沖壓試題庫與答案和復習資料

沖壓工藝與沖模設計試題復習第一章 概述一、填空 、解釋、選擇類型題 :1、冷沖壓工藝方法大致分為分離工序、成型工序 .2、分離工序分落料，沖孔和切割等。成型工序分彎曲、拉深、翻邊、翻孔、脹形等。冷沖壓生產(chǎn)過程的主要特征是依靠沖模和沖壓設備完成。便于實現(xiàn)自動化，效率高。第二章冷沖壓變形基礎影響金屬塑性和變形抗力的因素1，金屬組織2.變形溫度3.變形速度4.尺寸因素塑性條件決定受力物體內(nèi)質(zhì)點由彈性狀態(tài)向塑性狀態(tài)過度的條件加工硬化隨變形程度增加，所有強度指標均增加，硬度也增加，同時塑性指標下降的現(xiàn)象沖壓件的質(zhì)量指標主要是尺寸精度，厚度變化，表面質(zhì)量及成形后的物理力學性能。5.影響工件表面質(zhì)量的主要因素是原材料的表面狀態(tài)，晶粒大小，沖壓時材料占模 2的情況以及對工件的表面擦傷6.反載軟化現(xiàn)象 是反向加載時材料的屈服應力效拉伸時的屈服應力有所降低，出現(xiàn)所謂反載軟化現(xiàn)象7.冷沖壓常用材料有： 黑色金屬，有色金屬，非金屬材料8板料力學性能與沖壓成形性能效為重要的有那幾項？ p21第三章 沖裁一、填空、解釋、選擇類型題1、沖裁是利用模具使板料產(chǎn)生分離的工序。 從板料沿封閉曲線相互分離，封閉曲線以內(nèi)的部分作為沖裁件時，稱落料，封閉曲線以外的部分作為沖裁件時，稱沖孔。2、沖裁變形過程三個階段是從彈、塑性變形開始的，以斷裂告終。3、沖裁變形過程使工件斷面明顯地分成四個特征區(qū)：塌角，光面，毛面，和毛刺。影響沖裁件質(zhì)量的諸多因素中，間隙是主要的因素。分析沖裁件的工藝，主要從沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性，沖裁件的精度和斷面粗糙度三方面進行分析6、凸、凹模刃口的制造公差要按工件的尺寸要求來決定7、沖裁凸、凹模的常以磨鈍、與崩刃的形式失效。8、排樣三種方法有廢料排樣、少廢料排樣、無廢料排樣。9. 凸、凹模刃口分開加工法為了保證間隙值應滿足的條件 |δp|＋|δd|≤Zmax－Zmin搭邊的作用是補償定位誤差和剪板誤差，還可以使條料有一定的剛度，便于送進降低沖裁力的方法有材料加熱沖裁、階梯凸模、斜刃沖裁沖裁時所產(chǎn)生的總壓力包括沖裁力，卸料力，頂件或推件力13. 沖模加工方法不同，刃口尺寸的計算方法基本分為兩類 1凸，凹模分別加工法 2凸，凹模配作法模具壓力中心應該通過壓力機滑塊的中心線。確定沖裁件壓力中心方法有解析法和作圖法1/25沖裁模按工序組合分類可分單工序模，級進模，復合模沖裁模的組成零件有工作零件，定位零件，壓料卸料出料零件，導向零件，支撐零件，緊固零件，其他零件導板式落料模的導板可導向作用，又起保護凸模防止折斷作用。導板式?jīng)_孔模的導板即起凸，凹模導向作用，又起卸料作用。復合模是在壓機的一次行程內(nèi)在一個工位上完成兩道以上沖壓工序的多工序模具。復合模結(jié)構(gòu)上主要特征是有一個即落料凸模又是沖孔凹模的凸凹模。連續(xù)模時在壓機的一次行程內(nèi)在不同工位上完成多道以上沖壓工序的多工序模具。．細長的凸模強度計算應進行承壓能力和失穩(wěn)彎曲應力的校核。凹模刃口型式有斜刃壁孔凹模和直刃壁凹模定位釘和定位板主要用于單件毛坯或工序件沖壓定位。定位方式以外緣和內(nèi)孔定位側(cè)刃的作用是定距彈壓卸料即其卸料作用又起壓料作用.推件裝置一般是剛性的，頂件裝置是彈性的模具導向有導板，導柱和導套，滾珠導柱和導套等方式，最常用是導柱和導套。28.滑動導向模架的精度等級分為Ⅰ級和Ⅱ級， 滾動導向模架的精度等級分為 0Ⅰ級和 0Ⅱ級29.滾珠導向是無間隙導向，滾珠應保證導套內(nèi)徑與導柱在工作時有 0.01-0.02 的過盈量二、簡答題 1.間隙值原則是什么？ p31頁2. 沖裁凸，凹模間隙對模具壽命的影響。 P30頁.3. 間隙對沖裁件質(zhì)量的影響； p28-29頁4.搭邊值大小與那些因素有關(guān) p43頁5.精密沖裁與普通沖裁的區(qū)別？ p110頁6凸，凹模刃口尺寸的計算依據(jù)和原則 P337提高沖小孔凸模強度和剛度的方法 105頁三、計算題 1. 凸、凹模刃口尺寸的計算 p34-38 頁2. 沖裁力的計算 p47-48頁3沖模壓力中心的確定 p50第四章 彎 曲一、填空 、解釋、選擇類型題1、彎曲變形特點是在彈性彎曲時，金屬外層切向受受拉而伸長，內(nèi)層切向受壓而縮短，在拉伸與壓縮間存在著一個既不伸長也不壓縮的的纖維層，稱為應變中性層；在外層的拉應力過渡到內(nèi)層壓應力是，發(fā)生突然變化的或應力部連續(xù)的纖維層，稱為應力中性層。其應力和應變?yōu)榱悖粡澢蟮膹椥曰靥F(xiàn)象總是存在的。窄板彎曲時應變狀態(tài)是立體的，而寬板彎曲的應變是平面的。從應力狀態(tài)看，窄板彎曲時應力狀態(tài)是平面的，寬板則是立體的2/252、應變中性層應用于彎曲件毛坯長度計算，應力中性層用以計算彎曲應力和應力分析。3、塑性彎曲的變形特點 :1應變中性層向內(nèi)移動， 2變形區(qū)板料的厚度變和長度增加 3彎曲后的翹曲與斷面畸變4、根據(jù)彎曲前后應變中性層長度不變的原則來確定彎曲件毛胚展開長度和尺寸。5、校正彎曲力比自由彎曲力大的多，而彎曲過程中，兩者不同時存在。因此選沖壓設備時可以校正彎曲力作依據(jù)。6.生產(chǎn)中常用相對半徑 r/t 表示板料彎曲變形程度的大小 ,r/t 越大，變形程度越小， r/t 越小，變形程度越大板料不發(fā)生破壞的條件下，所能彎成零件內(nèi)表面的最小園角半徑稱最小彎曲半徑。彎曲件的精度受坯料定位，偏移，翹曲和回彈等因素的影響彎曲件常見缺陷有回彈、翹曲、拉裂、截面畸變等。10.提高彎曲極限變形程度的方法 1.熱處理的方法 2.清除沖裁毛刺 3.加熱彎曲 4.改變零件結(jié)構(gòu)， 5.兩次彎曲的工藝方法二、簡答題1.減少彎曲件回彈的措施有那些？p141-143頁2.影響最小相對彎曲半徑的主要因素是什么？p137頁3.影響彎曲件回彈量的主要因素？p139-140頁4.彎曲件的工序安排原則是什么？p148三、計算題1.彎曲件的毛胚長度計算p144-145頁彎曲力計算和設備選擇。P145-146頁第五章拉深一、填空、解釋、選擇類型題1、拉深是利用拉深模具使平板坯料變成開口空心件的沖壓工序。圓筒件拉深變形過程中，變形主要集中在凹模面上的凸緣部分，拉深過程就是凸緣部分逐步縮小轉(zhuǎn)變?yōu)橥脖诘倪^程。坯料的凸緣部分是變形區(qū)，底部和已成形的側(cè)壁為傳力區(qū)。凸緣部分受徑向拉應力和切向壓應力分別產(chǎn)生伸長和壓縮變形，板厚稍有增大，在凹模園角處，除受徑向拉深外，同時產(chǎn)生塑性彎曲，使板厚減小。圓筒側(cè)壁受軸向拉伸為傳力區(qū)。圓筒底部處于雙向拉伸。