张永江--模具基础--第一章冲压答案

1、-、填空题1、冲裁件的切断面由I员I角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成。2、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。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。3、按工序组合程度分，冲裁模可分为单工序模、级进模和复合模等儿种。4、 弯曲时，用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度,不致使材料破坏的弯曲极 限半 径称最小弯曲半径。5、 弯曲时，当外载荷去除后，塑性变形保留卜？來而弹性变形会完全消失，使 弯 曲件的形状和尺寸发生变化而与模具尺才不 ？致,这种现象叫回弹。6、拉深件的毛坯尺寸确是依据是而积相等的原则。7、 拉深吋，凸

2、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。& 成形工序的共同特点是通过局部的变形來改变坯料的形状。9、其它冲压成形是指除了弯曲和拉深以外的冲压成形工序。包括医贬、翻边缩I I和校形等冲压工序。10、 对步距要求高的级讲模，常采用侧刃与导匚销联合的定位方式。二、选择题1、冲裁变形过程屮的塑性变形阶段形成了一 A。A、光亮带B、毛刺C、断裂带2?模具的合理间隙是靠一 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 ?落料吋，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4. 当冲裁间隙较大时，冲裁后因材

3、料弹性回复，使冲孔件尺寸一A 凸模尺寸，落料件尺寸 A 凹模尺寸。5. 冲裁件外形和内形有较高的位置精度要求，宜采用 CoA、导板模B、级进模C、复合模6?在导柱式单工序冲裁模屮，导柱与导套的配合采用_ C。A、H7 力口 6 B、H7/r6C、H7/h67.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8 ?表示板料弯曲变形程度大小的参数是_B。A、y/Pr/tCA 就9.弯曲件在变形区的切向外侧部分A °A、受拉应力B、受压应力C、不受力10 ?弯曲件的最小相对弯曲半径是限制弯曲件产生C。A、变形B、冋弹C、裂纹11 ?为了避免弯裂，则弯曲线方

4、向与材料纤维方向A。A、垂直B、平行C、重合12. 为了提高弯曲极限变形程度，对于较厚材料的弯曲，常釆用B二。A、清除毛刺后弯曲B、热处理后弯曲C、加热13. 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14?拉深过程中，坏料的凸缘部分为B。A、传力区B、变形区C、非变形区拉深时，在板料的凸缘部分，因受 B 作用而可能产生起皱现象。A、径向压应力 B、切向压应力 C、厚向压应力16.拉深时岀现的危险截面是指 B的断面17?用等面积法确定坯料尺寸，即坯料面积等于拉深件的B。A、投影面积B、表面积C、截面积18. 下面三种弹性压料装置中，C的压料效果最好。A、弹簧式压料装

5、置B、橡胶式压料装置C、气垫式压料装置三、判断题1、 冲裁间隙过大吋，断面将出现二次光亮带。（X）2、 冲裁件的塑性茅，则断面上毛面和塌角的比例大。（X）3、 冲裁力是由冲压力、卸料力、推料力及顶料力四部分组成。（X）4、 在压力机的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（X）5、 自由弯曲终了时，凸、凹模对弯曲件进行了校正。（X）6、 板料的弯曲半径与其厚度的比值称为最小弯曲半径。（X）7、 弯曲件两直边之间的夹角称为弯曲屮心角。（X）8、 弯曲时，板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为相对弯曲半径。（X）9、 冲压弯曲件时，弯曲半径越小，则外层纤维的拉伸越大。（V ）

6、10、采用压边装置或在模具上安装定位销，可解决毛坯在弯曲中的偏移问题。（V）11、 弯曲件的回弹主要是因为弯曲变形程度很大所致。（X）12、弯曲件的展幵t度，就是弯曲件直边部分长度与弯曲部分的中性层长度之和。拉深过程中，（X ）15、小于 1, m 愈小，则拉深变形程度愈大拉深系数 m 恒 （ V ）13、当弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向平行吋，可具有较小的最小弯曲半径, 相 反，弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向垂直时，其最小弯曲半径可大些14、坯料各区的应力与应变是很均匀的16、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 V ）17、拉深时，坏料产生起皱和受最大拉应力是在同一时刻发

7、生的。 X ）18、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19、弹性压料装置中，橡胶压料装置的压料效果最好。（ X ）20、需要多次拉深的零件，在保证必要的表而质量的前提下，应允许内、 外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹。（ V ） 四、简答题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： 从凸模开始接触坏料下压到坏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，坏料内部的应力达到屈服极限，坯料开始产生蜩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

8、就是称 Z 为断裂分离阶段（第三阶段）。2、什 么是冲裁间隙？冲裁间隙对冲裁质量冇哪些影响？冲裁间隙是指冲裁凹模、 凸模在横截而上相应尺寸 Z 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。 工 件靠近凹模刃口部分，有一条具有小圆角的光亮带，靠近凸模刃口- ?端略成锥 形，表面较粗糙。当冲裁间隙过小吋，板料在凸、凹模刃口处的裂纹则不能重合。凸模继续压 1 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

9、现二次光亮带。这时断血斜度虽小，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。3、什么叫搭边？搭边冇什么作用？排样吋，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。4、什么是最小相对弯曲半径

