沖壓工藝與模具設(shè)計

1、填空1,開口空心件進(jìn)一步變形的拉深是利用拉伸膜將平板毛坯制成沖壓工藝。2,拉深凸模和凹模與沖裁模不同之處在于，拉深凸凹模都有一定的圓角而不是鋒利的刃口，其間隙一般稍大于板料的厚度。3,拉深系數(shù)M是拉深后的工件直徑和拉深前的毛坯直徑的比值，m越小，則變性程度越大。4,拉深過程中，變形區(qū)是坯料的凸緣部分，坯料變形區(qū)在切向壓應(yīng)力徑向拉應(yīng)力的作用下，產(chǎn)生切向壓縮合徑向伸長的變形。5,對于直壁類軸對稱的拉深件其主要變形特點有小(1)變形區(qū)為凸緣部分，(2)坯料變形區(qū)在切向壓應(yīng)力和徑向拉應(yīng)力的作用下，產(chǎn)生切向壓縮與徑向伸長，即一向受壓，一向受拉的變形.(3)極限變形程度上主要受傳力區(qū)承載能力的限制。6,拉

2、深時，凸緣產(chǎn)生變形區(qū)的起皺和筒壁傳力區(qū)的拉裂是拉深工藝能否順利進(jìn)行的主要障礙。7,拉深中，產(chǎn)生起皺的現(xiàn)實是因為該區(qū)域內(nèi)受較大的壓應(yīng)力的作用，導(dǎo)致材料失穩(wěn)而引起。8,拉深件的壞料確定依據(jù)是面積相等的原則。9,拉深件的壁厚不均勻下部壁厚略有減薄上部都有所增厚。10, 在拉深過程中，坯料各區(qū)的應(yīng)力與應(yīng)變是不均勻的，即使在凸緣變形區(qū)也是這樣，愈靠近外緣，變形程度愈大板料增厚也愈大。11, 板料的相對厚度t/D越小，則抵抗失穩(wěn)能力越弱越容易起皺12, 因材料性能和模具幾何形狀等因素的影響，會造成拉深件口部不齊，尤其是經(jīng)過多次拉深的拉深件，起口部質(zhì)量更差。因此在多數(shù)情況下要用加大工序件高度或凸緣直徑的方法

3、，拉深后在經(jīng)過切邊工序以保證零件質(zhì)量。13, 拉深工藝順利進(jìn)行的必要條件是筒壁傳力區(qū)最大拉應(yīng)力小于危險斷面的抗拉強(qiáng)度14, 正方形，盒形件的坯料形狀是矩形、盒件的壞料形狀為長圓形或橢圓形。15, 用理論計算方法確定坯料尺寸不是絕對準(zhǔn)確，因此對于形狀復(fù)雜的拉深件，通常是先做好拉深模以理論分析方法，初步確定的坯料進(jìn)行試模，經(jīng)過反復(fù)試模，直到符合要求的沖件時在將符合要求的坯料形狀和尺寸作為落料模的依據(jù)。16, 影響極限拉深系數(shù)的因素有：材料的力學(xué)性能、板料的相對厚度、拉深條件等。二判斷1, (F)拉深過程中，坯料各區(qū)的應(yīng)力與應(yīng)變是很均勻的。2, (F)拉深過程中，凸緣平面部分在材料徑向壓應(yīng)力和切向拉

4、應(yīng)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。3, (T)拉深系數(shù)恒小于1,m愈小則拉深變形程度愈大。4, (T)坯料了時，其凸緣部分因受切向壓應(yīng)力而易產(chǎn)生失穩(wěn)而起皺。5, (F)拉深時，坯料產(chǎn)生起皺和受最大拉應(yīng)力是同一時刻發(fā)生的6, (F)拉深系數(shù)愈小，坯料產(chǎn)生起皺的可能性也愈小7, (F)拉深時，坯料壓料是唯一的確定值，所以調(diào)整時要注意調(diào)到準(zhǔn)確值8, (T)壓料力的選擇應(yīng)保證變形區(qū)不起皺的前提下，盡量選擇曉得壓料力9, (F)彈性壓料裝置中，橡膠壓料裝置的壓料最好,10, (F)拉深模根據(jù)工序組合情況不同，可分為有壓料裝置的拉深模和無壓料裝置的拉深模。11, 命都有影響，(

