冲压工艺与模具设计复习题与答案(20210517232724)

1、冲压工艺与模具设计复习题与答案 一、填空题 1、冷冲模是利用安装在 压力机 上的 模具 对材料 施加变形力，使 其产生变形或分离 从而获得冲件的一种压力加工方法。 2、因为冷冲压主要是用 板料力口工成零件，所以又叫板料冲压。 3、冷冲压不仅可以加工 金属材料 材料，而且还可以加工 非金属 材料。 4、 冲模是利用压力机对金属或非金属材料加压，使其产生分离或变形 而得到所需要冲件 的工艺装备 5、 冷冲压加工获得的零件一般无需进行机械加工加工，因而是一种节省原材料、节省能 耗的少、无无切屑的加工方法。 6、 冷冲模按工序组合形式可分为单工序模具 和组合工序模具，前一种模具在冲压过程 中生产率低，

2、当生产量大时，一般采用后一种摸具，而这种模具又依组合方式分为复合模、 级进模、复合一级进模等组合方式。 7、冲模制造的主要特征是单件小批量生产，技术要求高，精度高，是技术密集型生产。 15. V形弯曲件变形的分析，内侧材料受到压缩处侧材料受到拉伸。 二、判断题（正确的打，错误的打X） 1 .冲模的制造一般是单件小批量生产，因此冲压件也是单件小批量生产。（X ） 2 .落料和弯曲都属于分离工序，而拉深、翻边则属于变形工序。（X ） 3 .复合工序、连续工序、复合一连续工序都属于组合工序。（V ） 4 .分离工序是指对工件的剪裁和冲裁工序。（V ） 5 .所有的冲裁工序都属于分离工序。（V ） 6

3、 .成形工序是指对工件弯曲、拉深、成形等工序。（V ） 7 .成形工序是指坯料在超过弹性极限条件下而获得一定形状。（V ） 8 .把两个以上的单工序组合成一道工序，构成复合、级进、复合-级进模的组合工序。 （X ） 9 . 冲压变形也可分为伸长类和压缩类变形。 (V ) 10. 冲压加工只能加工形状简单的零件。 (X ) 11 . 冲压生产的自动化就是冲模的自动化。 (X ) 12. 冷冲压加工使材料在冷冻状态下进行的冲压加工方法；（X ） 13. 成形工序需要将材料分离成两部分，而分离工序则不需要破坏材料；（X ） 14. 冷冲压设备按照驱动滑块的种类可分为：机械压力机和液压压力机两大类。（

4、 15. 曲柄压力机滑块的压力在全行程中都是一个固定值；（X ） 16. 模具的闭合高度必须要大于压力机最大闭合高度；（X ） 17. 冲裁变形过程中，间隙越小，凹模上的材料上翘和弯曲越严重。（X ） 18. 在冲孔工序中，塌角位于孔断面的大端；而在落料工序中，塌角位于工件断面的小端。 （X ） 19. 冲裁断面都是平直的。（X ） 20. 光亮带高度约占整个断面的1/31/2左右。（V ） 21. 断裂带表面光滑，并且带有40 60的斜度。（V ） 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_A。 A、光亮带B 、毛刺 C、断裂带 2. 模具的合

5、理间隙是靠 C刃口尺寸及公差来实现。 A、凸模 B、凹模 C 、凸模和凹模 D 、凸凹模 3. 落料时，其刃口尺寸计算原则是先确定Aq A、凹模刃口尺寸B、凸模刃口尺寸C、凸、凹模尺寸公差 4. 当冲裁间隙较大时，冲裁后因材料弹性回复，使冲孔件尺寸A凸模尺寸，落料件 尺寸 A 凹模尺寸。 A、大于，小于 B、大于，大于 C、小于，小于 D、小于，大于 5. 对T形件，为提高材料的利用率，应采用 Cq A、多排 B 、直对排 C、斜对排 6. 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 7. 斜刃冲裁比平刃冲裁有 C的优点。

6、 A、模具制造简单B、冲件外形复杂C 、冲裁力小 8. 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 q A、推料力 B 、卸料力C、顶件力 9. 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 10. 冲制一工件，冲裁力为 F,采用刚性卸料、下出件方式，则总压力为 Bq A、冲裁力+卸料力 B、冲裁力+推料力C、冲裁力+卸料力+推料力 11. 如果模具的压力中心不通过滑块的中心线，则冲压时滑块会承受偏心载荷，导致导轨和 模具导向部分零件Bq A、正常磨损B 、非正常磨损 C、初期磨损 12. 冲裁件外形和内形有较

