沖壓與塑形成型復習題.doc

1.沖裁變形過程中的塑性變形階段形成了_A_。A、光亮帶 B、毛刺 C、斷裂帶2.模具的合理間隙是靠_C_刃口尺寸及公差來實現(xiàn)。A、凸模 B、凹模 C、凸模和凹模 D、凸凹模3.落料時，其刃口尺寸計算原則是先確定_A_。A、凹模刃口尺寸 B、凸模刃口尺寸 C、凸、凹模尺寸公差5.對T形件，為提高材料的利用率，應采用_C_。A、多排 B、直對排 C、斜對排6.沖裁多孔沖件時，為了降低沖裁力，應采用_A_的方法來實現(xiàn)小設備沖裁大沖件。A、階梯凸模沖裁 B、斜刃沖裁 C、加熱沖裁7.斜刃沖裁比平刃沖裁有_C_的優(yōu)點。A、模具制造簡單 B、沖件外形復雜 C、沖裁力小9.模具的壓力中心就是沖壓力_C_的作用點。A、最大分力 B、最小分力 C、合力11.如果模具的壓力中心不通過滑塊的中心線，則沖壓時滑塊會承受偏心載荷，導致導軌和模具導向部 分零件_B_。A、正常磨損 B、非正常磨損 C、初期磨損12.沖裁件外形和內形有較高的位置精度要求，宜采用_ C_。A、導板模 B、級進模 C、復合模15.對步距要求高的級進模，采用_B_的定位方法。A、固定擋料銷 B、側刃+導正銷 C、固定擋料銷+始用擋料銷18.在導柱式單工序沖裁模中，導柱與導套的配合采用_C_。A、H7/m6 B、H7/r6 C、H7/h621、側刃與導正銷共同使用時，側刃的長度應_C_步距。A、 B、 C、 D、 22.對于沖制小孔的凸模，應考慮其_A_A、導向裝置 B、修磨方便 C、連接強度 3.彎曲件在變形區(qū)內出現(xiàn)斷面為扇形的是_B_。 A、寬板 B、窄板 C、薄板 11.對塑性較差的材料彎曲，最好采用_C_的方法解決。 A、增大變形程度 B、減小相對彎曲半徑 C、加熱1.拉深過程中，坯料的凸緣部分為_B_。A、傳力區(qū) B、變形區(qū) C、非變形區(qū)4.拉深時，在板料的凸緣部分，因受_B_作用而可能產生起皺現(xiàn)象。A、徑向壓應力 B、切向壓應力 C、厚向壓應力9._D_工序是拉深過程中必不可少的工序。A、酸洗 B、熱處理 C、去毛刺 D、潤滑 E、校平25、沖壓工藝過程制定的一般步驟有哪些?沖壓工藝過程制定的一般步驟如下：（1）分析沖壓件的工藝性。（2）確定沖壓件的成形工藝方案。（3）確定沖壓模具的結構形式。（4）選擇沖壓設備。（5）編寫沖壓工藝文件26、確定沖壓模具的結構形式的原則是什么?在制定沖壓工藝規(guī)程時可以根據(jù)確定的沖壓工藝方案和沖壓件的生產批量、形狀特點、尺寸精度以及模具的制造能力、現(xiàn)有沖壓設備、操作安全方便的要求等，來選擇模具的結構形式。如果工件的生產批量小，可以考慮采用單工序的簡單模具；如果工件的生產批量很大，應該盡量考慮將幾道工序合并在一起，采用一次可以完成多道工序的復合模或級進模結構。1. 沖壓加工是利用安裝在壓力機上的模具對材料施加變形力，使其產生變形或分離，從而獲得沖件的一種壓力加工方法。2. 冷沖壓不僅可以加工金屬材料材料，而且還可以加工非金屬材料。3. 沖模制造的主要特征是單件小批量生產，技術要求高，精度高，是技術密集型生產。4. 