在凸模園角處，板料產(chǎn)生塑性彎曲和徑向拉伸。拉深變形過程中常見質(zhì)量問題的主要形式：凸緣變形區(qū)的起皺和傳力區(qū)的拉裂。4、首次拉深法蘭不會起皺的條件是 D-d≤(18～22)t, 否則需采用壓邊圈以防止起皺。壓邊裝置有剛性和彈性兩種5、傳力區(qū)的拉裂是由于拉應力超過抗拉強度引起板料斷裂。6、起皺主要是凸緣部分由于的切向壓應力作用下引起了板料失去穩(wěn)定產(chǎn)生彎曲。 最大切向壓應力產(chǎn)生在毛坯凸緣外緣處，起皺首先在此開始。7、拉深直壁旋轉(zhuǎn)零件采用園形毛坯，其直徑是按面積相等的原則計算。3/258. 拉深系數(shù)表示拉深變形程度，值愈小，坯料的變形程度愈大。當 m總＞m1時，則可一次拉深成形，否則必須多次拉深。階梯園筒件的拉深，相當于園筒件多次拉深的過渡狀態(tài)。10.球面零件拉深系數(shù)是 0.71常數(shù)不能作為設計工藝過程的依據(jù)。而以坯料的相對厚度 t/D 作為判斷成形難度和選定拉深方法的依據(jù) .11.盒形件拉深的變形特點： 1.與園筒件變形性質(zhì)相同，坯料變形區(qū)也是一拉一壓應力狀態(tài)。 2. 與園筒件拉深變形最大區(qū)別在于，沿坯料周邊上應力和應變分布不均勻 3.直邊與園角變形相互影響程度取決于相對園角半徑和相對高度，直邊部分對園角部分的變形影響顯著12.有凸緣園筒件拉深的特點： 與園筒件拉深相比區(qū)別在于前者將毛坯拉深到零件所要求的凸緣直徑時拉深結(jié)束。而不是將凸緣區(qū)全部拉入凹模內(nèi)。影響有凸緣園筒件的拉深系數(shù)取主要決于凸緣的相對直徑，次之零件的相對高度，最后相對園角半徑。14.拉深時不能簡單地按壓力機公稱壓力大于工藝壓力的原則去確定壓力機規(guī)格。 應完全保證在全部行程里的變形力都低于壓力機的許用壓力拉深工藝主要有潤滑，熱處理，酸洗等輔助工序二、簡答題： 1.拉深常見質(zhì)量問題應采取的防止措施？ p187-188凸凹模園角半徑和摩擦對圓筒件拉深的影響。極限拉深系數(shù)與那些因素有關(guān)。P176-177提高曲面形狀零件成形質(zhì)量的措施p206三、計算題 1.園筒拉深件的毛坯尺寸計算。 P179-180第六章 其它沖壓成形一、填空、解釋、選擇類型題1、脹形成形特點是在凸模作用下， 變形區(qū)大部分材料受雙向拉應力作用， 沿切向和徑向產(chǎn)生拉伸應變，使材料厚度減薄，表面積增大。變形區(qū)的材料不會產(chǎn)生失穩(wěn)起皺現(xiàn)象2、圓柱空心毛胚變形程度用脹形系數(shù)表示，使用軟模介質(zhì)有橡膠，塑料，液體和氣體或鋼球代替剛性凸模。3、起伏成形主要是增強零件的剛度和強度。4. 園孔翻邊的變形程度用翻邊系數(shù)表示 ?？s口的變形程度用縮口系數(shù)表示變薄拉深的豎邊高度應按體積不變原理進行計算縮口的極限變形程度主要受失穩(wěn)起皺的限制，防止失穩(wěn)是縮口工藝要解決的主要問題變薄翻邊的變形程度只取決于豎邊的變薄系數(shù)。內(nèi)曲翻邊的應力和應變情況與園孔翻邊相似，是伸長類翻邊。邊緣容易發(fā)生拉裂。外曲翻邊的應力和應變情況與淺拉深相似，屬壓縮類翻邊。容易失穩(wěn)起皺。．校平的方式有三種：模具，手工，和專用校平設備4/2511.旋壓工藝的基本要點是： 1.合理的轉(zhuǎn)速， 2.合理的過度形狀， 3.合理加力二、簡答題:1.校平和整形工序的共同特點是什么？ p257頁2. 零件的整形目的是什么，零件那些部位常整形？ p258頁第七章冷擠壓一、填空、解釋、選擇類型題1、冷擠壓可分 :正擠壓，反擠壓，復合擠壓，徑向擠壓2、冷擠壓的特點： 1.坯料變形塑性好，變形力大， 2.擠壓件質(zhì)量高， 3生產(chǎn)率高，4.節(jié)約原材料3、冷擠壓變形程度可用斷面變化率， 2擠壓比，3.對數(shù)擠壓比形式表示。影響金屬變形的主要因素有：摩擦力和模具幾何參數(shù)，變形程度，坯料尺寸和形狀，變形速度，擠壓金屬的性質(zhì)等。5．影響極限變形程度的因素主要有兩方面。 一是模具本身的許用單位應力另一方面是擠壓金屬產(chǎn)生塑性變形所需的單位擠壓力，這取決于金屬性質(zhì)，擠壓方式，變形程度，模具工作部分的幾何形狀，坯料表面處理與潤滑等冷擠壓坯料軟化處理的目的是降低材料的硬度，提高塑性，獲得良好的金相組織，消除內(nèi)應力，以降低變形能力，提高擠壓件質(zhì)量和模具壽命。對于黃銅和不銹鋼經(jīng)冷擠后，務必及時進行消除應力的退火，否則會開裂不同金屬材料表面處理與潤滑的方法不同碳素鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼通常采用磷化處理不銹鋼采用草酸鹽處理，硬鋁采用氧化，磷化，氟硅化處理中的一種。磷化處理后的碳素鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼坯料需進行皂化處理。一般計算冷擠壓力是以穩(wěn)定擠壓階段為依據(jù)。冷擠壓工藝應在剛端擠壓階段之前結(jié)束，否則，容易造成模具和壓力機的損壞冷擠壓作用在凹模上的單位擠壓力于作用在凸模上的單位擠壓力是不一樣的11. 冷擠壓工作行程一般大的， 必須校核冷擠壓的壓力 -行程曲線是否在壓力機的許用負荷曲線范圍內(nèi)， 不能只根據(jù)冷擠壓力選壓力機的的公稱壓力二、簡答題： 1.擠壓力的確定？ p272-274 頁2. 冷擠壓工藝方案確定基本原則 p280-2813.溫熱擠壓的主要優(yōu)點 p294第八章 簡易沖模1、簡易模具適用于多品種，小批量的生產(chǎn)和新產(chǎn)品的試制，主要有鋅基合金沖模，聚氨脂橡膠沖模，薄板沖模和組合沖模等 .鋅基合金以鋅為基體的鋅，鋁，銅三種元素的合金，并加入微量的鎂所組成。分解式組合沖模的設計原則是什么？p308第九章 自動模與多工位級進模1、沖壓生產(chǎn)的自動化按自動化程度分有全過程自動化，自動壓力機與沖壓自動生產(chǎn)線，自動模。自動5/25模的送料，出件卸料的動作最大特點是周期性間歇地與沖壓工藝協(xié)調(diào)進行。2、材料送料方式分 1.送料裝置 2.上件裝置。3、常見的自動送料裝置 1.氣動夾板式送料裝置， 2.輥軸自動送料裝置。4、常見自動上件裝置有 1.推板式上件裝置。 2. 轉(zhuǎn)盤式自動上件裝置，沖壓機械手5、自動出件裝置有氣動式，機械式，機械手。多工位級進模一般設導正銷精定位，側(cè)刃是粗定位作用。7.實現(xiàn)間歇送料驅(qū)動機構(gòu)的選用原則。p3358．如何正確選用自動模結(jié)構(gòu)形式。 p335第十章 沖壓模具壽命及模具材料冷沖模具的失效形式1.磨損失效2.變形失效3斷裂失效4.啃傷失效影響沖模壽命的因素及提高沖模壽命的措施p353-356冷沖模具工作零件材料的要求p356第十一章沖壓生產(chǎn)及沖模的安全措施1.