沖壓模具設(shè)計(jì)與制造必考題

/一、選擇題：（每題2分）1.曲柄壓力機(jī)可分為曲柄壓力機(jī)和偏心壓力機(jī)，其中偏心壓力機(jī)具有（B）特點(diǎn)。A.壓力在全行程中均衡B.閉和高度可調(diào)，行程可調(diào)；C.閉和高度可調(diào)，行程不行調(diào)；D.有過載愛惜。2.曲軸壓力機(jī)的主要特點(diǎn)（BC）。A.行程可調(diào)；B行程不行調(diào)C.行程和噸位可較大；D.行程和噸位較小。3.在連續(xù)模中，側(cè)刃的作用是（D）A.側(cè)面壓緊條料B.對卸料板導(dǎo)向C.限制條料送進(jìn)時(shí)的導(dǎo)向D限制進(jìn)距（送進(jìn)時(shí)的距離）實(shí)現(xiàn)定位。4.沖裁模的間隙應(yīng)當(dāng)(C)模具導(dǎo)向件的間隙。A.小于B.等于C.大于D.小于等于5.在連續(xù)模中，條料進(jìn)給方向的定位有多種方法，當(dāng)進(jìn)距較小，材料較薄，而產(chǎn)生效率高時(shí)，一般選用(C)定位較合理。A.擋料銷B導(dǎo)正銷C側(cè)刃D.初始擋料銷6.沖裁間隙對沖裁件的尺寸精度有確定影響，一般狀況下，若用間隙過大時(shí)，落料件尺(B)凹模尺寸。A.大于B.小于C.等于D.無法確定7.彎曲過程中常常出現(xiàn)的現(xiàn)象(ACB)。A.回彈B.變形區(qū)厚度減薄；C.偏移D.變形區(qū)的厚度增加。8.相對彎曲半徑r/t表示(B)A材料的彎曲變形極限；B零件的彎曲變形程度；C彎曲的難易程度9.最小相對彎曲半徑rmin/t表示(A)A.材料的彎曲變形極限；B.材料的彎曲變形程度C.零件的結(jié)構(gòu)工藝好壞；D.彎曲難易程度10.拉深變形時(shí)，潤滑劑在(A)A毛坯和凹模接觸的一面；B.工件和毛坯和凸模接觸的一面；C工件和毛坯的兩面。期C.不確定11.影響拉深系數(shù)的因數(shù)較多，其中(A)拉深系數(shù)值就可隨之削減。A.材料的相對厚度（t/D）×100大；B.屈強(qiáng)比（）大；C.凹模圓角半徑?。籇.板厚方向性系數(shù)（γ）小。12．在拉深過程中，確定材料是否起皺的因素是(BD)A材料的相對厚度（t/D）×100；B材料的拉深變形程度；C材料所受的徑向拉應(yīng)力；D材料所受的切向壓應(yīng)力；13.除彎曲和拉深以外的工藝中，CD均屬于伸長類變形，其主要問題是拉裂。A．校平、整形、旋壓；B.邊、擠壓；C．脹形、 內(nèi)孔翻邊；D.脹形、外緣翻邊中的內(nèi)凹翻邊。14.圓孔翻邊，主要的變形是坯料A。A．切向的伸長和厚度方向的收縮；B.切向的收縮和厚度方向的收縮；C.切向的伸長和厚度方向的伸長；D.切向的收縮和厚度方向的伸長。二、推斷題：（正確的在括號內(nèi)畫“√”錯(cuò)誤的畫“×”每題1分，）1.模具的閉合高度可以小于壓力機(jī)的閉合高度。（√）2.大批量生產(chǎn)基本上都接受模具，所以模具的壽命越高越好。（×）3.假如模具閉合高度大于沖床的最大閉合高度，就會使模具安裝不上。（√）4.曲柄沖床滑塊允許的最大壓力，隨著行程位置的不同而不同。(√)5.個(gè)別金屬材料（如鉛、錫）沒有冷作硬化現(xiàn)象，塑性很好，所以它們很適宜用拉深方法加工制件。（×）6.連接彈壓卸料板時(shí)，可以選用圓柱頭一般螺釘。（×） 7.搭邊值的作用是補(bǔ)償定位誤差，保持條料有確定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料便利。（√）8.在連續(xù)模中，側(cè)刃的作用是限制材料送進(jìn)時(shí)的導(dǎo)向。（×）9.一般沖裁最終分別是塑性剪切分別。（×）10.精密沖裁的主要條件是：壓板代齒形凸梗（齒圈）、凹模（落料）或凸模（沖孔）代銷圓角、間隙微小、壓邊力和反頂力較大。（√）11.在其它條件相同的狀況下，金屬材料中，硬材料的沖裁合理間隙大于軟材料合理間隙。（√）12.斜刃比平刃的沖裁力大。（×）13.沖裁力較大的沖裁模，凸?