冲压模具级复习题

冲压工艺与模具设计复习题

一、单项选择题

1、为了提高冲裁件断面质量，在冲裁件断面的特征区中，应增大B的比例。

A、圆角带B、光亮带C、断裂带D、毛刺

2、冲裁件中孔径不能太小的缘由是Ao

A.太小的孔会导致凸模强度不够和稳定性太差

B.太小的孔会使压力机功率奢侈

C.太小的孔会导致凹模漏料困难

D.太小的孔不能满意冲裁件预设的要求

3、模具的合理间隙是靠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

4、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

5、假如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一B「o

A、正常磨损B、非正常磨损C、初期磨损D、不会磨损

6、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D、导向

7、能进行三个方向送料，操作便利的模架结构是Go

A、对角导柱模架B、后侧导柱模架C、中间导柱模架D、四导柱模架

8、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D、固定板

9、在用级进模冲压时，第一工位的初定位采纳

A、固定档料销B、始用挡料钉C、导料钉D、导料板

10、模具沿封闭的轮廓线冲切板料，冲下的部分是工件的冲裁工艺叫」

A、落料B、冲孔C、切断D、剖切

11、弯曲件在变形区内出现断面为扇形的是一B_。

A、宽板B、窄板C、薄板D、都不是

12、弯曲时的变形程度以B表示。

A、拉深系数B、相对弯曲半径C、弯裂D、回弹值

13、当弯曲件外形尺寸有要求时，应先确定.A工作部分的尺寸。

A、凹模B、凸模C、都一样D、不能确定

14、弯曲件为B,无需考虑设计凸、凹模的间隙。

A、Ji形B、V形C、U形D、桶形

15、弯曲变形区的板料的外区（靠凹模一侧），纵向纤维变形后―Do

A、缩短B、不变C、分别D、伸长

16、表示板料弯曲变形程度大小的参数是B.