7、高的位置精度要求，宜采用 Cq A、导板模 B 、级进模 C、复合模 13. 用于高速压力机上的模具是 Bq A、导板模 B 、级进模 C、复合模 14. 用于高速压力机的冲压材料是 Cq A、板料 B 、条料 C 、卷料 15. 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 16. 材料厚度较薄，则条料定位应该采用 Cq A、固定挡料销+导正销 B、活动挡料销C 、侧刃 17. 导板模中，要保证凸、凹模正确配合，主要靠 B导向。 A、导筒 B 、导板 C 、导柱、导套 18. 在导柱式单工序冲裁模中，导柱与导套的配合采用 C。 A、

8、H7/n6B 、H7/r6 C 、H7/h6 19. 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、大型 D、大批量、大型 20. 推板或顶板与凹模呈_A_配合，其外形尺寸一般按公差与配合国家标准_F_制造。 A、间隙B、过渡 C、过盈D、H3 E、n6 F、h8 21. 侧刃与导正销共同使用时，侧刃的长度应 C步距。 A、B 、w C 、 D 、v 22. 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 23. 精度高、形状复杂的冲件一般采用A凹模形式。 A、直筒式

9、刃口B、锥筒式刃口C、斜刃口 24. 为了保证凹模的壁厚强度，条料定位宜采用A q A、活动挡料销B 、始用挡料销 C、固定挡料销 25. 弹性卸料装置除起卸料作用外，还有 C的作用。 A、卸料力大B 、平直度低C 、压料作用 26. 压入式模柄与上模座呈A的配合，并加销钉以防转动。 A、H7/n6 B 、M7n6 C、H7/ h6 27. 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 28. 大型模具或上模座中开有推板孔的中、小型模具应选用 B模柄。 A、旋入式 B 、带凸缘式 C 、压入式 29. 旋入式模柄是通过B与上模座连接。 A、过渡配合B 、螺纹

10、 C 、螺钉 30. 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 31. 对角导柱模架上、下模座，其工作平面的横向尺寸一般 C纵向尺寸，常用于 A。 A、横向送料的级进模B、纵向送料的单工序模或复合模C、大D、纵向送料的级进 模E 、小 F、横向送料的单工序模或复合模 32. 能进行三个方向送料，操作方便的模架结构是 B。 A、对角导柱模架B 、后侧导柱模架C 、中间导柱模架 33. 为了保证条料定位精度，使用侧刃定距的级进模可采用 B。 A、长方形侧刃B 、成形侧刃C 、尖角侧刃 34. 中间导柱模架，只能 C向送料，一般用于 B。 A、级进模 B 、单

11、工序模或复合模C 、纵 D 、横 35. 四角导柱模架常用于Aq A、自动模 B、手工送料模C 、横向送料手动模 36. 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/r6C 、H7/怖 9 37. 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 38. 整修的特点是A q A、类似切削加工B 、冲压定位方便C、对材料塑性要求较高 39. 以下冷冲压加工不属于成形工序的是（A ） A.切口 B 压印 C 胀形 D 拉深 40. 机械压力机的型号是“ J

12、B23-25 ”请问该压力机的公称压力是（D ） A. 23 KN B 230 KN C 25 N D 250 KN 41. 在冷冲压设备参数中，代表冲床的生产效率的是（ A公称压力B滑块每分钟行程次数 C.压力机闭合高度D 压力机装模高度 42. 在冷冲压模具的分类中，只有一个工位，在压力机的一次行程中能完成两道或两道以上 的冲压工艺是（A ） A单工序模具 B 复合模具 C 级进模具 43. 在冲压过程中，冲模中被制件或废料所包容的工作零件 A.凸模 B .凹模 C .凸凹模 D 44. 以下不属于冲裁工序的是（ D ） A.切口 B .落料 C .冲孔 D .拉深 45. 冲裁断面质量最