；虬寄Ｖ挥寐葆敼潭ㄔ谀Ｗ霞纯?。（×）14.沖壓模運(yùn)用剛性卸料（退料）的主要優(yōu)點(diǎn)是卸料牢靠；卸料力大。（√）15.沖裁變形過程中，斷裂紋最早出現(xiàn)在凹模端面。（×）16.沖裁模的間隙應(yīng)當(dāng)小于模具導(dǎo)向件的間隙。（×）17.在降低沖裁件的諸多措施中接受階梯布置的凸模時(shí)，為了愛惜小凸模，應(yīng)使小凸模比大凸模高一些，（×）18.當(dāng)接受剛性卸料裝置時(shí)，其總工藝力為P∑=P+P卸+P推。（×）19.標(biāo)準(zhǔn)件就是從標(biāo)準(zhǔn)件廠購買來干脆裝配在模具上的不須要進(jìn)行任何加工的零件。（×）20.在其它條件相同的狀況下，彎曲線垂直于鋼板軋制方向允許的彎曲半徑較小。（√）21.彎曲工序中，沖壓用材料過厚可能造成制件回彈加大。（×）22.相對彎曲半徑（r/t）是表示零件結(jié)構(gòu)工藝性好壞的指標(biāo)之一。（√）23.在其它條件相同的狀況下僅凸模圓角不同，彎曲后凸模圓角半徑小的回彈較小。（√）24.材料的機(jī)械性能對彎曲件影響較大，其中材料的塑性越差，其允許的最小相對彎曲半徑越小。（×）25.彎曲件的中性層確定位于工件的1/2料厚位置（×）26.后次拉深的拉深系數(shù)可取得比首次拉深的拉深系數(shù)小。（×）27.拉深系數(shù)越小，說明拉深變形越大（√）28.在拉深過程中，壓邊力過大或過小均可能造成拉裂。（√）29.有一圓筒形件要分多次拉深才能成形，拉深系數(shù)可以依據(jù)有關(guān)資料的圖表進(jìn)行選擇，每次拉深系數(shù)應(yīng)當(dāng)大于或等于圖表舉薦值。（√）30.一般狀況下，從拉深變形的特點(diǎn)考慮，拉深的凹模的圓角表面粗糙度小（√）填空題：（每空1分）1.冷沖壓工藝是在常溫下，在壓力機(jī)上，利用模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分別或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。2.要使冷沖壓模具正常而平穩(wěn)的工作，必需使模具壓力中心和摸柄的軸心線重合（或偏移不大）3.冷沖壓工序分為分別工序、塑性變形工序兩大類。4.一般曲柄壓力機(jī)的閉合高度是指滑塊在下止點(diǎn)位置時(shí)，滑塊底面到工作臺上平面之間的距離。模具的閉合高度是指沖模處于閉合狀態(tài)時(shí)，模具上模座上平面至下模座下平面之間的距離。選擇壓力機(jī)時(shí)，必需使模具的閉合高度介于壓力機(jī)的最大閉合高度和最小閉合高度之間。5.具有過載愛惜功能的壓力機(jī)是摩擦壓力機(jī)。行程可調(diào)的沖床是偏心沖床。一般沖裁件的斷面具有圓角帶、光亮帶、剪裂帶和毛刺區(qū)四個(gè)部分組成。落料凹模在下半模的復(fù)合模稱為正裝復(fù)合模，結(jié)構(gòu)上有三套打料裝置。落料凹模在上模的叫倒裝復(fù)合模，而落料凹模在下模的叫正裝復(fù)合模，其中正裝復(fù)合模多一套打料裝置。要使冷沖壓模具正常而平穩(wěn)的工作，必需使模具壓力中心和摸柄的軸心線重合（或偏移不大）。沖模的裝配是模具制造的關(guān)鍵工序，其要點(diǎn)有：（1）要合理選擇裝配基準(zhǔn)件，（2）.要合理選擇裝配組件，（3）.要合理進(jìn)行總體裝配。彈性卸料裝置除了起卸料作用外，還兼起壓料作用，它一般用于材料厚度較薄材料的卸料。側(cè)刃常被用于定距精度和生產(chǎn)效率要求高的連續(xù)模中，其作用是限制條料進(jìn)給方向上的進(jìn)給步距。一般模架在“國家標(biāo)準(zhǔn)”中，依據(jù)導(dǎo)柱導(dǎo)套的數(shù)量和位置不同可分為：對角導(dǎo)柱模架、中間導(dǎo)柱模架、四角導(dǎo)柱模架、后側(cè)導(dǎo)柱模架四種。降低沖裁力的主要措施有階梯凸模沖裁、斜刃沖裁、加熱沖裁等。模具的壓力中心就是沖壓力的作用點(diǎn)，求壓力中心的方法就是求空間平行力系的合力作用點(diǎn)。