沖壓生產(chǎn)安全保護的主要措施有那幾方面p363第十二章沖壓工藝過程的制定1.沖壓工藝的基本原理用那兩句話概括？如何理解？p3702.沖壓工藝過程制定的步驟p371<<沖壓工藝與模具設計 >>試題庫及答案一填空題1．冷沖壓的優(yōu)點有： 生產(chǎn)率高、操作簡便，尺寸穩(wěn)定、互換性好，材料利用率高 。2．冷沖壓是利用安裝在壓力機上的模具 對材料 施加壓力 ，使其產(chǎn)生 分離或塑性變形 ，從而獲得所需零件的一種加工方法。3．一般的金屬材料在冷塑變形時會引起材料性能的變化。隨著變形程度的增加，所有的強度、硬度都 提高 ，同時塑性指標 降低 ，這種現(xiàn)象稱為冷作硬化。4．拉深時變形程度以 拉深系數(shù) m 表示，其值越小，變形程度越 大 。5．材料的屈強比 小 ，均勻延伸率 大 有利于成形極限的提高。6．沖裁件的斷面分為 圓角，光面，毛面，毛刺四個區(qū)域。7．翻孔件的變形程度用 翻孔系數(shù) K 表示，變形程度最大時，口部可能出現(xiàn) 開裂8．縮孔變形區(qū)的應力性質(zhì)為 雙向壓縮應力 ，其可能產(chǎn)生的質(zhì)量問題是 失穩(wěn)起皺9．精沖時沖裁變形區(qū)的材料處于 三向壓應力 ，并且由于采用了 極小 的間隙，沖裁件尺寸精度可達 IT8-IT6 級。10．冷沖壓模具是實現(xiàn)冷沖壓工藝的一種 工藝裝備。6/2511．落料和沖孔屬于分離工序，拉深和彎曲屬于成形工序。12．變形溫度對金屬塑性的影響很大，一般來說，隨著變形溫度的升高，塑性提高，變形抗力降低。14．材料在塑性變形中，變形前的體積等于變形后的體積，用公式來表示即：1+ε2+ε3=0。15．沖裁的變形過程分為彈性變形，塑性變形，斷裂分離三個階段。16．沖裁模工作零件刃口尺寸計算時，落料以凹模為基準，沖孔以凸模為基準，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3級。17．沖裁件之間及沖裁件與條料側(cè)邊之間留下的余料稱作搭邊。它能補償條料送進時的定位誤差和下料誤差，確保沖出合格的制件。18．彎曲零件的尺寸與模具工作零件尺寸不一致是由于彎曲回彈而引起的，校正彎曲比自由彎曲時零件的尺寸精度要高。19．拉深時可能產(chǎn)生的質(zhì)量問題是起皺和開裂21用于實現(xiàn)冷沖壓工藝的一種工藝裝備稱為沖壓模具。22沖壓工藝分為兩大類，一類叫分離工序，一類是變形工序。23物體在外力作用下會產(chǎn)生變形，若外力去除以后，物體并不能完全恢復自己的原有形狀和尺寸，稱為塑性變形。24變形溫度對金屬的塑性有重大影響。就大多數(shù)金屬而言，其總的趨勢是：隨著溫度的升高，塑性增加，變形抗力降低。25以主應力表示點的應力狀態(tài)稱為主應力狀態(tài)，表示主應力個數(shù)及其符號的簡圖稱為主應力圖?？赡艹霈F(xiàn)的主應力圖共有九種。27加工硬化是指一般常用的金屬材料，隨著塑性變形程度的增加，其強度、硬度和變形抗力逐漸增加，而塑性和韌性逐漸降低。在實際沖壓時，分離或成形后的沖壓件的形狀和尺寸與模具工作部分形狀和尺寸不盡相同，就是因卸載規(guī)律引起的彈性回復(簡稱回彈)造成的。材料對各種沖壓成形方法的適應能力稱為材料的沖壓成形性能。沖壓成形性能是一個綜合性的概念，它涉及的因素很多，但就其主要內(nèi)容來看，有兩個方面：一是 成形極限 ，二是成形質(zhì)量。30圓形墊圈的內(nèi)孔屬于沖孔外形屬于落料。31工作零件刃口尺寸的確定沖孔以凸模為計算基準，落料以凹模為計算基準。32沖裁件的經(jīng)濟沖裁精度為IT11級。33凸凹模在下模部分的叫倒裝式復合模，凸凹模在上模部分的叫正裝式復合模，其中正裝式復合模多一套打件裝置。34彈性卸料裝置除了起卸料作用外，還起壓料作用，它一般用于材料厚度較小的情況。35側(cè)刃常用于級進模中，起控制條料送進步距的作用。36沖壓力合力的作用點稱為模具的壓力中心，設計模具時，要使壓力中心與模柄中心重合。10.擋料銷用于條料送進時的粗定位，導正銷用于條料送進時的精定位。7/2537將各種金屬坯料沿直線彎成一定角度和曲率,從而得到一定形狀和零件尺寸的沖壓工序稱為彎曲。38彎曲時外側(cè)材料受拉伸,當外側(cè)的拉伸應力超過材料的抗拉強度以后,在板料的外側(cè)將產(chǎn)生裂紋,此中現(xiàn)象稱為彎裂。39在外荷作用下,材料產(chǎn)生塑性變形的同時,伴隨彈性變形,當外荷去掉以后,彈性變形恢復,使制件的形狀和尺寸都發(fā)生了變化,這種現(xiàn)象稱為回彈。40在彎曲過程中，坯料沿凹模邊緣滑動時受到摩擦阻力的作用，當坯料各邊受到摩擦阻力不等時，坯料會沿其長度方向產(chǎn)生滑移，從而使彎曲后的零件兩直邊長度不符合圖樣要求，這種現(xiàn)象稱之為偏移。41為了確定彎曲前毛坯的形狀和大小，需要計算彎曲件的展開尺寸。42彎曲件的工藝安排使在工藝分析和計算之后進行的一項設計工作。43常見的彎曲模類型有：單工序彎曲模、級進彎曲模、復合彎曲模、通用彎曲模。對于小批量生產(chǎn)和試制生產(chǎn)的彎曲件，因為生產(chǎn)量小，品種多，尺寸經(jīng)常改變，采用常用的彎曲模成本高，周期長，采用手工時強度大，精度不易保證，所有生產(chǎn)中常采用通用彎曲模。45凹模圓角半徑的大小對彎曲變型力，模具壽命，彎曲件質(zhì)量等均有影響。46對于有壓料的自由彎曲，壓力機公稱壓力為F壓機≥（1.6～1.8）（F自+FY）。47用拉深模將一定形狀的平面坯料或空心件制成開口件的沖壓工序叫做拉深。48一般情況下，拉深件的尺寸精度應在IT13級以下，不宜高出IT11級。實踐證明，拉深件的平均厚度與坯料厚度相差不大，由于塑性變形前后體積不變，因此，可以按坯料面積等于拉深件表面積原則確定坯料尺寸。50為了提高工藝穩(wěn)定性，提高零件質(zhì)量，必須采用稍大于極限值的 拉深系數(shù) 。窄凸緣圓筒形狀零件的拉深，為了使凸緣容易成形，在拉深窄凸緣圓筒零件的最后兩道工序可采 用 錐形凹模 和 錐形壓料圈 進行拉深。52壓料力的作用為： 防止拉深過程中坯料起皺53目前采用的壓料裝置有 彈性壓料 和 剛性壓料 裝置。在拉深過程中，由于板料因塑性變形而產(chǎn)生較大的加工硬化，致使繼續(xù)變形苦難甚至不可能。為可后繼拉深或其他工序的順利進行，或消除工件的內(nèi)應力，必要時進行 工序間熱處理或最后消除應力的熱處理。55在沖壓過程中，清洗的方法一般采用酸洗。56為了降低冷沖壓模具與坯料的摩擦力，應對坯料進表面處理和潤滑處理。62冷積壓模具一般采用可調(diào)試冷擠壓模和通用擠壓模。63翻邊按變形性質(zhì)可分為伸長類翻邊和壓縮類翻邊。64在沖壓過程中，脹形分平板坯料的局部凸起脹形和立體空心的脹形。65壓制加強筋時，所需沖壓力計算公式為：F=LtσK。