1、- 1 -没交作业的同学赶紧将作业交上来，过期不候，请各位同学相互转告，复习包括我课堂上讲的冲裁模、拉深模和塑料模等的计算题，没有的同学可向部分同学问一下。一 . 填空题 1 塑性变形的物体体积保持 不变 ，其表达式可写成 1 + 2 + 3 =0 。 2 冲压工艺中采用加热成形方法，以增加材料 塑性 能达到变形程度的要求。 3 压应力的数目及数值愈 大 ，拉应力数目及数值愈 小 ，金属的塑性愈好 。 4 在材料的应力状态中，压应力的成分 愈多 ，拉应力的成分 愈少 ，愈有利于材料塑性的发挥。 5 一般常用的金属材料在冷塑性变形时，随变形程度的增加，所有强度指标均 增加 ，硬度也 增加 ，塑性
2、指标降低 ，这种现象称为加工硬化。 6 硬化指数 n 值大，硬化效应就大，这对于 伸长类 变形来说就是有利的。 7 当作用于坯料变形区的拉应力的绝对值最大时，在这个方向上的变形一定是 伸长 变形，故称这种变形为伸长类 变形。 8 材料对各种冲压加工方法的适应能力称为材料的 冲压成形性能 。 9 材料的冲压性能好，就是说其便于冲压加工，一次冲压工序的 极限变形程度 和 总的极限变形程度 大，生产率高，容易得到高质量的冲压件，模具寿命长等。 二、判断题（正确的打，错误的打） 1 变形抗力小的软金属，其塑性一定好。 （） 2 物体的塑性仅仅取决于物体的种类，与变形方式和变形条件无关。 （） 3 物体
3、某个方向上为正应力时，该方向的应变一定是正应变。 （） 4 材料的塑性是物质一种不变的性质。 （） 5 当坯料受三向拉应力作用，在最大拉应力 方向上的变形一定是伸长变形，在最小拉应力方向上的变形一定是压缩变形。 （） 三、问答题 1 影响金属塑性和变形抗力的因素有哪些？ 影响金属塑性的因素有如下几个方面： （ 1 ）、化学成分及组织的影响； - 2 -（ 2 ）、变形温度； （ 3 ）、变形速度； （ 4 ）、应力状态； 3 什么是材料的机械性能？材料的机械性能主要有哪些？材料对外力作用所具有的抵抗能力，称为材料的机械性能。板料的性质不同，机械性能也不一样，表现在冲压工艺过程的冲压性能也不一样
4、。材料的主要机械性能有：塑性、弹性、屈服极限、强度极限等，这些性能也是影响冲压性能的主要因素。 4 什么是板厚方向性系数？它对冲压工艺有何影响？ 由于钢锭结晶和板材轧制时出现纤维组织等因素，板料的塑性会因为方向不同而出现差异，这种现象称为板料的塑性各项异性。各向异性包括厚度方向的和板平面的各向异性。厚度方向的各向异性用板厚方向性系数 r 表示。 r 值越大，板料在变形过程中愈不易变薄。如在拉深工序中，加大 r 值，毛坯宽度方向易于变形，而厚度方向不易变形，这样有利于提高拉深变形程度和保证产品质量。通过对软钢、不锈钢、铝、黄铜等材料的实验表明，增大 r 值均可提高拉深成形的变形程度，故 r 值愈
5、大，材料的拉深性能好。 5 什么是板平面各向异性指数 r ？它对冲压工艺有何影响？ 板料经轧制后，在板平面内会出现各向异性，即沿不同方向，其力学性能和物理性能均不相同，也就是常说的板平面方向性，用板平面各向异性指数 r 来表示。比如，拉深后工件口部不平齐，出现“凸耳”现象。板平面各向异性制数 r 愈大，“凸耳”现象愈严重，拉深后的切边高度愈大。由于 r 会增加冲压工序（切边工序）和材料的消耗、影响冲件质量，因此生产中应尽量设法降低 r 。一、填空题 1 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
6、 落料 工序。 2 冲裁根据变形机理的不同，可分为 普通冲裁 和 精密冲裁 。 3 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。 4 冲裁件的切断面由 圆角带 、 光亮带 、 剪裂带 、 毛刺 四个部分组成。 5 冲裁毛刺是在刃口附近的側面上材料出现 微裂纹 时形成的。 6 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成二次光亮带 。 7 冲裁间隙的数值， 等于 凹模与凸模刃口部分尺寸 之差 。 8 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