彎曲綻開長度（r>0.5t時(shí)）的計(jì)算依據(jù)是彎曲前后中性層長度不變。彎曲變形程度用相對彎曲半徑（r/t）表示。彎曲件最簡潔出現(xiàn)影響工件質(zhì)量的問題彎裂、回彈和偏移等。彎曲校正力的計(jì)算公式是F校=Ap,其中p表示單位校正力。拉深模中壓邊圈的作用是防止工件在變形過程中發(fā)生起皺。拉深加工時(shí)，潤滑劑涂在和凹模接觸的毛坯表面上。拉深件毛坯尺寸的計(jì)算依據(jù)是體積不變原則和相像原則，其具體計(jì)算方法有等體積法、等面積法和等重量法，一般不變薄拉深簡潔旋轉(zhuǎn)體接受等面積法。拉深過程中的幫助工序有中間退火、潤滑、酸洗等。拉伸變形程度則用拉伸系數(shù)m表示。側(cè)刃常被用于級進(jìn)（連續(xù)）模中，其作用是限制條料進(jìn)給方向上的進(jìn)給步距。塑料變形工序除彎曲和拉深外，還包括有其他成形工序，例如脹形、翻邊和縮口等。拉深加工時(shí)，潤滑劑涂在和毛坯接觸的凹模及壓邊圈表面上。四、思索和練習(xí)題.1.什么是冷沖壓加工？冷沖壓成形加工和和其他加工方法相比有何特點(diǎn)？答：冷沖壓加工是在室溫下，利用安裝在壓力機(jī)上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分別或塑形變行，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。冷沖壓加工和其他加工方法相比，無論在技術(shù)方面，還是在經(jīng)濟(jì)方面，都具有許多獨(dú)特的特點(diǎn)。生產(chǎn)的制件所表現(xiàn)出來的高精度、高困難程度、高一樣性、高生產(chǎn)率和抵消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。但須要指出的是，由于進(jìn)行沖壓成形加工必需具備相應(yīng)的模具，而模具是技術(shù)密集型產(chǎn)品，其制造屬單件小批量生產(chǎn)，具有加工難、精度高、技術(shù)要求高、生產(chǎn)成本高的特點(diǎn)。所以，只有在沖壓零件生產(chǎn)批量大的狀況下，沖壓成形加工的優(yōu)點(diǎn)才能充分體現(xiàn)，從而獲得好的經(jīng)濟(jì)效益。2.什么是冷沖模？它有何特點(diǎn)？答：在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具。俗稱冷沖模。特點(diǎn)：冷沖模在實(shí)現(xiàn)冷沖壓加工中是必不行少的工藝裝備，和沖壓件是“一模一樣”的關(guān)系，若沒有符合要求的冷沖模，就不能生產(chǎn)出合格的冷沖壓件；沒有先進(jìn)的冷沖模，先進(jìn)的冷沖壓成形工藝就無法實(shí)現(xiàn)。3.如何選擇沖壓設(shè)備?答：沖壓設(shè)備應(yīng)依據(jù)沖壓工序的性質(zhì)、生產(chǎn)批量的大小、,沖壓件的幾何尺寸和精度要求,模具的外形尺寸以及現(xiàn)有設(shè)備等狀況進(jìn)行選擇.壓力機(jī)的選用包括選擇壓力機(jī)類型和壓力機(jī)規(guī)格兩項(xiàng)內(nèi)容。(1)沖壓設(shè)備類型的選擇:①對于中小型的沖裁件,彎曲件或拉深件的生產(chǎn),主要應(yīng)接受開式機(jī)械壓力機(jī)。②對大中型沖壓件的生產(chǎn),多選用雙柱閉式機(jī)械壓力機(jī),其中有一般用途的通用壓力機(jī),也有臺面較小而剛度大的專用擠壓壓力機(jī)、精壓機(jī)等。③導(dǎo)板?；蛞髮?dǎo)套不離開導(dǎo)柱的模具,選用偏心壓力機(jī)。④形態(tài)困難零件大批量生產(chǎn)的沖壓件選用高速壓力機(jī)或多工位自動(dòng)壓力機(jī)。⑤校平、整形和溫?zé)釘D壓工序,小批量生產(chǎn)選用摩擦壓力機(jī)。⑥薄板沖裁、精密沖裁選用剛度高的精密壓力機(jī)。⑦大型、形態(tài)困難的拉深件選用雙動(dòng)或三動(dòng)壓力機(jī)。