b66把不平整的工件放入模具內(nèi)壓平的工序叫校平。67冷擠壓的尺寸公差一般可達到IT7。68空心坯料脹形是將空心工序件或管狀毛坯沿徑向往外擴張的沖壓工序。69徑向積壓又稱橫向擠壓，即積壓時，金屬流動方向與凸緣運動方向垂直。70覆蓋件是指覆蓋車類發(fā)動機、底盤、駕駛室和車身的薄板異型類表面零件和內(nèi)部零件。8/2571為了實現(xiàn)覆蓋件拉深 ,需要制件以外增加部分材料 ,而在后續(xù)工序中又將去切除 ,這部分增補的材料稱為 工藝補充部分 。72利用 拉深筋 ，控制材料各方向留入凹模的阻力 ,防止拉深時因材料流動不均勻而發(fā)生起皺和破裂,是覆蓋件工藝設計和模具設計的特點和重要內(nèi)容。73確定覆蓋件的切邊方向必須注意 定位要方便可靠 和 要保證良好的刃口強度這兩點。74覆蓋件翻邊質(zhì)量的好壞和翻邊位置的準確度 ,將直接影響汽車車身的 裝配精度 和 質(zhì)量 。75 覆蓋件的工序工件圖 是指拉深工件圖、切邊工件圖及翻邊工件圖等工序件圖 ,是模具設計過程中貫徹工藝設計圖、確定模具結(jié)構(gòu)及尺寸的重要依據(jù)。76覆蓋件拉深模結(jié)構(gòu)與拉深使用的壓力機有很大的關(guān)系 ,可分為 單動拉深模 、多為雙動拉深模 和雙動拉深模 。77拉深筋的作用是增大或調(diào)節(jié)拉深時坯料各部分的變形阻力,控制材料流入,提高穩(wěn)定性,增大制件的剛度,避免起皺和破裂現(xiàn)象。78工藝孔是為了生產(chǎn)和制造過程的需要,在工藝上增設的孔,而非產(chǎn)品制件上需要的孔。79覆蓋件的翻邊包括兩個方面：一是輪廓外形翻邊，二是窗口封閉內(nèi)形翻邊。80在模具的工作部分分布若干個等距工位,在每個每個工位上設置了一定沖壓工序,條料沿模具逐工位依次沖壓后,在最后工位上從條料中便可沖出一個合格的制件來的模具叫級進模。81多工位級進模按主要工序分,可分為級進沖裁模、級進彎曲模、級進拉深模。82多工位級進模按組合方式分,可分為落料彎曲級進模、沖裁翻邊級進模、沖裁拉深級進模、翻邊拉深級進模。83衡量排樣設計的好壞主要看工序安排是否合理,能否保證沖件的質(zhì)量并使沖壓過程正常穩(wěn)定進行,模具結(jié)構(gòu)是否簡單,制造維修是否方便,是否符合制造和使用單位的習慣和實際條件等等。84進行工位設計就是為了確定模具工位的數(shù)目、各工位加工的內(nèi)容、及各工位沖壓工序的順序。85對于嚴格要求的局部內(nèi)、外形及成組的孔,應考慮在同一工位上沖出,以保證位置精度。86如何處理好相關(guān)部件幾次沖裁產(chǎn)生的相接問題,將直接影響沖壓件的質(zhì)量。87在多工位級進模內(nèi)條料送進過程中,會不斷得被切除余料,但在各工位之間達到最后工位以前,總要保留一些材料將其連接起來,以保證條料連續(xù)的送進,這部分材料稱為載體。88級進模中卸料板的另一個重要作用是保護細小的凸模。89對于自動送料裝置的多工位級進模應采用自動檢測保護裝置。90模具因為磨損和其他原因而失效,最終不能修復而報廢之前所加工的沖件總數(shù)稱為模具壽命 。91模具經(jīng)過一定時間的使用 ,由于種種原因不能再沖出合格的沖件產(chǎn)品 ,同時又不能修復的現(xiàn)象稱為 失效 。92沖模一般零件選用材料是應具有一定的 力學 性能和 機械加工 性能。93在實際生產(chǎn)中 ,由于沖壓件材料厚度公差較大 ,材料性能波動 ,表面質(zhì)量差不干凈等 ,將造成模具工作零件 磨損加劇 .和 崩刃 。9/2594對于一定條件下的模具鋼 ,為了提高起耐磨性 ,需要在硬度高的機體上分布有 細小堅硬的碳化物 。96 材料的耐磨性 將直接影響模具零件的使用壽命和沖件質(zhì)量。98 不同沖壓模具對材料的性能要求不同 ,拉深等成形模要求有 高耐磨性 和 高黏附性 。二判斷題1．（×）主應變狀態(tài)一共有9種可能的形式。2．（×）材料的成形質(zhì)量好，其成形性能一定好。3．（√）熱處理退火可以消除加工硬化（冷作硬化）。4．（√）屈強比越小，則金屬的成形性能越好。5．（×）拉深屬于分離工序。6．（√）離合器的作用是實現(xiàn)工作機構(gòu)與傳動系統(tǒng)的接合與分離；制動器的作用是在離合器斷開時使滑塊迅速停止在所需要的位置上。7．（×）連桿調(diào)至最短時的裝模高度稱為最小裝模高度。8．（√）滑塊每分鐘行程次數(shù)反映了生產(chǎn)率的高低。。9．（×）落料件比沖孔件精度高一級。10．（×）在其它條件相同的情況下，H62比08鋼的搭邊值小一些。11．（√）在復合模中，凸凹模的斷面形狀與工件完全一致。12．（×）復合模所獲得的零件精度比級進模低。13．（×）直對排比斜對排的材料利用率高。14．（×）一般彎曲U形件時比V形件的回彈角大。15．（√）足夠的塑性和較小的屈強比能保證彎曲時不開裂。16．（√）彎曲件的精度受坯料定位、偏移、回彈，翹曲等因素影響。17．（×）彎曲坯料的展開長度等于各直邊部分于圓弧部分中性層長度之差。18．（√）彎曲力是設計彎曲模和選擇壓力機的重要依據(jù)之一。19．（×）在拉深過程中，根據(jù)應力情況的不同，可將拉深坯料劃為四個區(qū)域。20．（√）起皺是一種受壓失穩(wěn)現(xiàn)象。21．（×）用于拉深的材料，要求具有較好的塑性，屈強比σ/σ小、板厚方向性r小，sb板平面方向性系數(shù)△r大。22．（√）階梯圓筒形件拉深的變形特點與圓形件拉深的特點相同。23．（×）制成的拉深件口部一般較整齊。24．（√）壓縮類曲面的主要問題是變形區(qū)的失穩(wěn)起皺。25．（×）縮口模結(jié)構(gòu)中無支撐形式，其模具結(jié)構(gòu)簡單，但縮口過程中坯料的穩(wěn)定性差，允許縮口系數(shù)較小。26．（√）冷擠壓坯料的截面應盡量與擠壓輪廓形狀相同。27．（×）整形工序一般安排在拉伸彎曲或其他工序之前。28．（×）覆蓋件與一般沖壓件相比,其材料都比較厚。29．（√）覆蓋件一般都采用一次成形,以保證質(zhì)量和經(jīng)濟性要求。30．（√）拉深筋的的設置、分布和數(shù)量要根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)和尺寸決定。10/2531．（×）覆蓋件一般的淺拉深都不是在單動機上拉深。32．（×）覆蓋件拉深模的凸模、凹模、壓圈等主要零件不能是鑄件。33．（×）覆蓋件與一般沖壓件相比,其材料都比較厚。34．（√）覆蓋件一般都采用一次成形,以保證質(zhì)量和經(jīng)濟性要求。35．（√）拉深筋的的設置、分布和數(shù)量要根據(jù)制件的結(jié)構(gòu)和尺寸決定。36．（×）覆蓋件一般的淺拉深都不是在單動機上拉深。37．（×）覆蓋件拉深模的凸模、凹模、壓圈等主要零件不能是鑄件。38．