A、y/pB、17tC、ECD、t/D

17、弯曲件在变形区的切向外侧部分Ao

A、受拉应力B、受压应力C、受压应力和拉应力D、不受力

18、为了避开弯裂，则弯曲线方向与材料纤维方向Ao

A、垂直B、平行C、重合D、无要求

19、弯曲件上压制出加强肋，用以Ao

A、增加刚度B、增大回弹C、增加变形D、增加塑性

20、采纳拉弯工艺进行弯曲，主要适用于B的弯曲件。

A、回弹小B、曲率半径大C、硬化大D、塑性大

21、不对称的弯曲件，弯曲时应留意Bo

A、防止回弹B、防止偏移C、防止弯裂D、防止硬化

22、板料在再拉深时起皱出现在£o

A、拉深前期B、拉深中期C、拉深后期D、拉深各时期

23、拉深时，模具采纳压边装置的目的是c

A、防止拉破B、防止起皱C、卸料D、压料

24、拉伸时，出现拉破的部位是』_______o

A、凸缘外边缘处B、凹模圆角区域C、凸模圆角区域D、筒壁区域

25、有凸缘筒形件拉深、其中A对拉深系数影响最大。

A、凸缘相对直径B、相对高度C、相对圆角半径D、料厚

26、拉深前的扇形单元，拉深后变为Bo

A、圆形单元B、矩形单元C、环形单元D、三角形单元

27、拉深时出现的危急截面是指g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D、底部

28、用等面积法确定坯料尺寸，即坯料面积等于拉深件的Bo

A、投影面积B、表面积C、截面积D、断面面积

29、拉深时，在板料的凸缘部分，因受g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D、径向拉应力

30、有凸缘筒形件的极限拉深系数A无凸缘筒形件的极限拉深系数。

A、小于B、大于C、等于D、不能比较

31、斜刃冲裁比平刃冲裁有C的优点。

A、模具制造简洁B、冲件外形困难C、冲裁力小D、冲裁力大

32、弯曲件的形态应尽可能对称，弯曲半径左右一样，以防止变型时坯料受力不匀称而产

生A。

A、偏移B、翘曲C、回弹D、裂纹

33、下列属于常用冲压材料的是£o

A、T10AB、9Mn2C、08FD、Crl2MoV

二、填空题

1、落料和冲孔属于分别工序,拉深和弯曲属于成形工序。

2、依据材料的变形特点，可将冲压T序分为分别工序和成形T序0

3、压力机的标称压力是指滑块在离下止点前某一特定位置时，滑块上所容许承受的最

大作用力。

4、JB23-63表示压力机的标称压力为630KN0

5、变形温度对金属塑性的影响很大，一般来说，随着变形温度的上升，塑性提高，变形

抗力降低。

6、材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，用公式来表示即：

£1+£2+£3=0o

7、以主应力表示点的应力状态称为主应力状态，表示主应力个数及其符号的简图称为主

应力图。可能出现的主应力图共有九种。

8、在实际冲压时，分别或成形后的冲压件的形态和尺寸与模具工作部分形态和尺寸不尽

相同，就是因卸载规律引起的弹性回复造成的。

9、冲裁过程可分为弹性变形.塑性变形,断裂分别二个变形阶段。

2、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。（X）

3、曲柄冲床滑块允许的最大压力，随着行程位置不同而不同。（J）

4、主应变状态一共有9种可能的形式。（X）

5、热处理退火可以消退加工硬化（冷作硬化）。（J）

6、屈强比越小，则金属的成形性能越好。（J）

7、在复合模中，凸凹模的断面形态与工件完全一样。（V）

8、复合模所获得的零件精度比级进模低。（X）

9、冲裁间隙越小，冲裁件精度越高，所以冲裁时间隙越小越好。（X）

10、导正销是给导板定位用的。（X）

11、搭边值的作用是补偿定位误差，保持条料有肯定的刚度，以保证零件质量和送料便利。

（V）

12、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。（X）

13、凡是有凸凹模的模具就是复合模。（X）

14、凸模较大时，一般须要加垫板，凸模较小时，一般不须要加垫板。（X）

15、冲裁厚板或表面质量及精度要求不高的零件时，为了降低冲裁力，一般采纳加热冲裁

的方法进行。（V）

16、模具的压力中心就是冲压件的重心。（X）

17、冲裁规则形态的冲件时，模具的压力中心就是冲裁件的儿何中心。（X）

18、无模柄的冲模，可以不考虑压力中心的问题。（X）

19、一般弯曲U形件时比V形件的回弹角大。（X）

20、弯曲件的精度受坯料定位、偏移、回弹，翘曲等因素影响。（4）

21、校正弯曲可以削减回弹。（V）

22、弯曲线的方向与板料的轧制方向垂直有利于削减回弹。（X）

23、板料的弯曲半径与其厚度的比值称为最小弯曲半径。（X）

24、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）

25、在弯曲变形区内，内缘金属的应力状态因受压而缩短，外缘金属受拉而伸长。（V）

26、弯曲件的绽开长度，就是弯曲件直边部分长度与弯曲部分的中性层长度之和°（V）