7、隙值就 越小 。 - 3 -9 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。10 凸、凹模分别加工的优点是凸、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。 11 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。 12 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。 13 凸、凹模分开制造时，它们的制造公差应符合 凸 + 凹 Z max -Z min 的条
8、件。 14 所谓冲裁件的工艺性，是指冲裁件对冲裁工艺的 适应性 。 15 冲裁件在条料、带料或板料上的 布置方式 叫排样。 16 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 。 17 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。 18 搭边是一种 工艺废料 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 增加条料刚度 ，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。 19 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
9、热冲裁 法来降低冲裁力。 20 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。 21 采用斜刃冲裁时，为了保证冲件平整，落料时应将 凸模 做成平刃；冲孔时应将 凹模 做成平刃。 22 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。 23 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。 24 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
10、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。 25 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 ；以铆接法固定时，铆接部分的硬度较工作部分要 低 。 - 4 -26 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。 27 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 。 28 条料在送进方向上的 送进 距离称为步距。 29 弹压卸料板既起 压料 作用，又起 卸料 作用，所得的冲裁件质量较好，平直度较 高 ，因此，质量要求较高的冲裁件或薄板冲裁 宜用弹
11、压卸料装置。 30 整修时，材料变形过程与冲裁 不同 ，整修与 切削 加工相似。 31 精密冲裁一般是指 带齿圈压板 精冲法，通常称为 齿圈压板 精冲法。精冲时的搭边值比普通冲裁 大 。 32 精冲凸、凹模的间隙很 小 ，一般双面间隙为材料厚度的 0.5% 3% 。 二、判断题（正确的打，错误的打） 1 冲裁间隙过大时，断面将出现二次光亮带。 （ ） 2 形状复杂的冲裁件，适于用凸、凹模分开加工。 （ ） 3 对配作加工的凸、凹模，其零件图无需标注尺寸和公差，只说明配作间隙值。（ ） 4 整修时材料的变形过程与冲裁完全相同。 （ ） 5 模具的压力中心就是冲压件的重心。 （ ） 6 在压力机的
12、一次行程中完成两道或两道以上冲孔（或落料）的冲模称为复合模。（ ） 7 导向零件就是保证凸、凹模间隙的部件。 （ ） 8 对配作的凸、凹模，其工作图无需标注尺寸及公差，只需说明配作间隙值。（ ） 9 采用斜刃冲裁时，为了保证工件平整，冲孔时凸模应作成平刃，而将凹模作成斜刃。（ ） 10 凸模较大时，一般需要加垫板，凸模较小时，一般不需要加垫板。（ ） 11 压力机的闭合高度是指模具工作行程终了时，上模座的上平面至下模座的下平面之间的距离。 （ ） 12 无模柄的冲模，可以不考虑压力中心的问题。 （ ） 三、选择题（将正确的答案序号填到题目的空格处） 1 、冲裁变形过程中的塑性变形阶段形成了 _