（×）模具在使用過程中受到很多因數(shù)的影響,而首要外因時模具的材料選擇是構(gòu)正確。39．（√）沖壓模具的材料主要是指工作零件的材料。40．（√）沖壓用鋼按工藝和使用性能分可分為六組。41．（×）硬質(zhì)合金壁比模具鋼抗彎強高。42．（×）模具的間隙對模具的使用壽命沒很大的影響。43（√）校正彎曲可以減少回彈。44（×）沖裁間隙越小，沖裁件精度越高，所以沖裁時間隙越小越好。45（√）在生產(chǎn)實際中，倒裝式復合模比正裝式復合模應用更多一些。46（×）脹形時，坯料變形區(qū)受兩向拉應力的作用，因此，可能產(chǎn)生的最大問題是起皺。47（×）拉深凸模上開通氣孔的目的是為了減輕模具的重量。48（√） 模具裝配后，卸料彈簧的預壓力應大于卸料力。49（×） 選擇標準模架規(guī)格的依據(jù)是凸模的尺寸。50（×） 單工序模、級進模、復合模中，操作安全性最高的是復合模。51（×） 彎曲線的方向與板料的軋制方向垂直有利于減少回彈。52（×） 失穩(wěn)起皺是壓縮類變形存在的質(zhì)量問題。壓料裝置可以防止起皺，其力越大，效果越好。物體的塑性僅僅決定于物體的種類，與變形方式和變形種類無關(guān)。（╳）53材料的塑性是物質(zhì)一種不變的性質(zhì)。（╳）84物體受三向等拉應力時，坯料不會產(chǎn)生任何塑性變形。（V）85在級進模中，落料或切斷工步一般安排在最后工位上。（V）從應力狀態(tài)來看，窄板彎曲時的應力狀態(tài)是平面的，而寬板彎曲時的應力狀態(tài)則是立體的。 （ V ）87彎曲件的回彈主要是因為沖件彎曲變形程度很大所致。 （ ╳ ）一般而言，彎曲件愈復雜，一次彎曲成形角的數(shù)量愈多，則彎曲時各部分互相牽制作用愈大，所以回彈就大。 （ ╳ ）89拉深變形屬于伸長類變形。 （ ╳ ）在壓力機的一次行程中，能完成兩道或兩道以上的沖壓工序的模具稱為級進模。（ ╳）91、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(guān)。 （×）92、沖裁間隙過大時，斷面將出現(xiàn)二次光亮帶。 （ × ）11/25、沖裁件的塑性差，則斷面上毛面和塌角的比例大。、金屬的柔軟性好，則表示其塑性好。

（ × ）（× ）95、模具的壓力中心就是沖壓件的重心。 （ × ）96、 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。 （ × ）97、在級進模中，落料或切斷工步一般安排在最后工位上。 （ ∨ ）98、壓力機的閉合高度是指模具工作行程終了時，上模座的上平面至下模座的下平面之間的距離。（×）99、板料的彎曲半徑與其厚度的比值稱為最小彎曲半徑。 （× ）100、沖壓彎曲件時，彎曲半徑越小，則外層纖維的拉伸越大。 （ ∨ ）101、拉深過程中， 凸緣平面部分材料在徑向壓應力和切向拉應力的共同作用下， 產(chǎn)生切向壓縮與徑向伸長變形而逐漸被拉入凹模。（ × ）102、拉深系數(shù) m恒小于 1，m愈小，則拉深變形程度愈大。 （ √ ）103、由于脹形時坯料處于雙向受拉的應力狀態(tài)， 所以變形區(qū)的材料不會產(chǎn)生破裂。 （× ）104 假如零件總的拉深系數(shù)小于極限拉深系數(shù)，則可以一次拉深成型。（ × ）105 導正銷是給導板定位用的。（ × ）106 在進行沖裁模刃口尺寸計算時，落料首先確定凸模尺寸。（ × ）107 ．對于寬凸緣拉深件，在多次拉深時，首次拉深就應將凸緣拉到要求的尺寸。 （ √ ）108．導正銷多用于級進模中。 （ √ ）三問答、計算題1．冷沖壓的特點？答：（1）便于實現(xiàn)自動化，生產(chǎn)率高，操作簡便。大批量生產(chǎn)時，成本較低。冷沖壓生產(chǎn)加工出來的制件尺寸穩(wěn)定、精度較高、互換性好。能獲得其它加工方法難以加工或無法加工的、形狀復雜的零件。冷沖壓是一種少無切削的加工方法，材料利用率較高，零件強度、剛度好。2．冷沖壓的基本工序？答：分離工序和變形工序。分離工序： 材料所受力超過材料的強度極限， 分離工序的目的是使沖壓件與板料沿一定的輪廓線相互分離，成為所需成品的形狀及尺寸。成形工序： 材料所受力超過材料的屈服極限而小于材料的強度極限， 成形工序的目的， 是使沖壓毛坯在不破壞的條件下發(fā)生塑性變形，成為所要求的成品形狀和尺寸。3．板平面方向性系數(shù)？答：板料經(jīng)軋制后晶粒沿軋制方向被拉長，雜質(zhì)和偏析物也會定向分布，形成纖維組織，使得平行于纖維方向和垂直于纖維方向材料的力學性能不同，因此在板平面上存在各向異性，其程度一般用板厚方向性系數(shù)在幾個特殊方向上的平均差值 r（稱為板平面方向性系數(shù)） 。12/25Δr值越大，則方向性越明顯，對沖壓成形性能的影響也越大。4．沖壓成形性能？答：材料對各種沖壓成形方法的適應能力。沖壓成形性能包括兩個方面：一是成形極限，二是成形質(zhì)量。材料沖壓成形性能良好的標志是：材料的延伸率大，屈強比小，屈彈比小，板厚方向性r大，板平面方向性Δr值小。5．沖壓對材料的基本要求為：具有良好的沖壓成形性能，如成形工序應具有良好的塑性(均勻伸長率δj高)，屈強比σsb和屈彈比σsΔr/σ/E小，板厚方向性系數(shù)r大，板平面方向性系數(shù)小。具有較高的表面質(zhì)量，材料的表面應光潔平整，無氧化皮、裂紋、銹斑、劃傷、分層等缺陷。厚度公差應符合國家標準。8．什么是沖裁間隙？為什么說沖裁間隙是重要的。答:凸模與凹模工作部分的尺寸之差稱為間隙。沖裁模間隙都是指的雙面間隙。間隙值用字母Z表示。間隙之所以重要，體現(xiàn)在以下幾個方面：1）沖裁間隙對沖裁件質(zhì)量的影響1）間隙對斷面質(zhì)量的影響模具間隙合理時，凸模與凹模處的裂紋（上下裂紋）在沖壓過程中相遇并重合，此時斷面塌角較小，光面所占比例較寬，毛刺較小，容易去除。斷面質(zhì)量較好；如果間隙過大，凸模刃口處的裂紋較合理間隙時向內(nèi)錯開一段距離，上下裂紋未重合部分的材料將受很大的拉伸作用而產(chǎn)生撕裂， 使塌角增大， 毛面增寬， 光面減少， 毛刺肥而長，難以去除，斷面質(zhì)量較差；間隙過小時， 凸模與凹模刃口處的裂紋較合理間隙時向外錯開一段距離上下裂紋中間的一部分材料，隨著沖裁的進行將進行二次剪切，從而使斷面上產(chǎn)生二個光面，并且，由于間隙的減小而使材料受擠壓的成分增大， 毛面及塌角都減少， 毛刺變少， 斷面質(zhì)量最好。 因此，對于普通沖裁來說，確定正確的沖裁間隙是控制斷面質(zhì)量的一個關(guān)鍵。（2）沖裁間隙對尺寸精度的影響 材料在沖裁過程中會產(chǎn)生各種變形，從而在沖裁結(jié)束后， 會產(chǎn)生回彈， 使制件的尺寸不同于凹模和凸模刃口尺寸。其結(jié)果，有的使制件尺寸變大，有的則減小。