27、制成的拉深件口部一般较整齐。（X）

28、拉深凸模上开通气孔的目的是为了减轻模具的重量。（X）

29、拉深时，抖深件的壁厚是不匀称的，上部增厚，愈接近口部增厚愈多，下部变薄，意

接近凸模圆角变薄愈大。壁部与圆角相切处变薄最严峻。（J）

30、所谓等面积原则，即坯料面积等于成品零件的表面积。（V）

31、拉深系数m恒小于1,m愈小，则拉深变形程度愈大。（V）

32、对于宽凸缘拉深件，在多次拉深时，首次拉深就应将凸缘拉到要求的尺寸。（V）

33、翻孔的变形程度以翻孔前孔径d与翻孔后孔径D的比值K来表示。K值愈小，则形程

度愈大”（V）

34、缩口模结构中无支撑形式，其模具结构简洁，但缩口过程中坯料的稳定性差，允许缩

口系数较小。（X）

35、胀形时，坯料变形区受两向拉应力的作用，因此，可能产生的最大问题是起皱。（X）

36、由于胀形时坯料处于双向受拉的应力状态，所以变形区的材料不会产生裂开。（X）

37、胀形加工的变形区毛坯厚度必定变薄。（）

38、由于胀形时坯料处于双向受拉的应力状态，所以变形区的材料不会产生裂开。（X）

四、简答题

1、影响冲裁件尺寸精度的因素有哪些？

答：1）冲模的制造精度：模具零件加工和装配精度高，冲裁件的精度越高。

2）材料的性质：比较软的材料，弹性变形量少，零件精度高；硬材料相反。

3）冲裁间隙：间隙过小，冲材受凸凹模挤压，冲裁件尺寸向实体的反方向胀大；间隙

过大，冲材受拉伸，冲裁件尺寸向实体方向收缩，

2、简述冲裁间隙对冲裁过程的影响。

答：1）对零件质量的影响：适当降低间隙值，可有效提高冲裁件的断面质量。

2）对冲裁工艺力的影响：间隙增大，冲裁力有肯定程度降低，卸料力、推件力、顶件

力减小，则总的冲压力下降。反之，当间隙减小时，各冲裁工艺力都会增加，则总冲

压力增加。

3）对模具寿命的影响：间隙增大时，由于冲裁工艺力均减小，使得模具的磨损减小,

因此寿命提高。反之寿命缩短。

3、什么是冲裁间隙？冲裁间隙对冲裁质量有哪些影响？

答：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，干脆

影响着工件切断面的质量、冲裁力的大小及模具的运用寿命。

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相互重

合，这时冲裁件切断面平整、光滑，没有粗糙的裂纹、撕裂、毛刺等缺陷。

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。凸模接着压下时，

使中间留下的环状搭边再次被剪切，这样，在冲栽件的断面出现二次光亮带，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。

4、降低冲裁力的措施有哪些？

答：1）采纳加热冲裁的方法：将板材加热到肯定温度以降低板材的强度，从而达到降低

冲裁力的目的。

2）采纳斜刃冲裁的方法：冲压件的周长较长或板厚较大的单冲头冲模，可采纳斜刃冲

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。

3）采纳阶梯凸模冲裁的方法：将多凸模的凸模高度作成凹凸不同的结构。由于凸模冲

裁板料的时刻不同，将同时剪断全部的切口分批剪断，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运用C

5、弯曲变形有何特点？

答：1）弯曲变形主要集中在弯曲圆角部分

2）弯曲变形区存在一个变形中性层，有一层金属纤维层的长度在弯曲前后保持不变

3）变形区材料厚度变薄的现象，变形程度愈大，变薄现象愈明显。

4）变形区横断面的变形：b/tW3的窄板，整个横截面变成扇形。对b/t>3的

宽板，宽度方向的尺寸及形态基本保持不变。

6、简述削减弯曲回弹的主要措施。

答：1）尽量避开选用过大的r/t。

2）尽量选用屈服极限小、弹性模量大的板料进行弯曲。

3）采纳校正弯曲代替自由弯曲Q

4）采纳拉弯工艺

5）对冷作硬化的材料须先退火。对回弹较大的材料-，可采纳加热弯曲。

6）合理设计弯曲模：采纳补偿法、软模法，将模具做成局部突起限制回弹

7、影响板料弯曲回弹的主要因素是什么？

答：1）材料的机械性能：材料的屈服极限os愈高、弹性模量E愈小，弯曲变形的回弹

也愈大。

2）相对弯曲半径r/t：r/t愈小,则回弹值愈小；相对弯曲半径愈大，则回弹值愈大。

3）弯曲中心角a：a愈大，表示变形区的长度愈大，回弹的积累值愈大，因此弯曲

中心角的回弹愈大，但对曲率半径的回弹没有影响。

4）模具间隙：弯曲模具的间隙愈大，回弹也愈大。

5）弯曲件的形态：U形件比V形件的回弹要小些，这是因为U形件的底部在弯曲过程

中有拉伸变形的成分，故回弹要小些。

6）弯曲力：校正弯曲时回弹较小，因为校正弯曲时校正力比自由弯曲时的弯曲力大许

多，使变形区的应力与应变状态与自由弯曲时有所不同。

8、拉深变形有何的特点？

答：1）变形区为毛坯的凸缘部分，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的作用下，产生切向压缩和径向拉伸的“一