13、好的特征区域是（ B A.圆角带 B .光亮带 C .断裂带 D . 46. 以下公式中，哪个是表示冲裁力的计算公式（ A. Fx=KxF B . Ft=KtFn C . Fd=KdF D . 47. 设计落料模时， A .凸模刃口 B 48. 设计冲孔模时， A .基本尺寸 B 49. 确定大圆角（ A .面积相等原则 50. 在校正弯曲力的计算过程中， A .工件内表面积 B.工件外表面积 C. 51. 以下因素，不会导致弯曲件回弹严重的是（ A .材料屈服点升高 B.凸、凹模间隙减少 52. 凸、凹模工作部分的径向尺寸中，如图所示， 式，是（C A. C. 53. A. 推板 ) 毛刺

14、D F=KLt 先确定的是模具哪一部分的尺寸 凹模刃口 C 凸模长度D 凸模基本尺寸则取接近或等于工件孔的（ 最大极限尺寸C 最小极限尺寸D r 0.5t ）弯曲件毛坯长度的计算原则是（ （ B 凹模长度 连续模具 A B 任意 C ）尺寸。 B 体积不变原则C 中性层长度不变原则 Fj=Aq的A表示什么意思（ C 被校正部分投影面积 B ） C.相对弯曲半径增大 应该先计算模具哪个部分， ) La=(L-0.5)+ 合 a B. La=(L-0.75)+ S a D. 凹模尺寸 凹模尺寸 凸模圆角半径的大小直接影响弯曲件的哪个尺寸？（ 弯曲半径 B. 弯曲角度 C. 弯曲高度 凸模尺寸 凸模

15、尺寸 A D. D 质量相等原则 ） D. 弯曲件长度 D.弯曲角数减少 以及相应的公 Lt=(L+0.5 )- S a Lt=(L+0.75)- S a ) 弯曲件表面质量 四、问答题 1.什么是冲裁工序？它在生产中有何作用？ 利用安装在压力机上的冲模，使板料的一部分和另一部分产生分离的加工方法，就称为冲裁 工序。 冲裁工序是在冲压生产中应用很广的一种工序方法，它既可以用来加工各种各样的平板零 件，如平垫圈、挡圈、电机中的硅钢片等，也可以用来为变形工序准备坯料，还可以对拉深 件等成形工序件进行切边。 2. 冲裁模的凸模、凹模采用分开加工有什么特点？ 形状简单的凸模、凹模，容易损坏的、需要快换

16、的凸模、凹模，一般采用分开加工。 该种加工方法的特点是：凸模、凹模的加工精度高，凸模、凹模具有互换性，但成本较高， 并且需要满足如下条件： p d Zmax Zmin 式中：S P凸模的制造公差； S d凹模的制造公差； Zma最大初始双面间隙； Zmin 最小初始双面间隙。 3. 如何确定分开加工时凸模、凹模的刃口尺寸？ 1 对冲孔模，应该先按工件孔径尺寸确定基准件凸模的刃口尺寸和公差，再按间隙确定凹 模的刃口尺寸和公差。由于凸模在使用过程中的磨损，使其尺寸越来越小， 为了增加模具的 使用寿命，所以凸模尺寸应该取在工件孔径的最大极限尺寸附近，即： dp = （dmin X：）0;. dd =

17、（d Zminh 在同一工位上需要冲出两个孔时，凹模型孔的中心距Ld按下式计算： 1 I = I A Ld Lm 8 2.对落料模，应该先按工件的外形尺寸确定基准件凹模的刃口尺寸和公差，再按间隙确定 凸模的刃口尺寸和公差。 由于凹模在使用过程中的磨损， 使其尺寸越来越大， 所以落料件凹 模刃口尺寸应该取在工件尺寸的最小极限尺寸附近，即： Dd =（Dmax X） Dp =（DdZmi n） f p 式中：dp冲孔凸模的公称尺寸; dd冲孔凹模的公称尺寸; dmin 冲孔件的最小极限尺寸; L工件中心距的平均尺寸； Dp 落料凸模的公称尺寸; Dd 落料凹模的公称尺寸； Sax落料件的最大极限尺

18、寸; 工件公差值； Zmin 最小(双面)合理间隙值； S p -凸模的制造公差，取S p=0.4(Z max-Zmin)； S d-凹模的制造公差，取S d = 0.6(Z maZmin)； X磨损系数，当工件公差等级为IT10及以上时，取 X=1;当工件公差为IT11IT13时, 取X=0.75 ;当工件公差等级为IT14及以下时，取 X=0.5. 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