其一般規(guī)律是間隙小時，落料件尺寸大于凹模尺寸， 沖出的孔徑小于凸模尺寸；間隙大時，落料件尺寸小于凹模尺寸，沖出的孔徑大于凸模尺寸。2）沖裁間隙對沖壓力的影響一般來說，在正常沖裁情況下，間隙對沖裁力的影響并不大，但間隙對卸料力、推件力的影響卻較大。 間隙較大時， 卸料及推料時所需要克服的摩擦阻力小， 從凸模上卸料或從凹模內(nèi)推料都較為容易，當單邊間隙大到 15%~20% 料厚時，卸料力幾乎等于零。3）沖裁間隙對沖模壽命的影響由于沖裁時，凸模與凹模之間，材料與模具之間都存在摩擦。而間隙的大小則直接影響到摩擦的大小。間隙越小，摩擦造成的磨損越嚴重，模具壽命就越短，而較大的間隙，可使摩擦造成的磨損減少，從而提高了模具的壽命。、根據(jù)圖示零件，完成以下內(nèi)容：1）工作零件刃口尺寸；13/25答:1)刃口尺寸如下表:沖裁性質(zhì)工作尺寸計算公式凹模尺寸注法凸模尺寸注法58DA=(Dmax-x+δA+0.18-0.74)057.638-0.6237.7+0.16凸模尺寸按實際尺寸落料30-0.5229.7+0.13配置，保證雙邊間隙16-0.4416.8+0.110.25~0.36mm8+0.06RR7.9凹模尺寸按凹+0.3)0-δT沖孔φ3.5dT=(dmin+x模實際尺寸配置，保3.65-0.08證雙邊間隙0.25~0.36mm中心距14±0.05517±0.0554.模具總裝圖及主要工作零件圖1-簧片2-螺釘3-下模座4-凹模5-螺釘6-承導料7-導料板8-始用擋料銷9、26-導柱10、25-導套11-擋料釘12-卸料板13-上模座14-凸模固定板15-落料凸模16-沖孔凸模17-墊板18-圓柱銷19-導正銷20-模柄21-防轉(zhuǎn)銷22-內(nèi)六角螺釘23-圓柱銷24-螺釘14/25總裝圖．彎曲變形的特點？答（1）只有在彎曲中心角φ的范圍內(nèi)，網(wǎng)格才發(fā)生顯具的變化，而在板材平直部分，網(wǎng)格仍保持原來狀態(tài)。在變形區(qū)內(nèi)，板料的外層想纖維受力而拉伸，內(nèi)層縱向纖維受壓而縮短。在彎曲變形區(qū)內(nèi)板料厚度有變薄。從彎曲變型區(qū)域的橫斷面看，對于窄板和寬板各有變形情況。．控制回彈措施有哪些？答（1）盡量避免用過大的相對彎曲半徑 r/t采用合適的彎曲工藝。合理設計彎曲模結(jié)構(gòu)。13．產(chǎn)生偏移的原因是什么，控制偏移的措施是 :什么？答：彎曲坯料形狀不對稱，彎曲件兩邊折彎不相等，彎曲凸凹模結(jié)構(gòu)對稱。控制偏移的措施是 :：1）采用壓料裝置利用毛坯上的孔或彎曲前沖出工藝孔，用定位銷插入孔中定位，使坯料無法移動。根據(jù)偏移量的大小，調(diào)用定位元件的位移來補償偏移。對于不同零件，先成對的彎曲，彎曲后再切斷。盡量采用對稱的凸凹結(jié)構(gòu)，使凹模兩變圓角半徑相等，凸凹間隙調(diào)整對稱。．彎曲件設計時候要注意的問題？答：1）坯料定位要準確，可靠，盡可能采用坯料的孔定位，防止坯料在變形過程中發(fā)生偏移。2）模具結(jié)構(gòu)不應防礙坯料在彎曲過程中應有的轉(zhuǎn)動和移動，避免彎曲過程中坯料產(chǎn)生過渡變薄和斷面發(fā)生畸變。3）模具結(jié)構(gòu)應能保證彎曲時上，下模之間水平方向的錯移力平衡。4）為了減小回彈，彎曲行程結(jié)束時應使彎曲件的變形部位在模具中得到較正。5）彎曲回彈量較大的材料時，模具結(jié)構(gòu)上必須考慮凸凹模加工及試模時便于修正的可能性。．拉深變形可劃分為哪五個區(qū)域？答：（1）緣平面部分 (2) 凸緣圓角部分 (3)筒壁部分(4)底部圓角部分 (5)筒底部分．影響極限拉深系數(shù)的原因有哪些？答：（1）材料的組織與力學性能（2）板料的相對厚度t/D（3）摩擦與潤滑條件（4）模具的幾何參數(shù)。除次之外還有拉深方法，拉深次數(shù)，拉深速度，拉深件形狀等。18．提高拉深變形程度的措施？答：（1）加大坯料直徑 （2）適當?shù)恼{(diào)整和增加壓料力（3）采用帶壓料筋的拉深模 （4）采用反拉深方法19．拉深模的分內(nèi)？答：按使用的壓力機類型部同， 可分為單動機上使用的拉深模與雙動機上使用的拉深模： 按工序的組合程度部同，可分為單工序拉深模，復合拉深模與級進拉深模：按結(jié)構(gòu)形勢與使用要求部同，可分為首次拉深與后次拉深模，有壓料裝置與無壓料裝置拉深模，順裝式拉深模與倒裝式拉深模，下出件拉深模與上出件拉深模。．拉深時產(chǎn)生拉裂原因？控制措施？答：原因為： 在拉深過程中，由于凸緣變形區(qū)應力變很部均勻，靠近外邊緣的坯料壓應力大15/25于拉應力， 坯料應變?yōu)樽畲笾鲬Γ?坯料有所增厚： 而靠近凹模孔口的坯料拉應力大于壓應力，其拉應變?yōu)樽畲笾鲬?，坯料有所變薄?變薄最嚴重的部位成為拉深時的危險斷面，當壁筒的最大拉應力超多了該危險斷面的抗應力時，會產(chǎn)生拉裂。措施： 適當增大凸凹模圓角半徑，降低拉深力，增大拉深次數(shù)，在壓料圈底部和凹模上涂潤滑劑等方法避免拉裂產(chǎn)生。．影響極限翻孔系數(shù)的主要因素是什么？答：（1）材料的性能。 (2) 預制孔的相對直徑 d/t。預制孔的加工方法。(4)翻孔的加工方法。22．校平與整形的特點為？答：（1）使工件的局部產(chǎn)生不大的塑性變形，以達到提高工件形狀和尺寸精度，使符合零件圖樣要求。由于校平與整形后工件的精度較高，因而模具精度要求也較高。所用的設備要有一定剛性，最好使用精壓機。．此模具的特點為：1）采用通用模架，更換凸模，組合凹模等零件，可反擠壓不同的擠壓件，還可進行正擠壓。(2) 凸、凹模同軸度可以調(diào)整， 即通過螺釘和月牙形板調(diào)整凹模位置， 以保證凸、 凹模同軸度。凹模為預應力組合凸凹模結(jié)構(gòu)，能承受較大的單位擠壓應力。對于黑色金屬反擠壓，其擠壓件可能箍在凸模上，因而設置了卸料裝置，卸料板做成彎形是為了減少凸模長度。因黑色金屬擠壓力很大，所以凸模上端和頂件器下端做成錐形，以擴大支撐面積。24．什么叫冷擠壓，它有哪些方法？答：在常溫下擠壓模具腔內(nèi)的金屬施加強大的壓力， 使之從?？谆蛲埂?凹模間隙中擠出而獲得所需要的零件的一種加工方法?？梢苑譃樗念惙謩e為是 ：正擠壓、反擠壓、復合擠壓、徑向擠壓。25．翻邊應注意的問題？答：伸長類曲面翻邊時會出現(xiàn)起皺現(xiàn)象， 模具設計時采用強力壓料裝置來防止， 另外為創(chuàng)造有利翻邊的條件， 防止中間部分過早的翻邊而引起豎立邊過大的伸長變形甚至開裂， 同時沖壓方向的選取應保證翻邊作用力在水平方向上平衡， 通常取沖壓與坯料兩端切線構(gòu)成角度相同。31．級進模的特點及應用范圍是什么？答：（1）在同一副模具不同工位上可同時完成沖裁、彎曲、拉深和成形等多道工序 ,具有比其他類型沖模有更高的工作效率。級進模容易實現(xiàn)自動化,包括自動送料、自動出件、自動疊片。