2021《冷冲压工艺与模具设计》习题库.pdf
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1、2021 冷冲压工艺与模具设计习题库一、填空题:(每 空1分)1.冷冲压工艺是在常温下,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一种压力加工方法。2.冷冲压工序分为分离工序、塑性变形工序两大类。3.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高度与最小闭合高度之间。4 .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。5.落料凹模在下半模的复合模称为正装复合模,结构上有三
2、套打料装置。6.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。7.要使冷冲压模具正常而平稳的工作,必须使模具压力中心与摸柄的轴心线重合(或偏移不大)。8.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,(3).要合理进行总体装配。9.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较薄材料的卸料。10.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。11.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
3、角导柱模架、后侧导柱模架四种。12.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。13.模具的压力中心就是冲压力的作用点,求压力中心的方法就是求空间平行力系的合力作用点。14 .弯曲展开长度(r0.5t时)的计算依据是弯曲前后中性层长度不变。17.弯曲变形程度用相对弯曲半径(r/t)表示。18.弯曲件最容易出现影响工件质量的问题弯裂、回弹和偏移等。19.弯曲校正力的计算公式是F校=Ap,其 中p表示单位校正力。20.拉深变形程度用拉深系数m表示。21.拉深模中压边圈的作用是防止工件在变形过程中发生起皱。22.拉深加工时,润滑剂涂在与凹模接触的毛坯表面上。23.拉深件毛坯尺寸
4、的计算依据是体积不变原则和相似原则,其具体计算方法有等体积法、等面积法和等重量法,一般不变薄拉深简单旋转体采用等面积法。24.拉深过程中的辅助工序有中间退火、润滑、酸洗等。2 6.冲裁既可以直接冲制成品零件,又可以为其他成形工序制备毛坯。27.从广义来说,利用冲模使材料相互之间分离的工序叫冲裁。它包括 冲 孔、落 料、切 断、修 边、等工序。但一般来说,冲裁工艺主要是指 冲孔 和 落料 工序。28.冲裁根据变形机理的不同,可分为 普通冲裁 和 精 密 冲 裁。29.冲裁变形过程大致可分为 弹 性 变 形、塑 性 变 形、断裂分离三个阶段。30.冲裁件的切断面由圆角带、光 亮 带、剪 裂 带、毛
5、 刺 四个部分组成。31.圆角带是由于冲裁过程中刃口附近的材料 被牵连拉入变形的结果。32.光亮带是紧挨圆角带并与板面垂直的光亮部分,它是在塑性变形过程中凸模与凹模挤压切入材料,使 其 受 到 切 应 力 和 挤 压应力的作用而形成的。33.冲裁毛刺是在刃口附近的仅1 面上材料出现 微裂纹 时形成的。34.塑性差的材料,断裂倾向严重,剪裂带增宽,而 光 量 带 所占比例较少,毛刺和圆角带 大;反之,塑性好的材料,光亮带所占比 例 较 大。35.增大冲裁件光亮带宽度的主要途径为:减小冲裁间隙、用压板压紧凹模面上的材料、对凸模下面的材料用顶板 施加反向压力,此外,还要合理选择塔边、注意润滑等。36