5、F)拉深凸凹之間的間隙對拉深離,零件的質(zhì)量模具壽零件表面質(zhì)量差，模具磨損大，所以拉深模間隙越大越好。12, (F)拉深凸模圓角半徑太大，增大了板料繞凸模彎曲的拉應(yīng)力，降低了危險截面的抗拉強(qiáng)度，因而會降低極限變形程度。13, (T)拉深時，拉深件的壁厚是不均勻的，上部增厚，愈接近口部增厚愈多；下部變薄，愈接近凸模圓角變形愈大，壁部與圓角相切的處，變薄最為嚴(yán)重。14, (F)拉深變形的特點之一是：在拉深過程中，變形區(qū)是弱區(qū)，其他部分是傳力區(qū)。15, (F)拉深時，坯料變形區(qū)在切向壓應(yīng)力和徑向拉應(yīng)力的作用下，產(chǎn)生切向伸長和徑向壓縮的變形。16, (F)拉深模根據(jù)拉深工序的順序可分為單動壓力機(jī)上用拉深

6、模和雙動壓力機(jī)上用拉深模。三，問答1，拉深變形的特點？2，拉深的基本過程是怎樣的？3，拉深過程中，材料應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)是怎樣的？4，什么是拉深的危險斷面？它在拉深過程中，應(yīng)力與應(yīng)變狀態(tài)如何？5，什么情況下會產(chǎn)生拉裂6，試述產(chǎn)生起皺的原因是什么？7，影響拉深時坯料起皺動的主要因素是什么？防止起皺的方法有哪些？8，什么是拉深系數(shù)，拉深系數(shù)對拉深有何影響？9，影響拉深系數(shù)的因素有哪些？10 ，為什么有些拉深必須經(jīng)過多次拉深？11 ，采用壓邊圈的條件是什么？彎曲習(xí)題及答案一填空1，將板材，型材，管材，或棒料等完成一定角度，一定曲率，形成一定形狀零件的沖壓方法稱為彎曲。2，彎曲變形區(qū)內(nèi)應(yīng)變等于零的金屬層稱為

7、應(yīng)變中性層，3，窄板彎曲后橫截面呈扇形形狀，窄板彎曲時的應(yīng)變狀態(tài)是立體的，而應(yīng)力狀態(tài)是平面的。4，彎曲終了時，變形區(qū)內(nèi)圓弧部分所對的圓心角稱為彎曲中心角。5，彎曲時，板料的最外層纖維瀕于拉裂時的彎曲半徑稱為最小彎曲半徑。6, 彎曲時，用相對彎曲半徑表示板料我變形程度，不致使材料破壞的彎曲極限半徑稱最小彎曲半徑。7，最小彎曲半徑的影響因素有材料的力學(xué)性能，彎曲方向，材料的熱處理狀況彎曲中心角。8，材料的塑性愈好，塑性變形的穩(wěn)定性越強(qiáng)，許可最小半徑就愈小。9，板料表面和側(cè)面的質(zhì)量差時，容易造成應(yīng)力集中，并降低塑性變形的穩(wěn)定性使材料過早破壞，對于沖裁或剪切板料，若未經(jīng)退火，由于切斷面存在冷變形硬化層