⑧小批量生產(chǎn)中的大型厚板件的成形工序,多接受液壓壓力機(jī)。(2)沖壓設(shè)備規(guī)格的選擇:①公稱壓力；②滑塊行程長度；③行程次數(shù)；④工作臺面尺寸；⑤滑塊模柄孔尺寸；⑥閉合高度；⑦電動(dòng)機(jī)功率的選擇4.板料沖裁時(shí)，其斷面特征怎樣？影響沖裁件斷面質(zhì)量的因素有哪些？答：板料沖裁時(shí)，沖裁件的斷面明顯的分成四個(gè)特征區(qū)；即圓角帶、光亮帶、斷裂帶和毛刺區(qū)。影響斷面質(zhì)量的因素有：（1）.材料性能.（2）.模具間隙（3）.模具刃口狀態(tài)5.影響沖裁件尺寸精度的因素有哪些？答：一些沖裁件尺寸精度的因素有：壓力機(jī)的精度、沖模的制造精度、材料性質(zhì)、沖裁間隙、模具刃口狀態(tài)等。6.確定沖裁工藝方案的依據(jù)是什么？沖裁工藝的工序組合方式依據(jù)什么來確定？答：確定沖裁工藝方案的依據(jù)是勞動(dòng)量和沖裁件成本。沖裁工序的組合方式可依據(jù)下列因素確定;(1).生產(chǎn)批量（2）沖裁件尺寸和精度等級（3）沖裁件尺寸形態(tài)的適應(yīng)性（4）模具制造安裝調(diào)整的難易和成本的凹凸（5）操作是否便利和平安7、影響彎曲變形回彈的因素是什么？實(shí)行什么措施能減小回彈？答：影響彎曲變形回彈的因素有：（1）材料的力學(xué)性能；（2）相對彎曲半徑r/t；（3）彎曲中心角α；（4）彎曲方式及彎曲模；（5）工件的形態(tài)。

減小回彈的措施有：

（1）改進(jìn)彎曲件的設(shè)計(jì)，盡量避開選用過大的相對彎曲半徑r/t。如有可能，在彎曲區(qū)壓制加強(qiáng)筋，以提高零件的剛度，抑制回彈；盡量選用小、力學(xué)性能穩(wěn)定和板料厚度波動(dòng)小的材料。

（2）實(shí)行適當(dāng)?shù)膹澢に嚕孩俳邮苄Ｕ龔澢孀杂蓮澢?；②對冷作硬化的材料須先退火，使其屈服點(diǎn)降低。對回彈較大的材料，必要時(shí)可接受加熱彎曲。③彎曲相對彎曲半徑很大的彎曲件時(shí)，由于變形程度很小，變形區(qū)橫截面大部分或全部處于彈性變形態(tài)態(tài),回彈很大，甚至根本無法成形，這時(shí)可接受拉彎工藝。

（3）合理設(shè)計(jì)彎曲模。8.彎曲時(shí)的變形程度用什么來表示?為什么可用它來表示?彎曲時(shí)的極限變形程度受那些因素的影響?答:生產(chǎn)中常用來表示板料彎曲變形程度的大小.稱為相對彎曲半徑,越小,板料表面的切向變形程度越大,因此,生產(chǎn)中常用來表示板料彎曲變形程度的大小.彎曲時(shí)的極限變形程度的影響因素有:=1\*GB3①材料的塑性和熱處理狀態(tài);=2\*GB3②坯料的邊緣及表面狀態(tài);=3\*GB3③彎曲線和鋼板纖維方向是否垂直;=4\*GB3④彎曲角.9.簡述彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性.答:彎曲件的工藝性是指彎曲變形區(qū)和零件的形態(tài)、尺寸、精度、材料以及技術(shù)要求等是符合彎曲加工的工藝要求.10彎曲過程中坯料可能產(chǎn)生偏移的緣由有哪些?如何減小和克服偏移?答:在彎曲過程中凡造成工件變形阻力不對稱的因素都將造成工件偏移.例如,彎曲件形態(tài)不對稱,彎曲件在模具上的阻力不對稱,沖壓方向不同造成的彎曲件滑動(dòng)阻力不對稱等.措施:在坯料上預(yù)先增加定位工藝孔;當(dāng)彎曲件幾何形態(tài)不對稱時(shí),為避開壓彎時(shí)坯料偏移,應(yīng)盡量接受成對彎曲然后在切成兩件的工藝;V形彎曲模,由于有頂板及定料銷,可以有效防止彎曲時(shí)坯料的偏移;有頂板和定位銷的Z形件彎曲模,能有效防止坯料的偏移;為了防止坯料偏移；應(yīng)盡量利用零件上的孔，用定位銷定位，定位銷裝在頂板上時(shí)應(yīng)留意防止應(yīng)留意防止頂、板和凹模之間產(chǎn)生竄動(dòng)。工件無孔時(shí)可接受定位尖定位（圖3.81b）頂桿頂板等措施防止坯