6、.减小塌角、毛刺和翘曲的主要方法有:尽可能采用合理间隙的下限值保持模具刃口的锋利、合理选择塔边值、采用 压料板和顶板 等 措 施。37.冲裁凸模和凹模之间的间隙,不仅对冲裁件的质量有极重要的影响,而且还影响模具寿命、冲 裁 力、卸料力和推件力等。38.冲裁间隙过小时,将增大 卸料 力、推件 力、冲裁力以及 缩 短 模 具 寿 命。39.合理间隙冲裁时,上下刃口处所产生的剪裂纹基本能重合,光亮带约占板厚的1/2 1/3左右,切断面的塌角、毛刺和斜度均较 小,完全可以满足一般冲裁件的要求。40.间隙过小时,出现的毛刺比合理间隙时的毛刺高一些,但易去除,而且断面的斜度和塌角 小,在冲裁件的切断面上形
7、成二次光 亮 带。41.冲裁间隙越大,冲裁件断面光亮带区域越 小,毛 刺 越 大;断面上出现二次光亮带是因间隙太小而引起的。42.影响冲裁件毛刺增大的原因是 刃 口 磨 钝、间 隙 大。43.间隙过大时,致使断面光亮带 减 小,塌角及斜度 增 大,形成厚而大的拉长毛刺。44.冲裁件的尺寸精度是指冲裁件的实际尺寸与基本尺寸的差值,差 值 越 小,则 精 度 越 高。45.所选间隙值的大小,直 接 影 响 冲 裁 件 的 断 面 和 尺 寸 精 度。46.影响冲裁件尺寸精度的因素有两大方面,一是冲模本身的制造 偏 差,二是冲裁结束后冲裁件相对于凸模或凹模尺寸的偏差。影响冲裁件尺寸精度的因素有间隙、
8、材 料 性 质、工件的形状和尺 寸、材料的 相 对 厚 度t/D等,其中间隙 起主导作用。47.当间隙值较大时,冲裁后因材料的弹性回复使 落料件尺寸小于 凹 模 尺 寸;冲孔件的孔径大于凸模尺寸。48.当间隙较小时,冲裁后因材料的弹性回复使落料件尺寸 大于凹 模 尺 寸,冲孔件的孔径小于凸模尺寸。49.对于比较软的材料,弹 性 变 形 量 小,冲裁后的弹性回复值亦 小,因而冲裁件的精度较高;对于较硬的材料则正好相反。50.冲 模 的 制 造 精 度 越 高,则 冲 裁 件 的 精 度 越 高。51.间隙过小,模具寿命会缩短,采用较大的间隙,可 延长 模具寿命。52.随着间隙的增大,冲裁力有一定
9、程度的降低,而卸料力和推 料 力 降 低 明 显。53.凸、凹模磨钝后,其刃口处形成 圆 角,冲裁件上就会出现不正常的毛刺,凸模刃口磨钝时,在落料件边缘产生毛刺;凹模刃口磨钝时,在冲孔件孔口边缘产生毛刺;凸、凹模刃口均磨钝时,则 制件边缘与孔口边缘 均产生毛刺。消除凸(凹)模刃口圆角的方法是 修磨 凸(凹)模的工作端面。54.冲裁间隙的数值,等于 凹模与凸模刃口部分尺寸 之 差。55.在设计和制造新模具时,应采用 最小 的合理间隙。56.材料的厚度越大,塑性越低的硬脆性材料,则所需间隙Z值就 越 大;而厚度越薄、塑性越好的材料,所 需 间 隙 值 就 越 小。57.合理间隙值和许多因素有关,其
10、主要受材料的力学性能和材料厚度因素的影响。58.在冲压实际生产中,主要根据冲裁件的 断 面 质 量、尺寸精度、和 模具寿命 三个因素给间隙规定一个范围值。59.在设计模具时,对尺寸精度、断面垂直度要求高的工件,应选用 较小 的间隙值;对于断面垂直度与尺寸精度要求不高的工件,以提高模具寿命为主,应 选 用 较 大 的 间 隙 值。60.冲孔时,凸 模 刃 口 的 尺 寸 应 接 近 或 等 于 冲 孔 件 的 最 大极限尺寸。61.落料件的尺寸与凹模刃口尺寸相等,冲孔件的尺寸与凸模刃口尺寸相等。62.冲裁模凸模和凹模的制造公差与冲裁件的尺寸精度、冲裁间 隙、刃口尺寸磨损有关。63.落料时,因落料