級進模結(jié)構(gòu)復雜、加工精度較高,因而模具的設計、制造、調(diào)試、維修等技術(shù)要求較高。級進模適合大批量生產(chǎn)加工,被加工的零件有足夠的產(chǎn)量和批量。使用級進模生產(chǎn),材料利用率較低。．多工位級進模排樣設計的內(nèi)容是什么？答：（1）確定模具的定位數(shù)目、各工位加工內(nèi)容和各工位沖壓順序 ;2）確定被沖工件在條料上的排列方式;3）確定載體的形式;4）確定條料寬度和步距尺寸,從而確定材料的利用率;5）基本確定各工位的結(jié)構(gòu);16/25．多工位級進模排樣設計應考慮的其他因數(shù)是哪些？答：（1）排樣時,應合理布置沖裁和成形工位的相對位置 ,使沖壓負荷盡可能平衡 ,以便沖壓中心接近設備中心 ;2）對于彎曲工序,還要考慮材料的纖維方向;3）對于倒沖或切斷、切口的部分,應注意毛刺方向,因為倒沖時,毛刺留在上表面,切斷和切口時,被切開工件的毛刺一邊在上面 ,另一邊在下面 ;通過以上分析 ,綜合各方面的因數(shù) ,設計多個排樣方案進行比較 ,并要對每個排樣方案計算出材料的利用率 ,再進行經(jīng)濟效率分析 ,最后選擇一個相對較為合理的排樣方案。34．影響模具正常送進的主要障礙是是指什么 ?沖裁毛刺或油垢 ;帶有彎曲、成形的零件再條料上成形后或進行彎曲、成形工位的凹模工作平面高低不平 ;模具內(nèi)各種側(cè)向或倒向工作機構(gòu)的故障以及沖裁時條料的額外變形和位移產(chǎn)生的送料障礙等。再設計多工位級進模時 ,應充分考慮這些因數(shù) ,以保證條料的正常送進。．影響沖壓模具壽命的主要因數(shù)是什么？答：（1）沖壓工藝及模具設計對模具壽命影響。(2)模具材料對模具壽命影響。模具的熱處理對模具壽命影響。(4)模具零件毛坯的鑄造和預處理對模具壽命影響。模具加工工藝對模具壽命影響。37改善模具壽命的措施有哪些？答：（1）優(yōu)選模具材料。 (2) 改善模具結(jié)構(gòu)。制定合理的沖壓工藝。(4)制定合理的熱加工工藝。．冷沖模具應有的力學性能是什么？答：:（1）應有較高的變形抗力。 (2) 應有較高的斷裂抗力。應有較高的耐磨性及抗疲勞性能。(4)應有較好的冷、熱加工工藝性。．沖壓模具工作零件材料的要求是什么？答：（1）良好的耐磨性。 (2) 良好的熱處理工藝性能。(3) 一定的沖擊韌性。 (4) 良好的抗黏結(jié)性。另外,沖模一般零件選用的材料應具有一定的力學性能、機械加工性能。47用配合加工法計算下圖零件的凸模和凹模刃口尺寸。已知： Z =0.246 ，Z =0.360min max材料Q235，料厚t=2( a)工件答：考慮到工件形狀復雜，宜采用配作法加工凸、凹模。此制件為落料件，故以凹模為基準件來配作凸模。凹模磨損后其尺寸變化有三種情況，見圖 b。（1）凹模磨損后尺寸變大的：70±0.37、5300.37；其計算公式：AA=(Amax-x)+δA0查表3-5得：x1=0.5,x2=0.75,取δA=/4將已知數(shù)據(jù)代入公式得：17/25A=(70-0.5×0.4)00.74/40.2mm1AA=(53-0.75×0.37)00.37/40.09mm2A（2）凹模磨損后尺寸變小的：3200.79；其計算公式：B=(B+x)0Amin-δA/4查表3-5得x=0.5，取δ=A將已知數(shù)據(jù)代入公式得：mmBA=(32+0.5×0.79)=32.4000.79/40.2(3)凹模磨損后尺寸不變的：3000.52；其基本公式為CA=(Cmin+0.5)0.5δA取δ=/4A將已知數(shù)據(jù)代入公式得：C=（30+0.5×0.52）±0.5×0.52=30.26±0.07mmA4查表得：Zmax=0.360mmZmin=0.246mm凸模刃口尺寸按凹模實際尺寸配制，保證雙面間隙值為（0.246～0.360）mm。49．試述沖裁間隙是重要性。（10分）答：沖裁間隙對沖裁件質(zhì)量、沖裁力大小及模具壽命都會產(chǎn)生影響。1）沖裁間隙對質(zhì)量的影響：間隙對斷面質(zhì)量的影響模具間隙合理時，沖裁件斷面塌角較小，光面所占比例較寬，對于軟鋼板及黃銅約占板厚的三分之一左右，毛刺較小，容易去除。斷面質(zhì)量較好；間隙過大時，使塌角增大，毛面增寬，光面減少，毛刺肥而長，難以去除，斷面質(zhì)量較差；間隙過小時，毛面及塌角都減少，毛刺變少，斷面質(zhì)量最好。因此，對于普通沖裁來說，確定正確的沖裁間隙是控制斷面質(zhì)量的一個關(guān)鍵。沖裁間隙對尺寸精度的影響材料在沖裁過程中會產(chǎn)生各種變形，從而在沖裁結(jié)束后，會產(chǎn)生回彈，使制件的尺寸不同于凹模和凸模刃口尺寸。其結(jié)果，有的使制件尺寸變大，有的則減小。其一般規(guī)律是間隙小時，落料件尺寸大于凹模尺寸，沖出的孔徑小于凸模尺寸；間隙大時，落料件尺寸小于凹模尺寸，沖出的孔徑大于凸模尺寸。同時，在一般情況下，間隙越小，制件的尺寸精度也越高。2）沖裁間隙對沖壓力的影響：沖裁力隨著間隙的增大雖然有一定程度的降低，但當單邊間隙在5%~10%料厚時，沖裁力降低并不明顯，因此，一般來說，在正常沖裁情況下，間隙對沖裁力的影響并不大，但間隙對卸料力、推件力的影響卻較大。沖裁間隙對沖模壽命的影響：間隙是影響模具壽命的主要因素，由于沖裁時，凸模與凹模之間，材料與模具之間都存在摩擦。而間隙的大小則直接影響到摩擦的大小。間隙越小，摩擦3）造成的磨損越嚴重，模具壽命就越短，而較大的間隙，可使摩擦造成的磨損減少，從而提高了模具的壽命。綜上所述，沖裁間隙較小，沖裁件質(zhì)量較高，但模具壽命短，沖壓力有所增大；而沖裁間隙較大，沖裁件質(zhì)量較差，但模具壽命長，沖壓力有所減少。因此，我們應選擇合理間隙。52、看圖回答問題 （15分）1．該模具為單工序模還是級進?；蛘呤菑秃夏＃?．指出圖中各序號的名稱3．說明圖中條料的定位方式及卸料方式，總沖裁力包括哪些力？18/25答：(1).該模具為倒裝式復合模。(2)．見圖說(3)．條料送進時，由導料銷12控制方向，由活動擋料銷11控制步距；沖孔廢料由沖孔凸模從上往下推下（推件力），條料廢料由彈性卸料裝置13、19卸下（彈性卸料力），工件由打料機構(gòu)從落料凹模推下。其總沖壓力為：沖裁力（沖孔力+落料力）+彈性卸料力+推件力、什么是沖裁間隙？沖裁間隙與沖裁件的斷面質(zhì)量有什么關(guān)系？沖裁凸模與凹模橫向尺寸的差值稱為沖裁間隙。間隙小沖裁件的斷面質(zhì)量較好彎曲回彈的表現(xiàn)形式是什么？產(chǎn)生回彈的主要原因是什么？彎曲回彈的表現(xiàn)形式為：彎曲半徑的變化和彎曲角的變化。產(chǎn)生回彈的主要原因是：材料的力學性能、相對彎曲半徑、彎曲中心角、彎曲方式、模具間隙等。拉深變形區(qū)的應力應變的特點是什么？拉深變形區(qū)為凸緣部分，切向為壓應力，徑向為拉應力，切向壓應力的絕對值最大，所以在切向是壓應變，徑向為拉應變。