19、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2-6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2-6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，所以仅在小批量生产中使用。 1.（a）（b）（c） 图6减小冲裁力的设计 斜刃落料；（b）斜刃冲孔；（c）阶梯凸模冲裁法

20、5. 什么是冲模的压力中心？确定模具的压力中心有何意义？ 冲模的压力中心就是模具在冲压时，被冲压材料对冲模的各冲压力合力的作用点位置，也就 是冲模在工作时所受合力的作用点位置。 在设计模具时，必须使冲模的压力中心与压力机滑块的中心线重合，否则，压力机在工作时 会受到偏心载荷的作用而使滑块与导轨产生不均匀的磨损，从而影响压力机的运动精度，还 会造成冲裁间隙的不均匀，甚至使冲模不能正常工作。因此，设计冲模时，对模具压力中心 的确定是十分重要的，在实际生产中，只要压力中心不偏离模柄直径以外也是可以的。 6. 什么叫搭边？搭边有什么作用？ 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

21、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。 7. 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，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

22、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IT12IT13 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

23、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。 8. 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 CrWMr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

24、，一般为5862HRC 9. 什么条件下选择侧刃对条料定位？ 一般在下列情况下，采用侧刃来控制条料的送进步距： (1) .级进模中，一般采用侧刃来控制条料的送进步距。这样，可以提高生产率。 (2) .当冲裁窄而长的工件时，由于步距小，采用定位钉定位困难，这时也采用侧刃来控制 条料的送进步距。 (3) .当需要切除条料的侧边作为工件的外形时，往往采用侧刃定距。 (4) .当被冲材料的厚度较薄(t v 0.5 mm)时，可以采用侧刃定距。 10. 什么情况下采用双侧刃定位？ 当被冲材料的宽度较大而厚度较小、工位数目较多以及冲裁件的精度要求较高时，可以采用 双侧刃。 采用双侧刃时，两个侧刃可以对称布

25、置。 这时，可以降低条料的宽度误差， 提高工件的精度。 这种布置方法常用于带料或卷料冲压中。 而将两个侧刃一前一后的布置， 往往用于工步较多 的条料冲压中，这样可以节约料尾。 用双侧刃定距时，定位精度高，但材料的利用率要低一些。 11. 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

26、根据需要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，热处理的淬火硬度值为 4852HRC 上下表面的粗糙度为 Ra0.8 以下。 12. 常用的卸料装置有哪几种？在使用上有何区别？ 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).冈册卸料装置：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

27、的弹压卸料板具有卸料和压料的双重作用，主要用于 冲裁厚度在1.5 mm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。 13. 卸料板型孔与凸模的关系是怎样的？ (1 )在固定卸料装置中，当卸料板仅仅起卸料作用时， 卸料板型孔与凸模的间隙随材料厚 度的增加而增大，一般取单边间隙( 0.20.5 ) t。当固定卸料板除卸料的作用外，还要对 凸模进行导向，这时，卸料板型孔与凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。 (2) 弹压卸料装置中，卸料板型孔与凸模之间的单面间隙取(0.10.2 ) t。若

28、弹压卸料 板还要起对凸模的导向作用时，同样，卸料板型孔与凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。 14. 什么是顺装复合模与倒装复合模？ 根据落料凹模是在模具的上模还是下模，将复合模分成顺装复合模和倒装复合模。其中，落 料凹模在下模的复合模称为顺装复合模，落料凹模在上模的复合模称为倒装复合模。 15. 什么是带齿圈压板的精冲法？ 带齿圈压板的精冲法，又叫强力压边精冲法， 是目前国际上应用最为广泛的精冲方法。它除 了采用极小的间隙、凸模或凹模刃口带有小圆角外，又采用了一个强有力的顶件装置和带有 “ V”形凸梗的压边装置。被冲材料处于三向压应力状态，提高了材料的塑性，抑制的裂纹 的产生，其结果就是工件断面几乎都是光亮带，并且断面与板平面垂直，工件的尺寸精度可 达IT7级左右，断面粗糙度值可达Ra1.60.2卩m 16. 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