11、件的大端尺寸与凹模尺寸相等,应先确定凹模尺寸,即以凹模尺寸为基础,为保证凹模磨损到一定程度仍能冲出合格的零件,故落料凹模基本尺寸应取工件尺寸范围内较小尺寸,而落料凸模基本尺寸则按凹模基本尺寸 减最小初始间隙。64.冲孔时,因工件的小端尺寸与凸模尺寸一致,应先确定凸模尺寸,即以凸模尺寸为基础,为保证凸模磨损到一定程度仍能冲出合格的零件,故从孔凸模基本尺寸应取工件孔尺寸范围内较大尺寸,而冲孔凹模基本尺寸则按凸模基本尺寸加最小初始间隙。65.凸、凹模分开加工的优点是凸、凹 模 具 有 互 换 性,制造周期 短,便于成批生产。其缺点是模具制造公差小、模具制造困难、成本较高。66.配制加工法就是先按设计
12、尺寸加工一个基准件(凸模或凹模),然后根据基准件的 实际尺寸 再按间隙配作另一件。67.落料时,应 以 凹 模 为 基 准 配 制 凸 模,凹模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。68.冲孔时,应 以 凸 模 为 基 准 配 制 凹 模,凸模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。69.凸、凹模分开制造时,它们的制造公差应符合5凸+5凹W Z max-Z m i n的条件。70.配制加工凸、凹模的特点是模具的间隙由 配制 保证,工艺比较简单,不必校核6凸+b凹W Z max-Z mi n的条件,并且可放大 基准件 的制造公差,使制造容易。71.冲孔用的凹模尺寸应根据凸模的实际尺寸及最小冲裁间隙
13、配制。故在凹模上只标注 基 本 尺 寸,不 标 注 公 差,同时在零件图的技术要求上注明 凹模刃口尺寸按凸模实际尺寸配制,保证双面间隙为Z min o72.冲裁件的经济公差等于不高于IT11级,一般落料件公差最好 低 于IT1 0级,冲孔件最好低于IT9级。73.所谓冲裁件的工艺性,是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。74.分析冲裁件的工艺性,主要从冲裁件的结构工艺性、冲裁件的精度和冲裁件的断面质量等三方面进行分析。75.冲裁件的断面粗糙度与材料塑性、材 料 厚 度、冲裁模间隙 刃 口 锐 钝 情 况 以 及 冲 模 的 结 构 有 关。76.冲裁件在条料、带料或板料上的布置方式叫排样。77.排样是
14、否合理将影响到材料的 合 理 利 用、冲 件 质 量、生产率、模具的 结构及使用寿命 等。78.材料的利用率是指 冲裁件实际 面积与 板料 面积之比,它是衡量合理利用材料的指标。79.冲裁产生的废料可分为两类,一类是 结 构 废 料,另一类是工 艺 废 料。80.减少工艺废料的措施是:设 计 合 理 的 排 样 方 案,选择合理的板料规格和合理的搭边值;利用废料作小零件。81.排样的方法,按有无废料的情况可分为 有废料 排样、无废料 排 样 和 少 废 料 排 样。82.对于有废料排样,冲裁件的尺寸完全由冲模来保证,因此制 件 的 精 度 高,模 具 寿 命 高,但材料利用率低。无废料排样是沿
15、直线或曲线切断条料而获得冲件,无 任 何 搭 边,冲件的质量精度 要差一些,但 材料利用率 最高。84.排样时,冲裁件之间以及 冲裁件与条料侧边之间 留下的工艺废料叫搭边。85.搭 边 是 一 种 工 艺 废 料,但 它 可 以 补 偿 定 位 误 差 和 料 宽误差,确保制件合格;搭边还可 增 加 条 刚 度,提高生产率;此外还可避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉入模具间隙,从而提高模具寿命。86.硬材料的搭边值可小一些;软材料、脆材料的搭边值要大一 些。冲裁件尺寸大或者有尖突复杂形状时,搭边值取大一些;材料厚的搭边值要取大一些。87.手工送料,有侧压装置的搭边值可以小,刚性卸料的比弹性卸料的搭边