13、 A _ 。 - 5 -A 、光亮带 B 、毛刺 C 、断裂带 2 、落料时，其刃口尺寸计算原则是先确定 _ A _ 。 A 、凹模刃口尺寸 B 、凸模刃口尺寸 C 、凸、凹模尺寸公差 3 、冲裁多孔冲件时，为了降低冲裁力，应采用 _ A _ 的方法来实现小设备冲裁大冲件。 A 、阶梯凸模冲裁 B 、斜刃冲裁 C 、加热冲裁 4 、为使冲裁过程的顺利进行，将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从凹模孔中推出，所需要的力称为_ A _ 。 A 、推料力 B 、卸料力 C 、顶件力 5 、模具的压力中心就是冲压力 _ C _ 的作用点。 A 、最大分力 B 、最小分力 C 、合力 6 、冲裁件外形和
14、内形有较高的位置精度要求，宜采用 _ C _ 。 A 、导板模 B 、级进模 C 、复合模 7 、用于高速压力机的冲压材料是 _ C _ 。 A 、板料 B 、条料 C 、卷料 8 、对步距要求高的级进模，采用 _ B _ 的定位方法。 A 、固定挡料销 B 、侧刃 + 导正销 C 、固定挡料销 + 始用挡料销 9 、材料厚度较薄，则条料定位应该采用 _ C _ 。 A 、固定挡料销 + 导正销 B 、活动挡料销 C 、侧刃 10 、由于级进模的生产效率高，便于操作，但轮廓尺寸大，制造复杂，成本高，所以一般适用于 _ A _ 冲压件的生产。 A 、大批量、小型 B 、小批量、中型 C 、小批量
15、、大型 D 、大批量、大型 11 、侧刃与导正销共同使用时，侧刃的长度应 _ C _ 步距。 A 、 B 、 C 、 D 、 12 、对于冲制小孔的凸模，应考虑其 _ A _ A 、导向装置 B 、修磨方便 C 、连接强度 - 6 -13 、精度高、形状复杂的冲件一般采用 _ A _ 凹模形式。 A 、直筒式刃口 B 、锥筒式刃口 C 、斜刃口 14 、中、小型模具的上模是通过 _ B _ 固定在压力机滑块上的。 A 、导板 B 、模柄 C 、上模座 15 、小凸模冲孔的导板模中，凸模与固定板呈 _ A _ 配合。 A 、间隙 B 、过渡 C 、过盈 16 、为了保证条料定位精度，使用侧刃定距
16、的级进模可采用 _ B _ 。 A 、长方形侧刃 B 、成型侧刃 C 、尖角侧刃 17 、凸模与凸模固定板之间采用 _ A _ 配合，装配后将凸模端面与固定板一起磨平。 A 、 H7/h6 B 、 H7/r6 C 、 H7/m6 18 、冲裁大小不同、相距较近的孔时，为了减少孔的变形，应先冲 _ A _ 和 _ D _ 的孔，后冲_ B_ 和 _ C _ 的孔。 A 、大 B 、小 C 、精度高 D 、一般精度 19 、整修的特点是 _ A _ 。 A 、类似切削加工 B 、冲压定位方便 C 、对材料塑性要求较高 三、问答题 1 冲裁的变形过程是怎样的？ 冲裁的变形过程分为三个阶段如图图 2.
17、1.3 所示：从凸模开始接触坯料下压到坯料内部应力数值小于屈服极限，这是称之为弹性变形阶段 ( 第一阶段 ) ；如果凸模继续下压，坯料内部的应力达到屈服极限，坯料开始产生塑性变形直至在刃口附近由于应力集中将要产生裂纹为止，这是称之为塑性变形阶段 ( 第二阶段 ) ；从在刃口附近产生裂纹直到坯料产生分离，这就是称之为断裂分离阶段( 第三阶段 ) 。 图 2.1.3 冲裁变形过程 2 普通冲裁件的断面具有怎样的特征？这些断面特征又是如何形成的？ 普通冲裁件的断面一般可以分成四个区域，如图 2.1.5 所示，既圆角带、光亮带、断裂带和毛刺四个部分。圆角带的形成发生在冲裁过程的第一阶段（即弹性变形阶段
18、）主要是当凸模刃口刚压入板料时，刃口附近的材料产生弯曲和伸长变形，使板料被带进模具间隙从而形成圆角带。光亮带的形成发生在冲裁过程的第二阶段（即塑性变形阶段），当刃口切入板料后，板料与模具侧面发生挤压而形成光亮垂直的断面（冲裁件断面光亮带所占比例越大，冲裁件断面的质量越好）。断裂带是由于在冲裁过程的第三阶段（即断裂阶段），刃口处产生的微裂纹在拉应力的作用下不断扩展而形成的撕裂面，这一区域断面粗糙并- 7 -带有一定的斜度。毛刺的形成是由于在塑性变形阶段的后期，凸模和凹模的刃口切入板料一定深度时，刃尖部分呈高静水压应力状态，使微裂纹的起点不会在刃尖处产生，而是在距刃尖不远的地方发生。随着冲压过程的