拉深時容易出現(xiàn)什么樣的質(zhì)量問題？為什么？凸緣的起皺和底部圓角R處的開裂，前者是因為切向壓應力太大，后者是R處的塑性變形小，加工硬化現(xiàn)象弱。簡述固定卸料順出件這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點和缺點。優(yōu)點：1.模具結(jié)構(gòu)簡單； 2.用手送料時人手不易進入危險區(qū)，比較安全。缺點：1.廢料容易上翹，卸料時反向翻轉(zhuǎn)，對凸模刃口側(cè)面的磨損嚴重； 2.凹模刃口附近有異物時不易發(fā)現(xiàn)。簡述凸模結(jié)構(gòu)設計的三原則。精確定位 凸模安裝到固定板上以后， 在工作過程中其軸線或母線不允許發(fā)生任19/25何方向的移位，否則將造成沖裁間隙不均勻降低模具壽命，嚴重時可造成肯模。防止拔出回程時，卸料力對凸模產(chǎn)生拉伸作用。凸模的結(jié)構(gòu)應能防止凸模從固定板中拔出來。防止轉(zhuǎn)動對于工作段截面為圓形的凸模，不存在防轉(zhuǎn)的問題，對于工作段不是圓形的凸模，必須保證凸模在工作過程中不發(fā)生轉(zhuǎn)動，否則將啃模。簡述影響沖裁刃口磨損的因素。沖裁間隙 間隙過小，刃口磨損嚴重，模具壽命較低。沖裁輪廓形狀 沖裁輪廓復雜，有尖角時，在尖角處磨損嚴重，模具壽命較低。潤滑 有潤滑可以降低摩擦系數(shù)，減少磨損。板料種類 板料越硬，越粘磨損越嚴重。沖裁模具 模具裝配的好壞對刃口的磨損有影響， 凸模深入凹模越多， 磨損越嚴重。壓力機 壓力機的剛性，壓力機的額定壓力都會影響刃口磨損。一填空題 每空一分，共計 20分1．在沖壓工藝中， 有時也采用加熱成形方法， 加熱的目的是 （提高塑性） ，增加材料在一次成型中所能達到的變形程度；（降低變形抗力）提高工件的成形準確度。2．材料對各種沖壓加工方法的適應能力稱為材料的（ 沖壓成形性能 ）。3．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。4．當間隙值較大時，沖裁后因材料的彈性回復使（落料件尺寸小于）凹模尺寸；沖孔件的孔徑(大于凸模尺寸。5．凸、凹模分開制造時，它們的制造公差應符合 (δ凸+δ凹≤Zmax-Zmin)的條件。6．按工序組合程度分，沖裁?？煞譃?單工序模 、級進模、復合模 等幾種。7．對于大中型的凸、凹?；蛐螤顝碗s，局部薄弱的小型凸、凹模常采用 （鑲拼結(jié)構(gòu)）。8．材料的塑性（ 越好），塑性變形的穩(wěn)定性越強，許可的最小彎曲半徑就（ 越?。?。9．在彎曲工藝方面，減小回彈最適當?shù)拇胧┦牵?采用校正彎曲 ）。10． 拉深件的壁厚 （不均勻）下部壁厚略有 （減?。?，上部卻有所（增厚） 。二單項選擇題每題 2分共計20分1．拉深后坯料的徑向尺寸 ____A___，切向尺寸 __________。A、增大 減小B、增大 增大C、減小 增大D、減小 減小2．有凸緣筒形件拉深、其中 ____A______ 對拉深系數(shù)影響最大。A、凸緣相對直徑 B、相對高度 C、相對圓角半徑3．為保證彎曲可靠進行，二次彎曲間應采用 ____B____ 處理。A、淬火 B、回火 C、退火 D、正火20/254、彎曲件為 ____B____，無需考慮設計凸、凹模的間隙。A、π形B、V形C、U形D、桶形、能進行三個方向送料，操作方便的模架結(jié)構(gòu)是___B____。5A、對角導柱模架 B、后側(cè)導柱模架 C、中間導柱模架 D、四導柱導架6、凸模與凸模固定板之間采用 A_配合，裝配后將凸模端面與固定板一起磨平。A、H7/h6 B、H7/r6C 、H7/m6D、M7/h67、側(cè)刃與導正銷共同使用時，側(cè)刃的長度應 ____C______ 步距。A、≥B、≤ C、＞D、＜8、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(cè)刃+導正銷C、固定擋料銷 +始用擋料銷D、固定擋料銷+側(cè)刃9、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10、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D、沖裁力大三簡答題 每題5分共計 30分1、什么是加工硬化現(xiàn)象？它對沖壓工藝有何影響？答：金屬在室溫下產(chǎn)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。2、普通沖裁件的斷面具有怎樣的特征？這些斷面特征又是如何形成的？答：普通沖裁件的斷面一般可以分成四個區(qū)域，如圖所示，既圓角帶、光亮帶、斷裂帶和毛刺四個部分。21/25圓角帶的形成發(fā)生在沖裁過程的第一階段（即彈性變形階段）主要是當凸模刃口剛壓入板料時，刃口附近的材料產(chǎn)生彎曲和伸長變形，使板料被帶進模具間隙從而形成圓角帶。光亮帶的形成發(fā)生在沖裁過程的第二階段（即塑性變形階段），當刃口切入板料后， 板料與模具側(cè)面發(fā)生擠壓而形成光亮垂直的斷面 （沖裁件斷面光亮帶所占比例越大，沖裁件斷面的質(zhì)量越好）。斷裂帶是由于在沖裁過程的第三階段（即斷裂階段），刃口處產(chǎn)生的微裂紋在拉應力的作用下不斷擴展而形成的撕裂面，這一區(qū)域斷面粗糙并帶有一定的斜度。毛刺的形成是由于在塑性變形階段的后期，凸模和凹模的刃口切入板料一定深度時，刃尖部分呈高靜水壓應力狀態(tài)，使微裂紋的起點不會在刃尖處產(chǎn)生，而是在距刃尖不遠的地方發(fā)生。隨著沖壓過程的深入，在拉應力的作用下，裂紋加長，材料斷裂而形成毛刺。對普通沖裁來說，毛刺是不可避免的，但我們可以通過控制沖裁間隙的大小使得毛刺的高度降低。3、降低沖裁力的措施有哪些？答：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。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(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)不便于刃磨，所以僅在小批量生產(chǎn)中使用4、影響板料彎曲回彈的主要因素是什么？在彎曲的過程中，影響回彈的因素很多，其中主要有以下幾個方面：1）材料的機械性能：材料的屈服極限σs愈高、彈性模量Ｅ愈小，彎曲變形的回彈也愈大。2）相對彎曲半徑r/t：相對彎曲半徑r/t愈小，則回彈值愈小。因為相對彎曲半徑愈小，變形程度愈大。反之，相對彎曲半徑愈大，則回彈值愈大。這就是曲率半徑很大的彎曲件不易彎曲成形的原因。3）彎曲中心角α：彎曲中心角α愈大，表示變形區(qū)的長度愈大，回彈的積累值愈大，因此彎曲中心角的回彈愈大，但對曲率半徑的回彈沒有影響