16、值大。88.冲裁件尺寸大或是有尖角时,搭边值取 大 一 些;材料厚的搭 边 值 要 取 大 一 些。89.在冲裁件过程中,冲裁力是随凸模进入材料的深度 而变化的。通常说的冲裁力是指冲裁力的最大值。90.在冲裁结束时,由于材料的弹性回复及磨擦的存在,将使冲落 部 分 的 材 料 梗 塞 在 凹 模 内,而冲裁剩下的材料则紧箍在凸模上 O91.从凸模或凹模上卸下的废料或冲件所需的力称卸料力,将梗塞在凹模内的废料或冲件顺冲裁方向推出所需的力称,逆冲裁方向将冲件从凹模内顶出所需的力称顶料力。92.采用弹压卸料装置和下出件方式冲裁时,冲压力等于冲裁力、卸 料 力、推料力之和;采用刚性卸料装置和下出料方式
17、冲裁时,冲压力等于 冲裁力、推料力 之和;采用弹性卸料装置和上出料方式冲裁时,冲压力等于冲裁力、卸料力、推料力、顶料力之和。93.为了实现小设备冲裁大工件或使冲裁过程平稳以减少压力机的震动,常用 阶梯凸模冲裁 法、斜刃口冲裁法和加热冲裁 法来降低冲裁力。94.在几个凸模直径相差较大、距离又较近的情况下,为了能避免小直径凸模由于承受材料流动的侧压力而产生的折断或倾斜现象,凸模应 采 用 阶 梯 布 置,即 将 小 凸 模 做 短 一 些。这样可保证冲裁时,大直径凸模先冲。95.阶梯冲裁时,大凸模长度应比小凸模长度长,可以保证冲裁 时 大 凸 模 先 冲。96.采用斜刃冲裁时,为了保证冲件平整,落
18、料时应将凸模做成平刃;冲孔时应将 凹模 做成平刃。97.材料加热后,由于 抗剪强度 降低,从而降低了冲裁力。98.模具压力中心就是冲压力 合力 的作用点。模具的压力中心应该通过压力机滑块的中心线。如果模具的压力中心不通过压力机滑 块 的 中 心 线,则冲压时滑块会承受偏心载荷,导致滑块、压力机导轨及模具导向部分零件不正常磨损;还会使合理间隙得不到保证,从 而 影 响 制 件 的 质 量 和 模 具 的 寿 命。99.冲裁模的形式很多,按送料、出件及排除废料的自动化程度可分为 手 动 模、半 自 动 模 和 自 动 模 等三种。100.按工序组合程度分,冲裁模可分为单工序模、级进模和复合模等几种
19、。101.在压力机的一次行程中,只完成一个冲压工序的冲模称为单工序模。102.在条料的送进方向上,具有两个或两个以上的工位,并在压力机的一次行程中,在不同的工位上完成两个或两个以上工位的冲压工序的冲模称为级进模。103.在压力机的一次行程中,在 模 具 的 同 一 位 置 上,完成两个或两个以上的冲压工序的模具,叫复合模。104.冲裁模具零件可分为工艺零件、结 构 零 件。105.组成冲模的零件有工作零件、定 位 零 件、导 向 零 件、压料、卸料和出件零件,支 撑 零 件,紧固及其它零件等。106.在冲模中,直接对毛坯和板料进行冲压加工的零件称为工艺 零 件。107.由于级进模的工位较多,因
20、而在冲制零件时必须解决条料或带 料 的 定 位 问 题,才能保证冲压件的质量。108所谓定位零件,是指用于确定 条料或工序件 在模具中的正确位置的零件。109.所谓导向零件,是用于确定上、下 模 相 对 位 置、保证位置精度的零件。110级进模中,典型的定位结构有 挡料钉及导正销 和 侧刃 等两种。111.无导向单工序冲裁模的特点是结构 简 单,制 造 成 本 低,但使用时安装调整凸、凹 模 间 隙 较 不 方 便,冲 裁 件 质 量 差,模具寿命 低,操作不安全。因而只适用于精度不高、形 状 简 单,批量小的冲裁件的冲压。112.由于级进模生产率高,便于操作,易实现生产自动化,但轮廓尺寸大,
