的内应力，改善组织，降低硬度，提高塑性。 正火：其目的与退火基本相同。 淬火：改变钢的力学性能，提高钢的硬度和耐磨性，增加模具的使用寿命。 回火：它是在淬火后马上进行的一道热处理工序，其目的是消除淬火后的内应力和脆性，提高塑性与韧性，稳定零件尺寸。 调质：使钢件获得比退火、正火更好的力学综合性能，可作为最终热处理，也可作为模具零件淬火及氮化前的预先热处理。 渗碳：使模具零件表面具有高硬度和耐性，而心部仍保留原有的良好

9、韧性和强度，属于表面强化处理。 氮化：提高模具零件表面质量，具有高硬度耐磨性，用于工作负荷不大，但耐磨性要求高，及要求耐蚀的模具零件。 一、填空题 1、普通冲裁件断面具有 圆角带 、 光亮带 、 断裂带 和 毛刺带 四个明显区域。 2、落料凹模在下半模称为 正装 复合模，结构上有 三 套打料除件装置。 3、落料凹模在上模的叫 倒装 复合模，而落料凹模在下模的叫 正装 复合模，其中 正装 复合模多一套打料装置。 4、要使冷冲压模具正常而平稳地工作，必须使 模具压力中心 与模柄的轴心线 重合 （或偏移不大）。 5、冲模的装配是模具制造的关键工序，其要点有：（1）要合理选择装配 基准件 ，（2）要合

10、理选择装配 组件 ，（3）要合理 进行总体装配 。 6、弹性卸料装置除了起卸料作用外，还兼起 压料 作用。它一般用于材料厚度相对 较薄 材料厚度相对材料的卸料。 7、侧刃常被用于 定距精度和生产效率要求高的连续 模中，其作用是控制条料进给方向上的 进给步距 。 8、普通模架在：“国家标准”中，按照导柱导套的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。 9、降低冲裁力的主要措施有 阶梯凸模冲裁 、 斜刃冲裁 、 加热冲裁（红冲） 等。 10、冲模的装配是模具制造的关键工序，其要点有：（1）要合理选择装配 基准件 ，（2）要合理选择装配 组件 ，

11、（3）要合理 总体装配 。 11、模具的 就是冲压力的合力的作用点，求 的方法就是求空间平行力系的合力的作用点。 二、判断（正确的在括号内画“?”错误画“”） 1、连接弹压卸料板时，可以选用圆柱头普通螺钉。（ ） 2、搭边值的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。（? ） 3、在连续模中，侧刃的作用是控制材料送进时的导向。（ ） 4、普通冲裁最后分离是塑性剪切分离。（ ） 5、精密冲裁的主要条件是：压板带齿形凸梗（齿圈）、凹模（落料）或凸模（冲孔）带小园角、间隙极小、压边力和反顶力较大。（ ? ） 6、在其他条件相同的情况下，金属材料中，硬材料的冲裁合理间隙大于软

12、材料合理间隙。（ ? ） 7、斜刃比平刃的冲裁力大。（ ） 8、冲裁力较大的冲裁模，凸模或凹模只用螺钉固定在模座上即可。（ ） 9、冲压模使用刚性卸料（退料）的主要优点是卸料可靠，卸料大。（? ） 10、冲裁变形过程中，微裂纹最早出现在凹模端面。（ ） 11、冲裁模的间隙应当小于模具导向件的间隙。（ ） 12、在降低冲裁力的诸多措施中，采用阶梯布置的凸模时，为了保护小凸模，应使小凸模比大凸模高一些。（ ） 13、当采用刚性卸料装置和下出件的模具时，其总工艺力为P?P+P卸+p推。（ ） 14、标准件就是从标准件厂购买来直接装配在模具上的，不需要进行任何加工的零件。（ ） 三、选择题 1、在连续

13、模中，侧刃的作用是 D 。 A、侧面压紧条料 B、对卸料板导向 C、控制条料送进时的导向 D、控制进距（送进时的距离）实现定位。 2、冲裁模的间隙应当 C 模具导向件的间隙。 A、小于 B、等于 C、大于 D、小于等于 3、在连续模中，条料进行给方向的定位有多种方法，当进距较小，材料较薄。而生产效率高时，一般选用 C 定位较合理。 A、挡料销 B、导正销 C、侧刃 D、初始挡料销 4、冲裁间隙对冲裁件的尺寸精度有一定影响。一般情况下，若采用间隙过大时，落料件尺寸 B 凹模尺寸。 A、大于 B、小于 C、等于 四、思考题 1、板料冲裁时，其断面特征怎样？影响冲裁件断面质量的因素有哪些？ 答：板料

14、冲裁时，冲裁件的断面明显地分成四个特征区，即圆角带、光亮、断裂带与毛刺区。 影响冲裁件断面质量的因素有：（1）材料性能；（2）模具间隙；（3）模具刃口状态。 2、影向冲裁件尺寸精度的因素有哪些？ 答：影响冲裁件尺寸精度的因素有：压力机的精度、冲模的制造精度、材料性质、冲裁间隙、模具刃口状态等。 3、确定冲裁工艺方案的依据是什么？冲裁工艺的工序组合方式根据什么来确定？ 答：确定冲裁工艺方案的依据是劳动量和冲裁件成本。 冲裁工序的组合方式可根据下列因素确定：（1）生产批量；（2）冲裁件尺寸和精密度等级； （3）冲裁件尺寸形状的适应性；（4）模具制造安装调整的难易和成本的高低； （5）操作是否方便与