19、深入，在拉应力的作用下，裂纹加长，材料断裂而形成毛刺。对普通冲裁来说，毛刺是不可避免的，但我们可以通过控制冲裁间隙的大小使得毛刺的高度降低。 a 圆角带； b 光亮带； c 断裂带； d 毛刺 图 2.1.5 冲裁件的断面特征 3 什么是冲裁间隙？冲裁间隙对冲裁质量有哪些影响？ 冲裁间隙是指冲裁凹模、凸模在横截面上相应尺寸之间的差值。该间隙的大小，直接影响着工件切断面的质量、冲裁力的大小及模具的使用寿命。当冲裁模有合理的冲裁间隙时，凸模与凹模刃口所产生的裂纹在扩展时能够互相重合，这时冲裁件切断面平整、光洁，没有粗糙的裂纹、撕裂、毛刺等缺陷，如图 2.1.6 所示。工件靠近凹模刃口部分，有一条具
20、有小圆角的光亮带，靠近凸模刃口一端略成锥形，表面较粗糙。当冲裁间隙过小时，板料在凸、凹模刃口处的裂纹则不能重合。凸模继续压下时，使中间留下的环状搭边再次被剪切，这样，在冲裁件的断面出现二次光亮带，如图 4-5b 所示 , 这时断面斜度虽小，但不平整，尺寸精度略差。间隙过大时，板料在刃口处的裂纹同样也不重合，但与间隙过小时的裂纹方向相反，工件切断面上出现较高的毛刺和较大的锥度。 (a) 间隙过小时； (b) 间隙合理时； (c) 间隙过小时 图 2.1.6 冲裁间隙对冲裁质量的影响 4 降低冲裁力的措施有哪些？ 当采用平刃冲裁冲裁力太大，或因现有设备无法满足冲裁力的需要时，可以采取以下措施来降低
21、冲裁力，以实现“小设备作大活”的目的： 1、采用加热冲裁的方法：当被冲材料的抗剪强度较高或板厚过大时，可以将板材加热到一定温度（注意避开板料的“蓝脆”区温度）以降低板材的强度，从而达到降低冲裁力的目的。 2、采用斜刃冲裁的方法：冲压件的周长较长或板厚较大的单冲头冲模，可采用斜刃冲裁的方法以降低冲裁力。为了得到平整的工件，落料时斜刃一般做在凹模上；冲孔时斜刃做在凸模上，如图 4.10 所示。 3 、采用阶梯凸模冲裁的方法：将多凸模的凸模高度作成高低不同的结构，如图 4.10 所示。由于凸模冲裁板料的时刻不同，将同时剪断所有的切口分批剪断，以降低冲裁力的最大值。但这种结构不便于刃磨，所以仅在小批量
22、生产中使用。 (a) (b) (c) 图 2.4.3 减小冲裁力的设计 (a) 斜刃落料； (b) 斜刃冲孔； (c) 阶梯凸模冲裁法 5 什么叫搭边？搭边有什么作用？ - 8 -排样时，工件与工件以及工件与条料侧边之间留下的工艺余料，称为搭边。搭边的作用是：补偿送料误差，使条料对凹模型孔有可靠的定位，以保证工件外形完整，获得较好的加工质量。保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。搭边太大，浪费材料；太小，会降低工件断面质量，影响工件的平整度，有时还会出现毛刺或搭边被拉进凸模与凹模的间隙里，造成冲模刃口严重磨损。影响模具寿命。 6 怎样确定冲裁模的工序组合方式？ 确定冲裁模的组合方式时
23、，一般根据以下条件： 1 、生产批量的大小。从提高冲压件生产率角度来考虑，选用复合模和级进模结构要比选择单工序模好得多。一般来说，小批量和试制生产时采用单工序模具，中批和大批生产时，采用复合冲裁模和级进冲裁模。 2 、工件尺寸公差等级。单工序模具冲出的工件精度较低，而级进模最高可达 IT12 IT13 级，复合模由于避免了多次冲压时的定位误差，其尺寸精度最高能达到 IT9 级以上，再加上复合模结构本身的特点，制件的平整度也较高。因此，工件尺寸公差等级较高时，宜采用复合模的结构。 3 、从实现冲压生产机械化与自动化生产的角度来说，选用级进模比选用复合模和单工序模具容易些。这是因为，复合模得废料和
24、工件排除较困难。 4 、从生产的通用性来说，单工序模具通用性最好，不仅适合于中小批量的中小型冲压件的生产，也适合大型冲压件的生产。级进模不适合大型工件的生产。 5 、从冲压生产的安全性来说，级进模比单工序模和复合模为好。 综上所述，在确定冲裁模的工序组合方式时，对于精度要求高、小批量及试制生产或工件外形较大，厚度又较厚的工件，应该考虑用单工序模具。而对精度要求高、生产批量大的工件的冲压，应采用复合模；对精度要求一般，又是大批量生产时，应采用级进模结构。 7 怎样选择凸模材料？ 凸模的刃口要求有较高的耐磨性，并能承受冲裁时的冲击力，因此，凸模应该有较高的硬度与适当的韧性。一般，形状简单、模具寿命