21、制造复杂,成本高,所以一般适用于 批 量 大、小尺寸 工件的冲压生产。113.由于级进模的工位较多,因而在冲制零件时必须解决条料或带 料 的 定 位 问 题,才能保证冲压件的质量。常用的定位零件是导正 销 和 挡 料 销 和 侧 刃。114.应用级进模冲压,排样设计很重要,它不但要考虑材料的 合理 利 用,还应考虑制件的精度要求、冲压成形规律、模 具 寿 命 等问题。115级进模的排样设计时,对零件精度要求高的,除了注意采用精确的定位方法外,还应尽量减少 工 位 数,以减少 定位累积 误差。孔距公差较小的孔应尽量 同一工位 中冲出。116.在级进模的排样设计中,对孔壁距离小的制件,考虑到模具的
22、强度,其 孔 可 分 步 冲 出;工位之间壁厚小的,应 增 设 空 位;外形复杂的制件,应 分 步 冲 出,以 简 化 凸 模、凹 模 形 状,增强其强度,便于加工和装配;117.需要弯曲、拉深、翻边等成形工序的零件,采用连续冲压时,位于成形过程变形部位上的孔,应 安 排 在 成 形 后 冲 出,落料或切断工步一般安排在 最后 工位上。118.全部为冲裁工步的级进模,一般是先 冲孔 后 落 料。先冲出的孔可作为后续工位的 定 位 孔,若该孔不适合定位或定位要求较高时,则 应 冲 出 工 艺 孔 作 定 位 用。119.套料连续冲裁,按 由 里 向 外 的 顺 序,先 冲 内 轮 廓 后 冲外
23、轮 廓。120.复合模在结构上的主要特征是有一个既是冲孔的凹模又是落料凸模的凸凹模。121.按照落料凹模的位置不同,复合模分为顺装复合模和倒装复合模两种。122.凸凹模在 上 模,落料凹模在 下模 的复合模称为顺装复合模。123.复合模的特点是生产率高,冲裁件的内孔与外形的 相对位置 精 度 高,板料的定位精度高,冲模的外形尺寸较小,但复合模结构复杂,制造精度高,成本高。所以一般用于生产 批 量 大、精度要求高的冲裁件。125.凸模的固定方式有 台 肩 固 定、斜 接、螺钉和销钉固定以及粘结挤浇注固定和快换固定等。126.圆形凸模常用的固定方法有 台阶式 和 快 换 式。101.由于模具结构的
24、需要,凸模的长度大于 极 限 长 度,或凸模工作部分直径 小于 允许的最小值,就应该采用凸模护套等方法加以保护。127.整体阶梯式圆形凸模强度高,刚性好,装配修磨 方便。与凸模固定板配合部分按过渡配合制造。128.非圆形凸模,如果固定部分为圆形,必须在固定端接缝处 加防 转 销;以钾接法固定时,钾接部分的硬度较工作部分要低。129.凹模的类型很多,按结构分有 整体式 和 镶 拼 式;130.直刃壁孔口凹模,其特点是刃口强度 较 高,修磨后刃口尺寸 不 变,制造较方便。131.斜刃壁孔口凹模,其特点是孔口内不易 积 料,每次修磨量小,刃口强度 较 差。修磨后刃口尺寸会 变大,这种刃口一般用于形状
25、简单的冲件冲裁。132.复合模的凸凹模壁厚最小值于冲模结构有关,顺装式复合模的凸凹模壁厚可 小 些;倒装式复合模的凸凹模壁厚应 大 些。133.对于大中型的凸、凹模或形状复杂,局部薄弱的小型凸、凹模常 采 用 镶 拼 结 构。134.镶拼结构的凸、凹模设计原则是:力 求 改 善 加 工 工 艺 性,减 少 钳 工 工 作 量,提高模具加工精度;便于装配和维修;满足冲压工 艺,提高冲压件质量。136.条料在模具送料平面中必须有两个方向的限位,一是在与送料方向垂直方向上的限位,保证条料沿正确的方向送进,称为送进导向。二是在送料方向上的限位,控 制 条 料 一 次 送 进 长 度,称为送料定距。13
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