拉一压”的变形。

3）极限变形参数主要受到毛坯传力区的承载实力的限制；

4）拉深件的口部有增厚、底部圆角处有减薄的现象称为“危急断面”（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，加工硬化现象最严峻）

9、简述拉深凸模、凹模的圆角半径对拉深过程的影响。

答：1）凹模圆角半径：圆角半径过小，材料产生较大弯曲变形，弯曲阻力和摩擦力增加,

拉深力增大，拉深件易刮伤、变薄严峻以致拉裂，模具寿命降低；过大，坯料不受力作用

区大，易起皱。

2）凸模圆角半径：圆角半径过小，坯料在圆角处弯曲大，易产生变薄和拉裂；过大，

坯料拉深初期不与凸模表面接触，易产生底部变薄和内皱。

10、什么是冲模的压力中心？确定模具的压力中心有何意义？

答：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，必需使冲模的压力中心

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

与导轨产生不匀称的磨损，从而影响压力机的运动精度，还会造成冲裁间隙的不匀称,

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非常重要的，

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。

五、计算题

1、已知板料冲压件形态和尺寸如下图，（材料为Q235钢板，内孔尺寸440eMmm,外形的长、宽尺寸

为55?u.6omm,料厚t=3mm,磨损系数X=0.5,冲裁模刃口间隙Z1Hill=0.46mm,Z1Iul,=0.64mm,冲裁凸凹模的

制造公差8T=0.02mm,6A=0.03mm。）计算凸、凹模分开加工时的力口尺寸及公差。

2、已知板料冲压件形态和尺寸如下图，（材料为Q235钢板，内孔尺寸（HO/Mmm,外圆尺寸为

60,o.6o〃"〃，料厚磨损系数X=0.5,冲裁模刃口间隙Zmin=0.46mm,Znm=0.64mm,冲裁凸凹模的制

造公差6产0.02mm,6A=0.03mmo）计算凸、凹模分开加工时的刃口尺寸及公差。

3、求下图所示多孔冲模的压力中心。材料为Q235,板料厚度为2nlmc

4、冲裁件形态及各条线段尺寸如图所示，请整理该冲裁件轮廓信息，计算冲裁件的压力

中心。

5、求下图所示弯曲件的坯料绽开长度。

应变中性层位移系数X值

R/t1.522.534

X0.360.380.390.40.4?.

解：将坯料分为直线段I1、弯曲段J直线段4

0A=10+5=15mm

OA/AB=tg300则AB=OA/tg300=25.98Q26mm

I】=38-26=12mm

13=50-26=24mm

a=120°,r/t=10/5=2查得x=0.38hCSfl

,na(\TFx120/^

/=---r+x£)=-------10+0.38x5=24.9〃/

2180180

展开长度：/=4+4+4=12+24.9+24=60.9加M

6、图中U形弯曲件高25mm,长40nlm,板厚2.5mm,请依据弯曲件零件图和给出的表格,

计算弯曲件毛料长度。

应变中性层位移系数X值

R/t1.522.534

X0.360.380.390.40.42

2.5

i_n

z

40

2.5

解：坯料分为三直线段I］、u、&和两弯曲段JH,

11=15=25-7.5-2.5=15mm、

R7.5

13=40-2X(7.5+2.5)=20mm,

。=90°,17t=7.5/25=3,查得百.4匕

Z=Z=—jrfy(r+x/)=^TF-X-9-0(7.54-0.4x2.5)=13.4^一AO

24

180180

展开长度；l=h十%十?3+？4+A=15+13.4+20十13.4+15=76.8次加

7、计算图示拉深件的拉深次数。已知毛坯直径为98mm,板厚2mm,[mJ=0.50,[mj]=0.75,[