塑性變形的物體體積保持不變，其表達式可寫成1+2+3=0。5. 冷沖壓生產常用的材料有黑色金屬、有色金屬、非金屬材料。6. 影響金屬塑性的因素有金屬的組織、變形溫度、變形速度、變形的應力與應變狀態(tài)、金屬的尺寸因素。7. 在沖壓工藝中，有時也采用加熱沖壓成形方法，加熱的目的是提高塑性， 降低變形抗力。 8. 壓應力的數(shù)目及數(shù)值愈大，拉應力數(shù)目及數(shù)值愈小，金屬的塑性愈好。9. 在材料的應力狀態(tài)中，壓應力的成分愈多，拉應力的成分愈少，愈有利于材料塑性的發(fā)揮。10. 一般常用的金屬材料在冷塑性變形時，隨變形程度的增加，所有強度指標均增加，硬度也增加，塑性指標降低，這種現(xiàn)象稱為加工硬化。11. 當作用于坯料變形區(qū)的拉應力的絕對值最大時，在這個方向上的變形一定是伸長變形，故稱這種變形為伸長類變形。12. 當作用于坯料變形區(qū)的壓應力的絕對值最大時，在這個方向上的變形一定是壓縮變形，故稱這種變形為壓縮類變形。13. 材料的屈服強度與抗拉強度的比值稱為屈強比。屈強比小，對所有的沖壓成形工藝都有利。1. 沖裁既可以直接沖制成品零件，又可以為其他成形工序制備毛坯。3. 沖裁根據(jù)變形機理的不同，可分為普通沖裁和精密沖裁。4. 沖裁變形過程大致可分為彈性變形、塑性變形、斷裂分離三個階段。5. 沖裁件的切斷面由圓角帶、光亮帶、剪裂帶、毛刺四個部分組成。6. 光亮帶是緊挨圓角帶并與板面垂直的光亮部分，它是在塑性變形過程中凸模與凹模擠壓切入材料，使其受到切應力和擠壓應力的作用而形成的。7. 塑性差的材料，斷裂傾向嚴重，剪裂帶增寬，而光亮帶所占比例較少，毛刺和圓角帶大；反之，塑性好的材料，光亮帶所占比例較大。8. 沖裁凸模和凹模之間的間隙，不僅對沖裁件的質量有極重要的影響，而且還影響模具壽命、沖裁力、卸料力和推件力等。9. 沖裁間隙過小時，將增大卸料力、推件力、沖裁力以及縮短模具壽命。10. 間隙過小時，出現(xiàn)的毛刺比合理間隙時的毛刺高一些，但易去除，而且斷面的斜度和塌角小，在沖裁件的切斷面上形成二次光亮帶。11. 間隙過小，模具壽命會縮短，采用較大的間隙，可延長模具壽命。12. 在設計模具時，對尺寸精度、斷面垂直度要求高的工件，應選用較小的間隙值；對于斷面垂直度與尺寸精度要求不高的工件，以提高模具壽命為主，應選用較大的間隙值。13. 排樣是否合理將影響到材料的合理利用、沖件質量、生產率、模具的結構及使用壽命等。14. 排樣的方法，按有無廢料的情況可分為有廢料排樣、無廢料排樣和少廢料排樣。15. 按照落料凹模的位置不同，復合模分為順裝復合模和倒裝復合模兩種。16. 凸凹模在上模，落料凹模在下模的復合模稱為順裝復合模。17. 彎曲時，用相對彎曲半徑表示板料彎曲變形程度，不致使材料破壞的彎曲極限半徑稱最小彎曲半徑。18. 最小彎曲半徑的影響因素有材料的力學性能、彎曲線方向、材料的熱處理狀況、彎曲中心角。19. 在彎曲變形區(qū)內，內層纖維切向受壓而縮短應變，外層纖維切向受受拉而伸長應變，而中性層則保持不變。變形抗力小的軟金屬，其塑性一定好。 （）物體的塑性僅僅取決于物體的種類，與變形方式和變形條件無關。 （）金屬的柔軟性好，則表示其塑性好。 （）變形抗力是指在一定的加載條件和一定的變形溫度下，引起塑性變形的單位變形力。 （）物體受三向等壓應力時，其塑性變形可以很大。 （）物體受三向等拉應力時，坯料不會產生任何塑性變形。（）當坯料受三向拉應力作用，而且時，在最大拉應力方向上的變形一定是伸長變形，在最小拉應力方向上的變形一定是壓縮變形。（）當坯料受三向壓應力作用，而且時，在最小壓應力方向上的變形一定是伸長變形，在最大壓應力方向上的變形一定是壓縮變形。（） 沖模的制造一般是單件小批量生產，因此沖壓件也是單件小批量生產。（ ）落料和彎曲都屬于分離工序，而拉深、翻邊則屬于變形工序。 （ ）成形工序是指坯料在超過彈性極限條件下而獲得一定形狀。 （ ）1沖裁間隙過大時，斷面將出現(xiàn)二次光亮帶。 （ ） 3形狀復雜的沖裁件，適于用凸、凹模分開加工。 （ ）4對配作加工的凸、凹模，其零件圖無需標注尺寸和公差，只說明配作間隙值。（ ）7采用斜刃沖裁或階梯沖裁，不僅可以降低沖裁力，而且也能減少沖裁功。 （ ）8沖裁厚板或表面質量及精度要求不高的零件時，為了降低沖裁力，一般采用加熱沖裁的方法進行（ ）11沖裁規(guī)則形狀的沖件時，模具的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。 （ ） 20采用斜刃沖裁時，為了保證工件平整，落料時凸模應作成平刃，而將凹模作成斜刃。 （ ） 22在級進模中，落料或切斷工步一般安排在最后工位上。 （ ）26精密沖裁時，材料以塑性變形形式分離因此無斷裂層。 （ ）窄板彎曲時的應變狀態(tài)是平面的，而寬板彎曲時的應變狀態(tài)則是立體的。（ ）減少彎曲凸、凹模之間的間隙，增大彎曲力，可減少彎曲圓角處的塑性變形。 （ ）塑性變形時，金屬變形區(qū)內的徑向應力在板料表面處達到最大值。 （ ）在彎曲變形區(qū)內，內緣金屬的應力狀態(tài)因受壓而縮短，外緣金屬受拉而伸長。 （ ）拉深過程中，坯料各區(qū)的應力與應變是很均勻的。 （ ）拉深系數(shù)m恒小于1，m愈小，則拉深變形程度愈大。 （ ） 坯料拉深時，其凸緣部分因受切向壓應力而易產生失穩(wěn)而起皺。 （ ）壓料力的選擇應在保證變形區(qū)不起皺的前提下，盡量選用小的壓料力。 （ ） 拉深凸模圓角半徑太大，增大了板料繞凸模彎曲的拉應力，降低了危險斷面的抗拉強度，因而會降低極限變形程度。 （ ） 1、影響金屬塑性和變形抗力的因素有哪些？影響金屬塑性的因素有如下幾個方面：（1）化學成分及組織；（2）變形溫度；（3）變形速度；（4）應力狀態(tài)。2、什么是材料的力學性能？材料的力學性能主要有哪些？ 材料對外力作用所具有的抵抗能力，稱為材料的機械性能。板料的性質不同，機械性能也不一樣，表現(xiàn)在沖壓工藝過程的沖壓性能也不一樣。材料的主要機械性能有：塑性、彈性、屈服極限、強度極限等，這些性能也是影響沖壓性能的主要因素。3、什么是加工硬化現(xiàn)象？它對沖壓工藝有何影響？ 金屬在室溫下產生塑性變形的過程中，使金屬的強度指標(如屈服強度、硬度)提高、塑性指標(如延伸率)降低的現(xiàn)象，稱為冷作硬化現(xiàn)象。