8、，就會使材料塑性降低，在上述情況下，均應(yīng)選用較大的彎曲半徑，軋制鋼板具有纖維組織順纖維方向的塑性指標(biāo)高于垂直于纖維方向的塑性指標(biāo)。10，為了提高彎曲極限變形程度，對于經(jīng)冷變形硬化的材料，可采用熱處理以恢復(fù)塑性。11，為了提高彎曲極限變形程度，對于側(cè)面毛刺大的工件應(yīng)先去毛刺，當(dāng)毛刺較小時，也可使有毛刺的一面處于彎曲受壓的內(nèi)緣，以免產(chǎn)生應(yīng)力集中而開裂。12，為了提高彎曲極限變形程度，對于厚料，如果結(jié)構(gòu)允許，可以采用先在彎曲內(nèi)側(cè)開槽后再彎曲的工藝，如果結(jié)構(gòu)不允許，則采用加熱或拉彎工藝。13，在彎曲變形內(nèi)，內(nèi)切纖維切向受壓而縮短應(yīng)變，外層纖維切向受拉而伸長應(yīng)變，而中性層則保持不變。14，板料塑性彎曲的

9、變形特點是：1中性層內(nèi)移2變形區(qū)的板料的厚度變薄3變形板料的長度增加4對于細(xì)長的板料，縱向產(chǎn)生翹曲，對于窄板料，剖面產(chǎn)生畸變15，彎曲時，當(dāng)外載荷去除后，塑性變形保留下來，而彈性變形會完全消失，使彎曲件形狀和尺寸發(fā)生變化而與模具尺寸不一致這種現(xiàn)象叫回彈，表現(xiàn)的形式有曲率減少和彎曲中心角減小兩個方面。16，相對曲率半徑r/t越小回彈量越大。17，影響回彈的因素有1材料的力學(xué)性能2變形程度3受彎中心角4彎曲方式及彎曲模5沖件的形狀二判斷1(F)自由彎曲終了時，凸凹模對彎曲件進(jìn)行了校正。2(T)從應(yīng)力狀態(tài)來看，窄板彎曲時的應(yīng)力狀態(tài)是平面的，而寬板彎曲時的應(yīng)力狀態(tài)則是立體的。3(F)窄板彎曲時的應(yīng)力應(yīng)

10、變狀態(tài)是平面的，而寬板彎曲時的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)則是立體的.4(F)材料的彎曲半徑與其厚度比值稱為最小彎曲半徑5(F)彎曲件兩直邊之間的夾角稱為彎曲中心角。6(F)對于寬板彎曲，由于寬度方向沒有變形，因而變形區(qū)的厚度減薄必然導(dǎo)致長度的增加，r/t愈大增大量愈大。7(F)彎曲時，板料的最外層纖維瀕于拉裂時的彎曲半徑稱為相對彎曲半徑。8(T)沖壓彎曲件時，彎曲半徑越小，則外層纖維的拉伸越大。9(F)減小凸凹模之間的間隙，增大彎曲力，可減少彎曲圓角外的塑性變形。10(T)采用壓力裝置或在模具上安裝定位銷，可解決毛坯在彎曲中的塑性變形。三問答1 彎曲變形的過程是怎樣的？2 彎曲變形有何特點？3 什么是最小相

11、對彎曲半徑？4 影響最小彎曲半徑的因素有哪些？5 影響板料彎曲回彈的主要因素是什么？6 彎曲工藝對彎曲毛坯有什么特殊要求？7彎曲模的設(shè)計要點是什么？沖裁工藝與沖裁模具設(shè)計一，填空1沖裁可以直接沖裁成品零件，酒之間可以為其他成型工序制造毛坯。2,從廣義說，利用沖模使材料相互之間分離的工序叫沖裁，它包括沖孔，落料，切斷，修邊等工序。但一般來說沖裁工藝主要指沖孔和落料工序。3, 沖裁根據(jù)變形機(jī)理的不同可分為普通沖裁和精密沖裁。4, 沖裁的變形過程大致可分為彈性變形階段，塑性變形階段，斷裂分離階段三個階段5, 沖裁的切斷面由圓角帶，光亮帶，剪切帶，毛刺四部分組成。6, 圓角帶是由沖裁過程中刃口附近的側(cè)