25、要求不高的凸模，可选用 T8A 、 T10A 等材料；形状复杂、模具寿命要求高的凸模，应该选用 Cr12 、 Cr12MoV 、 CrWMn 等材料；要求高寿命、高耐磨模具的凸模，可选用硬质合金制造。凸模的硬度，一般为 HRC58 62 。 8 凸模垫板的作用是什么？如何正确的设计垫板？ 冲模在工作时，凸模要承受很大的冲裁力，这个力通过凸模的固定端传递到上模座。如果作用在模座上的力大于其许用应力时，就会在模板上压出凹坑，从而影响凸模的正确位置。为了避免模座的损坏，在凸模固定板和上模座之间加装一块淬硬的垫板。在复合模的凸凹模固定板与模座之间，因为同样的原因也需要加装一块垫板。设计时，一般根据需要
26、在国标中选取标准的垫板型号。一般垫板的的形状和尺寸大小与凹模板相同。材料选用 T7 、 T8 钢，热处理的淬火硬度为 48 52HRC ，上下表面的粗糙度为 Ra0.8 以下。 9 常用的卸料装置有哪几种？在使用上有何区别？ - 9 -常用的卸料装置分为刚性卸料装置和弹压卸料装置两大类。 1 、刚性卸料装置：刚性卸料装置常用固定卸料板的结构形式，即：卸料板是用螺钉将其固定在下模部分，再用销钉定位这样一种安装方式。刚性卸料装置的卸料板在工作时，不能将被冲材料压住，所以工件的有明显的翘曲现象，但卸料力大。因此，常用于较厚、较硬且精度要求不高的工件冲裁模中。 2 、弹压卸料装置：弹压卸料装置中的弹压
27、卸料板具有卸料和压料的双重作用，主要用于冲裁厚度在 1.5mm 以下的模具中。冲裁前，弹压卸料板首先将毛坯压住，当上模随压力机的滑块继续向下运动时，凸模再伸出弹压卸料板的下端面进行冲压加工。所以，工件的平整度较好。 10 什么是齿圈压板？精冲模中的齿圈压板有何作用？ 精冲模和普通冲模的最大区别就在于采用了 V 形齿圈压板。所谓齿圈压板是指在压板或凹模上，围绕工件轮廓一定距离设置的 V 形凸梗。齿圈压板的作用就是阻止剪切区以外的金属板料，在冲裁过程中进入到剪切区内，以便在剪切区内的材料处于三向压应力状态；压紧被冲材料，避免板料的弯曲和拉伸变形；冲裁完成后又起卸料的作用。一 填空题 1 拉深凸模和
28、凹模与冲裁模不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的 圆角 而不是 锋利 的刃口，其间隙一般 稍大于 板料的厚度。 2 拉深系数 m 是 拉深后的工件直径 和 拉深前的毛坯直径 的比值， m 越小，则变形程度越 大 。 3 拉深过程中，变形区是坯料的 凸缘部分 。坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生 切向压缩 和径向伸长 的变形。 4 拉深时，凸缘变形区的 起皱 和筒壁传力区的 拉裂 是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。 5 拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受 较大的压应力 的作用，导致材料 失稳 _ 而引起。 6 板料的相对厚度 t/D 越小，则抵抗失稳能力越 愈弱 ，越 容易 起
29、皱。 7 正方形盒形件的坯料形状是 圆形 ；矩形盒形件的坯料形状为 长圆形 或 椭圆形 。 8 一般地说，材料组织均匀、 屈强比 小、 塑性 好、板平面方向性小、板厚方向系数大、 硬化指数 大的板料，极限拉深系数较小。 9 拉深凸模圆角半径太小，会增大 拉应力 ，降低危险断面的抗拉强度，因而会引起拉深件 拉裂 ，降低极限变形 。 10 确定拉深次数的方法通常是：根据工件的 相对高度 查表而得，或者采用 推算 法，根据表格查出各次极限拉深系数，然后依次推算出各次拉深直径 。 - 10 -11 有凸缘圆筒件的总拉深系数 m 大于 极限拉深系数时，或零件的相对高度 h/d 小于 极限相对高度时，则凸