15、安全。 4、如图2-1所示零件，材料为Q235，料厚为2mm。试确定凸、凹模分别加工时的刃口尺寸，并计算冲压力，确定压力机公称压力。 图2-1 5、如图2-2所示零件，材料为D42硅钢板，料厚为0.35mm。用配作加工方法，试确定落料凸、凹模的刃口尺寸。 图2-2 6、如图2-3所示零件，材料为65Mn，料厚为1mm，未注尺寸公差为IT12，试分析零件的冲裁工艺性，确定其工序性质、数量及组合方式，画出冲裁排样图。 图2-3 一、填空题 1、弯曲件展开长度的计算依据是 弯曲前后中性层长度不变 。 2、弯曲变形程度用 相对弯曲半径（r/t） 表示。 3、弯曲件最容易出现影响工件质量的问题有 弯裂

16、、 回弹 、和 偏移 等。 4、弯曲校正力的计算公式是 F校=AP ，其中 P 表示单位校正力。 二、判断题（正确的在括号内画“?”错误的画“”） 1、在其它条件相同的情况下，弯曲线垂直于钢板轧制方向允许的弯曲半径较小。（ ? ） 2、弯曲工序中，冲压用材料过厚可能造成制件回弹加大。 （ ） 3、相对弯曲半径（r/t）是表示零件结构工艺性好坏的指标之一。 （ ? ） 4、在其它条件相同的情况下仅凸模圆角不同，弯曲后凸模圆角半径小的回弹较小。（ ? ） 5、材料的机械性能对弯曲件影响较大，其中材料的塑性越差，其允许的最小相对弯曲半径越小。 （ ） 6、弯曲件的中性层一定位于工件1/2料厚位置。（

17、 ） 三、选择题 1、弯曲过程中常常出现的现象 A、B、C 。 A、回弹 B、变形区厚度减薄 C、偏移 D、变形区厚度增加 2、相对弯曲半径r/t表示 B 。 A、材料的弯曲变形极限 B、零件的弯曲变形度 C、弯曲难易程度 3、最小相对弯曲半径rmin/t表示 A 。 A、材料的弯曲变形极限 B、零件的弯曲变形程度 C、零件的结构工艺好坏 D、弯曲难易程度 四、简答题 1、影响弯曲变形回弹的因素是什么，采取什么措施能减小回弹？ 答：影响弯曲变形回弹的因素有：（1）材料的力学性能；（2）相对弯曲半径r/t；（3）弯曲中心角a；（4）弯曲方式及弯曲模；（5）工件的形状。 减小回弹的措施有： （1）

18、改进弯曲件的设计，尽量避免选用过大的相对弯曲半径r/t；。如有可能,在弯曲区压制加强筋, 以提高零件的刚度，抑制回弹；尽量选用/E小、力学性能稳定和板料厚度波动的小的材料。 （2）采取适当的弯曲工艺：?采用校正弯曲代替自由弯曲。?对冷作硬化的材料须先退火，使其屈服点s降低。对回弹较大的材料，必要时可采用加热弯曲。?弯曲相对弯曲半径很大的弯曲件时，由于变形程度很小，变形区横截面大部分或全部处于弹性变形状态，回弹很大，甚至根本无法成形，这时可采用拉弯工艺。 （3）合理设计弯曲模。 2、弯曲时的变形程度用什么来表示？为什么可用它来表示？弯曲时的极限变形程度受那些因素的影响？ 答：生产中常用r/t来表

19、示板料弯曲变形程度的大小。 r/t称为相对弯曲半径，r/t越小，板料表面的切向变形程度max越大，因此，生产中来常用r/t来表示板料弯曲变形程度的大小。 弯曲时的极限变形程度的影响因素有：（1）材料的塑性和热处理状态；（2）坯料的边缘及表面状态；（3）弯曲线与钢板纤维方向是否垂直；（4）弯曲角。 3、简述弯曲件的结构工艺性。 答：弯曲件的工艺性是指弯曲变形区与零件的形状、尺寸、精度、材料以及技术要求等是否符合弯曲加工的工艺要求。 4、弯曲过程中坯料可能产生偏移的原因有哪些？如何减小和克服偏移？ 答：在弯曲过程中凡造成工件变形阻力不对称的因素都将造成工件偏移。例如，弯曲件形状不对称，弯曲件在模具

20、上的接触阻力不对称，冲压方向不同造成的弯曲件滑动阻力不对称等。 措施：在坯料上预先增添定位工艺孔；当弯曲件几何形状不对称时，为避免压弯时坯料偏移，应尽量采用成对弯曲，然后再切成两件的工艺；V形弯曲模，由于有顶板及定料销，可以有效防止弯曲时坯料的偏移；有顶板和定位销的Z形件弯曲模，能有效防止坯料的偏移； 为了防止坯料偏移，应尽量利用零件上的孔，用定料销定位，定料销装在顶板上时应注意防止顶板与凹模之间产生窜动（工件无孔时可采用定位尖、顶杆顶板等措施防止坯料偏移。 五、计算如图3-1所示弯曲件的坯料长度。 图3-1 六、试完成题图3-2所示弯曲制件的毛坯图、冲压、序安排。 图3-2 七、计算题3-1所示弯曲制件的模具工作部分尺寸并标注公差,画出模具结构草图。