12、面材料被牽連拉入變形的結(jié)果7,光亮帶是緊挨圓角帶弁與板面垂直的光亮部分，它是在塑性變形中凸模和凹模擠壓切入材料，使其受到且應(yīng)力和擠壓應(yīng)力的作用而形成的。8, 沖裁毛刺是在刃口附近的側(cè)面上材料出現(xiàn)微裂紋時形成的。9, 塑性差的材料，斷裂傾向嚴(yán)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。10, 增大沖裁件光亮帶寬帶的主要途徑有減小沖裁間隙，用壓板壓緊凹模下面的材料用頂板施加反向壓力，止匕外，還要選擇搭邊注意潤滑等11減小塌角毛刺和翹曲的主要方法盡可能采用合理間隙的下限值合理選擇搭邊值，采用保持模具刃口鋒利，壓板和頂板等措施。12, 沖裁凸模和凹模之

13、間的間隙，不僅對沖裁件的質(zhì)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13, 沖裁間隙過小時，將增大卸料力、推料力、沖裁力以及縮短模具壽命。14, 合理間隙沖裁時，上下刃口處所產(chǎn)生的剪裂紋基本能重合光亮帶占厚的1/21/3左右，切斷面的塌角，毛刺和斜度均較小完全可以滿足一般沖裁件的要求。15, 間隙過小時出現(xiàn)的毛刺比合理間隙時毛刺高一些，但易去除，而且斷面的斜度和塌角，在沖裁件的切斷面上形成二次光亮帶。16,沖裁間隙越大，沖裁件斷面光亮帶區(qū)域越小毛刺越大斷面上出現(xiàn)二次光亮帶是因間隙太小而引起的。17, 影響沖裁件毛刺增大的原因刃口磨鈍、間隙大。18, 間隙過大時，致使斷面光亮

14、帶減小塌角及斜度增大形成厚而大的拉長毛刺。19,沖裁件的尺寸精度是指沖裁件的實際尺寸與基本尺寸的差值，差值越小則精度越高。20, 所選間隙值的大小，直接影響沖裁件的斷面和尺寸。21, 影響沖裁件尺寸精度的因素有兩大方面一是沖模本身的制造偏差二是沖裁結(jié)束后沖裁件現(xiàn)對于凹?；蛲鼓３叽绲钠钣绊憶_裁件尺寸精度的因素有間隙材料性質(zhì)工件的形狀和尺寸材料的相對厚度D/d等,其中間隙起主導(dǎo)作用。22,當(dāng)間隙較大時，沖裁后因材料的彈性恢復(fù)使落料件尺寸小于凹模尺寸，沖孔件的孔徑大于凹模尺寸。23, 當(dāng)間隙較小時，沖裁后因材料的彈性恢復(fù)使落料件尺寸大于凹模尺寸沖裁的孔徑小二于凹模尺寸24,對于比較軟的材料彈性變形

15、量小，沖裁后的彈性恢復(fù)值亦小,因而沖裁件的精度較高對于較硬的材料則正好相反25,沖模的制造精度越高則沖裁件的精度越高，間隙越小模具壽命會縮短采用較大的間隙可延長模具壽命。26, 隨著間隙的增大，沖裁力有一定程度的降低，而而卸料力和推料力降低明顯。27, 凸凹模磨鈍后，其刃口外形成圓角，沖裁件就會出現(xiàn)不正常的毛刺，凸模刃口磨鈍時，在落料邊緣產(chǎn)生毛刺；凸模和凹模均磨鈍時，則制件邊緣與孔口邊緣均產(chǎn)生毛刺，消除凸凹模刃口圓角的方法是修凸凹模的工作端面。28, 沖裁間隙的數(shù)值，-凹模與凸模刃口部分尺寸29, 在設(shè)計和制造新模具時，應(yīng)采用最小的合理的間隙30,材料厚度越大，塑性越低的硬脆性材料，則所需間隙