30、缘圆筒件可以一次拉深成形。 12 多次拉深宽凸缘件必须遵循一个原则，即第一次拉深成有凸缘的工序件时，其凸缘的外径应 等于工件的凸缘直径 ，在以后的拉深工序中仅仅使已拉深成的工序件的 筒壁部分 参与变形，逐步减少其 直径和圆角半径 并增加 高度 ，而第一次拉深时已经成形的凸缘外径 不变 。为了防止在以后拉深工序中，有凸缘圆筒形件的凸缘部分产生变形，在调节工作行程时，应严格控制 拉深高度；在工艺计算时，除了应精确计算工序件的高度，通常有意把第一次拉入凹模的坯料 面积多拉 5% 10% 。这一工艺措施对于板料厚度小于 0.5mm的拉深件，效果较为显著。 13 当任意两相邻阶梯直径之比都大于相应的圆筒
31、形件的极限拉深系数时，其拉深方法为：由 大 到 小 拉出，这时的拉深次数等于阶梯 数目 。 14 盒形件拉深时圆角部分与直边部分间隙 不同 ，其中圆角部分应该比直边部分间隙 大 。 15 拉深时，凹模和卸料板与板料接触的表面应当润滑，而凸模圆角与板料接触的表面不宜 太光滑 ，也不宜 润滑，以减小由于凸模与材料的相对滑动而使危险断面易于变薄破裂的危险。 二、选择题1 、拉深前的扇形单元，拉深后变为 _ B _ 。 A 、圆形单元 B 、矩形单元 C 、环形单元 2、 拉深过程中，坯料的凸缘部分为 _B_ 。 A、传力区 B、变形区 C、非变形区 3、拉深时，在板料的凸缘部分，因受 _B_ 作用而
32、可能产生起皱现象。 A、 径向压应力 B、切向压应力 C、厚向压应力 4、拉深时出现的危险截面是指 _B_ 的断面。 A、位于凹模圆角部位 B、位于凸模圆角部位 C、凸缘部位 5、拉深过程中应该润滑的部位是 _A 、 B_ ；不该润滑部位是 _ C_ 。 6、压料板与坯料的接触面 B、凹模与坯料的接触面 C、凸模与坯料的接触面 11、经过热处理或表面有油污和其它脏物的工序件表面，需要 _A _ 方可继续进行冲压加工或其它工序的加工。 A、酸洗 B、热处理 C、去毛刺 D、润滑 E、校平 - 11 -7、在宽凸缘的多次拉深时，必须使第一次拉深成的凸缘外径等于 _C_ 直径。 A、坯料 B、筒形部
33、分 C、成品零件的凸缘 8、为保证较好的表面质量及厚度均匀，在宽凸缘的多次拉深中，可采用 _C_ 的工艺方法。 A、变凸缘直径 B、变筒形直径 C、变圆角半径 9、板料的相对厚度 t/D 较大时，则抵抗失稳能力 _A_ 。 A、大 B、小 C、不变 10、无凸缘筒形件拉深时，若冲件 h/d _C_ 极限 h/d，则可一次拉出。 A 、大于 B、等于 C、小于 11、 当任意两相邻阶梯直径之比( )都不小于相应的圆筒形的极限拉深系数时，其拉深方法是_B_ 。 A、由小阶梯到大阶梯依次拉出 B、由大阶梯到小阶梯依次拉出 C、先拉两头，后拉中间各阶梯 三、判断题 （正确的打，错误的打） 1 拉深过程
34、中，坯料各区的应力与应变是很均匀的。 （ ） 2 拉深过程中，凸缘平面部分材料在径向压应力和切向拉应力的共同作用下，产生切向压缩与径向伸长变形而逐渐被拉入凹模。（ ） 3 拉深系数 m 恒小于 1 ， m 愈小，则拉深变形程度愈大。 （ ） 4 坯料拉深时，其凸缘部分因受切向压应力而易产生失稳而起皱。 （ ） 5 拉深时，坯料产生起皱和受最大拉应力是在同一时刻发生的。 （ ） 6 拉深系数 m 愈小，坯料产生起皱的可能性也愈小。 （ ） 7 压料力的选择应在保证变形区不起皱的前提下，尽量选用小的压料力。 （ ） 8 拉深模根据工序组合情况不同，可分为有压料装置的拉深模和无压料装置的拉深模。（
35、） 9 拉深凸模圆角半径太大，增大了板料绕凸模弯曲的拉应力，降低了危险断面的抗拉强度，因而会降低极限变形程度。 （ ） 10 拉深时，拉深件的壁厚是不均匀的，上部增厚，愈接近口部增厚愈多，下部变薄，愈接近凸模圆角变薄愈大。壁部与圆角相切处变薄最严重。 （ ） - 12 -11 需要多次拉深的零件，在保证必要的表面质量的前提下，应允许内、外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹。 （ ） 12 拉深的变形程度大小可以用拉深件的高度与直径的比值来表示。也可以用拉深后的圆筒形件的直径与拉深前的坯料 ( 工序件) 直径之比来表示。 （ ） 四、问答题 1 拉深变形的特点？ 拉深件的变形有以下特点： 1 ）、