材料的加工硬化程度越大，在拉伸類的變形中，變形抗力越大，這樣可以使得變形趨于均勻，從而增加整個工件的允許變形程度。如脹形工序，加工硬化現(xiàn)象，使得工件的變形均勻，工件不容易出現(xiàn)脹裂現(xiàn)象。4、如何判定沖壓材料的沖壓成形性能的好壞?板料對沖壓成形工藝的適應能力，稱為板料的沖壓成形性能。它包括：抗破裂性、貼模性和定形性。抗破裂性是指沖壓材料抵抗破裂的能力，一般用成形極限這樣的參數(shù)來衡量；貼模性是指板料在沖壓成形中取得與模具形狀一致性的能力；定形性是指制件脫模后保持其在模具內既得形狀得能力。很明顯，成形極限越大、貼模性和定形性越好，材料的沖壓成形性能就越好。5、降低沖裁力的措施有哪些？當采用平刃沖裁沖裁力太大，或因現(xiàn)有設備無法滿足沖裁力的需要時，可以采取以下措施來降低沖裁力，以實現(xiàn)“小設備作大活”的目的：（1）.采用加熱沖裁的方法：當被沖材料的抗剪強度較高或板厚過大時，可以將板材加熱到一定溫度（注意避開板料的“藍脆”區(qū)溫度）以降低板材的強度，從而達到降低沖裁力的目的。（2）.采用斜刃沖裁的方法：沖壓件的周長較長或板厚較大的單沖頭沖模，可采用斜刃沖裁的方法以降低沖裁力。為了得到平整的工件，落料時斜刃一般做在凹模上；沖孔時斜刃做在凸模上，如圖2-6所示。（3）采用階梯凸模沖裁的方法：將多凸模的凸模高度作成高低不同的結構，如圖2-6所示。由于凸模沖裁板料的時刻不同，將同時剪斷所有的切口分批剪斷，以降低沖裁力的最大值。但這種結構不便于刃磨，所以僅在小批量生產中使用。1、 圖6 減小沖裁力的設計2、 斜刃落料；(b)斜刃沖孔；(c)階梯凸模沖裁法6、什么叫搭邊？搭邊有什么作用？排樣時，工件與工件以及工件與條料側邊之間留下的工藝余料，稱為搭邊。搭邊的作用是：補償送料誤差，使條料對凹模型孔有可靠的定位，以保證工件外形完整，獲得較好的加工質量。保持條料有一定的剛度，以保證零件質量和送料方便。搭邊太大，浪費材料；太小，會降低工件斷面質量，影響工件的平整度，有時還會出現(xiàn)毛刺或搭邊被拉進凸模與凹模的間隙里，造成沖模刃口嚴重磨損。影響模具壽命。7、凸模墊板的作用是什么？如何正確的設計墊板？沖模在工作時，凸模要承受很大的沖裁力，這個力通過凸模的固定端傳遞到上模座。如果作用在模座上的力大于其許用應力時，就會在模板上壓出凹坑，從而影響凸模的正確位置。為了避免模座的損壞，在凸模固定板和上模座之間加裝一塊淬硬的墊板。在復合模的凸凹模固定板與模座之間，因為同樣的原因也需要加裝一塊墊板。設計時，一般根據(jù)需要在國標中選取標準的墊板型號。一般墊板的的形狀和尺寸大小與凹模板相同。材料選用T7、T8鋼，熱處理的淬火硬度值為4852HRC，上下表面的粗糙度為Ra0.8以下。8、什么是順裝復合模與倒裝復合模？根據(jù)落料凹模是在模具的上模還是下模，將復合模分成順裝復合模和倒裝復合模。其中，落料凹模在下模的復合模稱為順裝復合模，落料凹模在上模的復合模稱為倒裝復合模。9、 什么是帶齒圈壓板的精沖法？帶齒圈壓板的精沖法，又叫強力壓邊精沖法，是目前國際上應用最為廣泛的精沖方法。它除了采用極小的間隙、凸?