10、？板料在弯曲时，弯曲半径越小，板料外表面的变形程度越人。如果板料的弯 曲 半径过小，则板料的外表面将超过材料的变形极限而出现裂纹。所以，板料的最小弯曲半径是在保证变形区材料外表而不发生破坏的前捉下，弯曲件的内表而所能弯成的最小圆角半径，用 "in 表示。最小弯曲半径与板料厚度的比值 rmin/t 称为最小相对弯曲半径，它是衡量弯 曲 变形程度大小的重要指标。5、弯曲模的设计要点是什么？在设计弯曲模时，一般应该注意以下几点：(1) .弯曲模的凹模圆角半径的大小应该一致，否则在弯曲吋容易使坯料产生滑动，从而影响工件的尺寸精度。(2) .凹模的圆角半径不能太小，否则会引起弯曲件的局部变形和

11、变薄，影响工件的表面质量。(3) ? 注意防止弯曲过程屮坯料的偏移，为此可以采取以下措施： 弯曲前坯料应有一部分处于弹性压紧状态，然后再弯曲。 尽量采用毛坯上的孔定位。4、 注意防止弯曲过程中工件变形 多角弯曲时，模具设计要尽量使各个弯角的变形不在同时进行。 模具设计 | ?， 应能保证模具弯曲到下死点时， 能对坯料有校正的作用， 即 实 现校正弯曲。 模具结构设计应充分考虑到消除回弹的影响。5、 对于形状复杂的弯曲件需要多方向进行弯曲时，应把弯曲动作分解，并选择合适的机构来实现分解的弯曲动作。6、尽量使弯曲件弯曲后取件安全、方便。7、模具应该冇足够的刚性，并以合理的模具结构保证工件变形，是捉

12、高模具耐用度的重耍环节6、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和切向拉应力。7、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，让坏料形状逐渐发生变化，最后得到所需形 状。8什么是校形？校形的作用是什么？校形是指工件在经过各种冲压工序后，因为其尺寸精度及表面形状还不能达 到 零件的要求，这时，就需要在其

13、形状和尺寸已经接近零件要求的基础上， 再通过特: 殊的模具使其产生不大的塑性变形，从而获得合格零件的一种冲压加工方 法。校形的0的是把工件表面的不平度或圆弧修整到能够满足图纸要求。-?般来说，对于表面形状及尺寸要求较高的冲压件，往往都需要进行校形。五、计算题1、冲制图示零件,材料为Q235钢，料厚匚0.5mm。计算冲裁凸、凹模刃口尺寸及公差。Zmm = 0.04mm,= 0.06mmY仏隘A解：该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料。外形036) 62加加由落料获得，m由冲孔同时获得Zi nin :查得：=0.04mm, Zinax = 0.06/77/7?乙nax - Zmin = (0.06

14、 - Q.0 4)mm = 0. Q2mm 濟损系数2-(/)6AA2nim，x = 0.75; A36A()62mm , x = 0.5:凸、凹模制造偏差，取 _ 久=0.4(Z max -Zmin )=0.008mm 如=0.6(Z 唤-Zmin) = 0.012mm女口 =(dT + Zmi n)；八=(6.09 + 0.04)八，2 = 6.13； 0012 mm落料：Dpq =(Dmax-血)静=(36-0.5x0.62)嘗 $ =35.69 嘗'mmD 凸二(6= (35.69-O.O4)Zo.oo8 = 35.65aoo8 mm中心距：Ld =L ±A =18

15、±. 125X2X0. 09 二(18 ±. 023)mm 8/ML:凸=(如 + 必)二=(6 + 0.75x0.汕厂 6.09?。驱 mm2、如题图所示零件，材料为 D42硅钢板，料厚为0. 35mm,用配作加工方法0.035mm, Zmax=0.073mm解：该冲裁件属落料件，选凹模为设计基准件，只需耍计算落料凹模刃I尺寸及 制 造公差，凸模刃口尺寸由凹模实际尺寸按间隙要求配作。查表得：尺寸16% 12, x=l ；尺寸32严，x = 0.5其余尺寸，x = 0.75； 第一类尺心：磨损后増大的尺寸飾=(128-0.75xO.26)axo26/h/77 = 127.8

16、1曲呦 7c 凹=(32 0.5x0.7j 执)？ 7mm = 31 .65q0J75 mm04 出=(16-1x02) 0jx0.12 mm = 1 5.88q0,03 mm 细=(96-0.75x0.23)；抑"加加=95.83曲加 n 第二类尺寸：磨损后减小的尺寸创=(32 + 0.75x0.18)xo 18mm = 32.145 045 mm 4 第三类尺寸：磨损后基本不变的尺寸九=(60 + 0.5x0.2) ±0.2m/n = 60.1 0±25 加加 8落料凸模的基本尺寸与凹模相同,分别是127.81 mm, 95.83mm, 31.65mm, 22.07mm, 15.88mm,32.14mm, 60.1mm不必标注公差，但要在技术条件中注明屮模实际刃口尺寸与落料凹模配制，保证双面合理间隙值0.035mm-0.073mmo 3、弯曲件如图所示，材料20,计算其展开件长度解：直线段 1： 20-5-2= 13mm;直线