36、变形区为毛坯的作用下，产生切向压缩和径向拉伸的“一拉一压”的变形。 的凸缘部分，与凸模端面接触的部分基本上不变形； 2 ）、毛坯变形区在切向压应力和径向拉应力3 ）、极限变形参数主要受到毛坯传力区的承载能力的限制； 4 ）、拉深件的口部有增厚、底部圆角处有减薄的现象称为“危险断面”（底部的厚度基本保持不变）； 5 ）、拉深工件的硬度也有所不同，愈靠近口部，硬度愈高（这是因为口部的塑性变形量最大，加工硬化现象最严重） 。 2 什么是拉深的危险断面?它在拉深过程中的应力与应变状态如何? 拉深件的筒壁和圆筒底部的过渡区，是拉深变形的危险断面。承受筒壁较大的拉应力、凸模圆角的压力和弯曲作用产生的压应力
37、和切向拉应力。 3 什么情况下会产生拉裂? 当危险断面的应力超过材料的强度极限时，零件就会在此处被拉裂。 4 试述产生起皱的原因是什么？ 拉深过程中，在坯料凸缘内受到切向压应力 3 的作用，常会失去稳定性而产生起皱现象。在拉深工序，起皱是造成废品的重要原因之一。因此，防止出现起皱现象是拉深工艺中的一个重要问题。 5 为什么有些拉深件必须经过多次拉深 ? 拉深过程中，若坯料的变形量超过材料所允许的最大变形程度，就会出现工件断裂现象。所以，有些工件不能一次拉深成形，而需经过多次拉深工序，使每次的拉深系数都控制在允许范围内，让坯料形状逐渐发生变化，最后得到所需形状。 6 盒形件拉深时有何特点 ? -
38、 13 -非旋转体直壁工件又称盒形件，其形状有正方形和矩形等多种， ( 均简称为盒形件 ) 。此这类工件从几何形状特点出发，可以认为是由圆角与直边两部分组成的。其拉深变形同样认为其圆角部分相当于圆筒形件的拉深，而其直边部分相当于简单的弯曲变形。但是这两部分并不是相互分开而是相互联系的，因此在拉深时，它们之间必然有相互作用和影响，这就使得它们的变形，并不能单纯地认为是圆筒形件的变形和简单的直边弯曲。二 问答题 1 冲压工艺过程制定的一般步骤有哪些 ? 冲压工艺过程制定的一般步骤如下： （ 1 ）、分析冲压件的工艺性；（ 2 ）、确定冲压件的成形工艺方案；（ 3 ）、确定冲压模具的结构形式；（ 4
39、 ）、选择冲压设备；（ 5 ）、编写冲压工艺文件 2 确定冲压工序的性质、数目与顺序的原则是什么 ? 冲压工序的性质主要取决于冲压件的结构形状、尺寸精度，同时需要考虑工件的变形性质和具体的生产条件。在一般的情况下，可以.从工件图上直观的确定冲压工序的性质。但在某些情况下，需要对工件图进行计算、分析、比较后才能确定其工序性质。 冲压工序的数量主要根据工件形状的复杂程度、尺寸精度要求和材料性质确定。在具体情况下，还应该考虑生产批量、实际制造模具的能力、冲压设备的条件以及工艺稳定性等多种因素的影响。 冲压工序的顺序应根据工件的形状、尺寸精度的要求、工序的性质以及材料变形的规律进行安排。一 填空题 1
40、 在精密级进模中，侧刃一般用作 粗定位 定位，而导正销才作为 精 定位，此时侧刃长度应大于步距 0.05 0.08 毫米，以便导正销插入导正孔时条料略向 后移动 。在设计模具时，导正孔一般应在第 第一个工位 工位冲出，导正销设置在 第二 工位。 2 在精密级进模中的弹压卸料装置，不仅有 卸料 作用，更重要的是具有 压料 和 对凸模进行导向 作用。 3 在级进弯曲或其它成形工序中，通常需要将压力机滑块的垂直向下运动转化成凸模或凹模的向上或水平加工，完成这种加工方向转换的装置，通常采用 斜滑块机构 或 杠杆机构 。 4 在级进弯曲工艺中，如果向下弯曲，为了弯曲后条料的送进，在设计模具则需要设计 托
41、料装置 。 5 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 做短一些。这样可保证冲裁时， 大 凸模先冲。 - 14 -6 在级进模的排样设计中，对孔壁距离小的制件，考虑到模具的强度，其孔可 分次 冲出；工位之间壁厚小的，应 留空工位 ；外形复杂的制件，应 分步 冲出，以简化 凸、凹模 形状，增强其强度，便于加工和装配。 7 在级进模中，如果有导正销、冲孔凸模和弯曲凸模，则在装配时 导正销 的位置应该最低。 8 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 准确定位 问题，才能保证