；虬寄Ｈ锌趲в行A角外，又采用了一個強有力的頂件裝置和帶有“V”形凸梗的壓邊裝置。被沖材料處于三向壓應力狀態(tài)，提高了材料的塑性，抑制的裂紋的產生，其結果就是工件斷面幾乎都是光亮帶，并且斷面與板平面垂直，工件的尺寸精度可達IT7級左右，斷面粗糙度值可達Ra1.60.2m。10、彎曲變形有何特點？彎曲變形有如下特點：（1）、彎曲變形主要集中在彎曲圓角部分（2）、彎曲變形區(qū)存在一個變形中性層 （3）、形區(qū)材料厚度變薄的現(xiàn)象。變形程度愈大，變薄現(xiàn)象愈明顯。 （4）、變形區(qū)橫斷面的變形，對于相對寬度較窄的坯料，使整個橫截面變成扇形。對寬度 較大的板料，寬度方向的尺寸及形狀基本保持不變。11、常用彎曲模的凹模結構形式有哪些？（1）回轉式彎曲凹模（2）斜楔式凹模（3）擺動式凹模（4）滑輪式凹模（5）可換式凹模（6）折板式彎曲凹模12、拉深的基本過程是怎樣的?如下圖41所示的拉深基本過程。拉深所用的模具一般是由凸模1、凹模3、壓邊圈2（有時可以不帶壓邊圈）三部分構成。其凸模與凹模的結構和形狀與沖裁模不同，它們的工作部分沒有鋒利的刃口，而是做成圓角。凸模與凹模的間隙稍大于板料的厚度。在拉深開始時，平板坯料同時受凸模的壓力和壓邊圈壓力的作用，其凸模的壓力要比壓邊圈的壓力大得多。坯料受凸模向下的壓力作用，隨凸模進入凹模，最后使得坯料被拉深成開口的筒形件。13、試述產生起皺的原因是什么？拉深過程中，在坯料凸緣內受到切向壓應力3的作用，常會失去穩(wěn)定性而產生起皺現(xiàn)象。在拉深工序，起皺是造成廢品的重要原因之一。因此，防止出現(xiàn)起皺現(xiàn)象是拉深工藝中的一個重要問題。14、影響拉深系數(shù)的因素有哪些?拉深系數(shù)是拉深工藝中一個重要參數(shù)。合理地選定拉深系數(shù)，可以減少加工過程中的拉深次數(shù)，保證工件加工質量。影響拉深系數(shù)的因素有以下幾方面：（1）材料的性質與厚度：材料表面粗糙時，應該取較大的拉深系數(shù)。材料塑性好時，取較小的拉深系數(shù)。材料的相對厚度t/D100對拉深系數(shù)影響更大。相對厚度越大，金屬流動性能有較好的穩(wěn)定性，可取較小的拉深系數(shù)；（2）拉深次數(shù)：拉深過程中，因產生冷作硬化現(xiàn)象，使材料的塑性降低。多次拉深時，拉深系數(shù)應逐漸加大；（3）沖模結構：若沖模上具有壓邊裝置，凹模具有較大的圓角半徑，凸、凹模間具有合理的間隙，這些因素都有利于坯料的變形，可選較小的拉深系數(shù)；（4）潤滑：具有良好的潤滑，較低的拉深速度，均有利于材料的變形，可選擇較小的拉深系數(shù)。但對凸模的端部不能進行潤滑，否則會削弱凸模表面摩擦對危險斷面的有益影響。 上述影響拉深系數(shù)的許多因素中，以坯料的相對厚度影響最大，生產中常以此作為選擇拉深系數(shù)的依據(jù)。15、盒形件拉深時有何特點?非旋轉體直壁工件又稱盒形件，其形狀有正方形和矩形等多種(均簡稱為盒形件)。此這類工件從幾何形狀特點出發(fā)，可以認為是由圓角與直邊兩部分組成的。