16、c值就越大而厚度越薄，塑性越好的材料，所需間隙值就越小。31, 合理間隙值和許多因素有關(guān)，其主要受材料的力學(xué)性能和材料厚度因素的影響32,在沖裁實際生產(chǎn)中，主要根據(jù)沖裁件的斷面質(zhì)量、尺寸精度和模具壽命三個因素給間隙給定一個范圍值。二判斷題1, (F)沖裁間隙過大時，斷面將出現(xiàn)二次光亮帶2, (F)沖裁件的塑性差，則斷面的毛刺和塌角的比例大3, (F)形狀復(fù)雜的沖裁件適用于凸凹模分開與加工4, (F)對配件加工的凸凹模，其零件因無需標(biāo)注尺寸和公差，只說明配件間隙5, (F)整修時材料的變形過程與沖裁件完全相同6, (T)利用結(jié)構(gòu)廢料沖制沖件，也是合理排樣的一種方法7, (F)采用斜刃沖裁或階梯沖

17、裁，不僅可以降低沖裁力，而且也能減少沖裁功8, (T)沖裁薄板或表面及精度要求不高的零件，為了降低沖裁力，一般采用加熱沖裁的方法進(jìn)行。9, (F)沖裁力是由沖壓力，卸料力，推料理，及頂料理四部分組成。10, (F)模具的壓力中心就是沖壓件的重心。11, (F)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，問答1,什么是沖裁工序，它在生產(chǎn)中有什么作用？2,沖裁的變形過程是怎樣的？3,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？4,什么是沖裁間隙？沖裁間隙對沖裁質(zhì)量有哪些影響？5,沖裁模的凸模采用分開加工有什么特點？6,如何確定分開加工時凸模凹模的尺寸？7,7,降低沖裁

18、力的措施有哪些？8,什么的沖模的壓力中心？確定模具的壓力中心有何意義/9,什么是搭邊，搭邊有什么作用？10,怎樣確定沖裁模的工序組合方式？一填空1其他沖壓成形是指除了彎曲和拉深以外的沖壓成形工序，包括脹形、翻邊、縮口、旋壓、和校形等沖壓工序2成形工序中，脹形和翻孔屬于伸長類成形，成形極限主要受變形區(qū)內(nèi)過大的拉應(yīng)力而破裂的限制。縮口和外緣翻凸邊屬于壓縮類成形，成形極限主要受變形區(qū)過大的壓應(yīng)力而失穩(wěn)的限制。3成形工序的共同特點是通過局部的變形來改變坯料的形狀。4脹形變形區(qū)內(nèi)金屬處于雙向拉伸的狀態(tài)。其成形極限將受到拉深破裂的限制。材料的塑性愈好、加工硬化現(xiàn)象愈弱可能達(dá)到的極限變形程度就愈大。5起伏成

19、形的極限變形程度可根據(jù)脹形程度來確定。6脹形的變形程度用K=dmax/do來表示，K值大則變形程度大。反之亦然。7脹形系數(shù)與材料的伸縮率的關(guān)系為Kmax=1+S。8翻邊是使坯料的平面部分或曲面部分的邊緣沿一定的曲線翻邊成豎立邊緣的成形方法。9孔是在一一上沖制出豎立邊緣一一的成形方法。10翻孔時坯料的變形區(qū)是坯料上翻孔凸模以內(nèi)之間的環(huán)形部分。11翻孔時坯料變形區(qū)受兩項拉應(yīng)力，即切向拉應(yīng)力和徑向拉應(yīng)力的作用，其中切向拉應(yīng)力是最大的主應(yīng)力。12翻孔時，當(dāng)工件要求高度大于極限翻孔高度時，說明不可能在一次翻孔中完成，這時可以采用加熱、翻孔、多次翻孔或拉深后再翻孔的方法。二，判斷1 (F)由于脹形時坯料處于雙向受拉的應(yīng)力狀態(tài)，所以變形區(qū)的材料不會產(chǎn)生破裂。形以后的沖件