42、冲压件的质量。 9 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 送料的 累积误差 误差。孔距公差较小的孔应尽量 在同一工位 中冲出。 10 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。 二 问答题 1 精密级进模的排样设计有何意义？ 合理的排样设计，可以使模具各工位加工协调一致，可以大大提高材料的利用率、制造精度、生产率和模具寿命，也可降低模具的制造难度。因此，排样设计是精密级进模设计中的最关键的综合性技术问题，必须将制件的冲压方向、变
43、形次数及相应的变形程度和模具结构的可能性与加工工艺性进行综合分析判断，才能使排样趋于合理。 2 什么叫载体？ 在级进模工作时，运载坯料到各工位进行各种冲裁和成形加工的物体就称为载体。载体与坯件连接的部分称为搭边，坯件与坯件连接的部分称为搭口。工作时，在动态加工中要求载体始终保持送进稳定、定位准确，因此要求载体有一定的强度。 3 导正销的安装位置如何确定？ 首次定位导正销的位置应设置在紧随冲导正孔的第二工位。比如工位一冲导孔和型孔，工位二（条料送料进一个步距 A ），首先由导正销导正条料再立即冲第二个型孔，这样就保证了两型孔距离为一个步距 A 的精确尺寸。当侧刃作粗定位时，第一步冲导孔和侧刃同时
44、进行，但侧刃切边长度（送料方向）即侧刃尺寸为 A+ ( 取 0.050.1mm) ，这样送进就比 A 多 0.050.1mm ，第二步导正销导正时就会使条料后移 0.050.1mm ，达到精定位的目的。导正销的设置可为双排（宽料）或单排，一般 10 个工位以上的模具需设置 34 个以上导正销。 4 导正销的使用有哪些要求？ 导正销与导正孔的配合间隙越大，定位精度就越低，但间隙太小，导正销不规则的磨损加大，也会影响导正精度。对普通制件，双面间隙可取 0.030.06mm （薄料取小值，厚料取大值） 。对于精密制件，双面间隙可取 0.0080.025mm 。为了达到导正定位条料的目的，导正销工作直
45、径需要突出弹压卸料一定长度，一般取（ 0.80.9 ） t 。在一副摸具中使用多个导正销时，各导正销的头部直径、形状、突出高度应保持一致。- 15 -一、填空题1.注射成型模的浇注系统由主流道、分流道、 冷料穴 、 浇口 等若干部分组成的。2.抽芯结构中斜导柱的作用仅仅是驱动抽芯滑块完成 开启和闭合 动作，此过程中斜导柱在径向上承受着驱动时的弯曲力。3.当塑件内侧面带有凸台或凹槽，脱模方向与开闭模方向不一致时，就必须考虑使用 斜滑块 抽芯机构等来解决脱模问题。4.排气槽的功能主要是保证注塑模 模腔内各种气体 能顺利及时地排出模腔外，使熔融的塑料流动顺畅，并防止在塑件的排气部位产生毛刺。5.顶杆
46、装配后不允许有轴向窜动，其端面也应高出 型芯 或镶件 平面 0.050.1mm 。9. 在装配模具的之前，要分析研究模具装配图，以便确定合理的 装配基准 、装配顺序和装配方法。15.冷作模具常见的失效形式有 磨损 、断裂和变形；热作模具除以上失效形式以外，更多地会出现 冷热疲劳 、塌陷和热侵蚀等失效形式。二、判断题（下列判断正确的请打“” ，错误的打“” ；每题分，共 15 分）1 当塑料流动方向的收缩率与垂直于流动方向的收缩率有差别时，浇口位置的选取对成型制品产生变形没有影响。 （）2.注塑模的进料口大则收缩也大，进料口小则收缩也小。 （）3.当塑件内侧面带有凸台或凹槽时，为了保证塑件顺利抽
47、芯或脱模，塑模抽芯结构上可使用内侧斜导柱结构抽芯脱模，也可采用滑杆斜向顶出机构抽芯脱模。 （）4.注塑模具中水道通路的大小和布局结构及加热、冷却方式对注塑模温度调节系统的正常工作状态没有直接的影响。 （）7.塑料模具修配脱模斜度的原则是：型腔应保证大端尺寸在制件尺寸公差范围内，型芯应保证小端尺寸公差范围内。 （）8.塑料成型模模板的变形主要是在注射成型过程中，由于注射成型压力过高和锁模压力过大而造成的。 （）三、单项选择题1.塑件的设计应使 尽可能简单，以便于注塑模的制造及塑件成型。AA.分型面 B.外表形状 C.流道系统2.塑件最小脱模斜度与塑料性能、收缩率大小、塑件的 等因素有关。CA.分型面 B.外形尺寸 C.几何形状3.影响塑件尺寸精度的主要因素是 的波动和塑料模的制造误差。AA.塑件收缩率 B.模具温度