其拉深變形同樣認為其圓角部分相當于圓筒形件的拉深，而其直邊部分相當于簡單的彎曲變形。但是這兩部分并不是相互分開而是相互聯(lián)系的，因此在拉深時，它們之間必然有相互作用和影響，這就使得它們的變形，并不能單純地認為是圓筒形件的變形和簡單的直邊彎曲。16、拉深過程中工件熱處理的目的是什么?在拉深過程中材料承受塑性變形而產生加工硬化，即拉深后材料的機械性能發(fā)生變化，其強度、硬度會明顯提高，而塑性則降低。為了再次拉深成形，需要用熱處理的方法來恢復材料的塑性，而不致使材料下次拉深后由于變形抵抗力及強度的提高而發(fā)生裂紋及破裂現(xiàn)象。沖壓所用的金屬材料，大致上可分普通硬化金屬材料和高硬化金屬材料兩大類。普通硬化金屬材料包括黃銅、鋁及鋁合金、08、10、15鋼等，若工藝過程制訂得合理，模具設計與制造得正確，一般拉深次數(shù)在34次的情況下，可不進行中間退火處理。對于高硬化金屬材料，一般經(jīng)12次拉深后，就需要進行中間熱處理，否則會影響拉深工作的正常進行。17、什么是脹形工藝？有何特點？脹形是利用壓力將直徑較小的筒形件在直徑方向上向外擴張使其直徑變大的一種沖壓加工方法。脹形的特點是：（1）脹形時，板料的塑性變形區(qū)僅局限于一個固定的變形范圍內，板料不向變形區(qū)外轉移，也不從變形區(qū)外進入變形區(qū)。（2）脹形時板料在板面方向處于雙向受拉的應力狀態(tài)，所以脹形時工件一般都是要變薄。因此在考慮脹形工藝時，主要應防止材料受拉而脹裂。3）脹形的極限變形程度，主要取決于材料的塑性。材料塑性越好，延伸率越大，則脹形的極限變形程度越大。（4）脹形時，材料處于雙向拉應力狀態(tài)，在一般情況下，變形區(qū)的工件不會產生失穩(wěn)或起皺現(xiàn)象。脹形成形的工件表面光滑、回彈小，質量好。18、什么是縮口？縮口有何特點？ 縮口是指通過縮口模使圓筒形件或管狀毛坯的口部直徑縮小的成形工序。縮口工序的應用十分廣泛，是子彈殼、鋼制氣瓶等零件的主要成形方法?？s口工序主要有以下特點：（1）管件毛坯縮口時，主要受切向壓應力的作用，使其直徑減小而壁厚和高度增加。（2）縮口時毛坯由于切向壓應力的作用，易于失穩(wěn)而發(fā)生起皺現(xiàn)象。同時在非變形區(qū)的筒壁，由于壓應力的作用，也易失穩(wěn)彎曲。因此。在縮口工序中，必須要采取措施防止毛坯的起皺和彎曲。（3）縮口工序一般安排在拉深半成品經(jīng)過修邊或管材下料后進行，必要時還需進行局部的退火處理。（4）縮口工件的質量與材料的機械性能、潤滑情況、工件口部質量、模具工作部分形狀及表面質量有關。19、什么是校形？校形的作用是什么？校形是指工件在經(jīng)過各種沖壓工序后，因為其尺寸精度及表面形狀還不能達到零件的要求，這時，就需要在其形狀和尺寸已經(jīng)接近零件要求的基礎上，再通過特殊的模具使其產生不大的塑性變形，從而獲得合格零件的一種沖壓加工方法。校形的目的是把工件表面的不平度或圓弧修整到能夠滿足圖紙要求。一般來說，對于表面形狀及尺寸要求較高的沖壓件，往往都需要進行校形。20、校形工藝的特點是什么？校形工藝有如下特點：（1）校形的變形量都很小，而且多為局部的變形