2025年冲压基础知识试题及答案

2025年冲压基础知识试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.以下属于分离工序的是（）A.拉深B.弯曲C.翻边D.冲孔答案：D2.冲裁间隙过小时，冲裁件断面会出现（）A.较大毛刺B.二次剪切面C.塌角增大D.光亮带变窄答案：B3.冷冲模凸模常用材料为（）A.Q235B.45钢C.Cr12MoVD.HT200答案：C4.拉深过程中，拉深系数m越小，表示（）A.拉深变形程度越小B.拉深变形程度越大C.材料流动性越差D.模具寿命越长答案：B5.搭边的主要作用是（）A.提高材料利用率B.保证条料送进精度C.减少模具磨损D.增加冲压力答案：B6.压力机的闭合高度是指（）A.滑块处于上死点时，滑块底面到工作台面的距离B.滑块处于下死点时，滑块底面到工作台面的距离C.滑块处于上死点时，滑块底面到模柄底面的距离D.滑块处于下死点时，滑块底面到垫板顶面的距离答案：B7.排样时，无废料排样的特点是（）A.材料利用率高，零件精度低B.材料利用率低，零件精度高C.材料利用率高，零件精度高D.材料利用率低，零件精度低答案：A8.冲模中导柱导套的主要作用是（）A.传递压力B.定位卸料C.导向和定位D.固定凸凹模答案：C9.冲压用金属材料的屈强比（σs/σb）越小，说明（）A.材料易变形且不易破裂B.材料难变形且易破裂C.材料易变形但易破裂D.材料难变形但不易破裂答案：A10.影响冲模寿命的关键因素是（）A.模具材料及热处理B.冲压设备吨位C.操作人员技术D.坯料尺寸精度答案：A11.冲裁过程中，材料的弹性变形阶段发生在（）A.凸模接触材料前B.凸模压入材料初期C.材料出现微裂纹时D.材料完全分离后答案：B12.拉深时使用压边圈的主要目的是（）A.提高拉深件刚度B.防止筒壁起皱C.减少摩擦阻力D.增加径向拉应力答案：B13.冲裁件断面中，质量最好的区域是（）A.塌角B.光亮带C.断裂带D.毛刺答案：B14.凸模与固定板的常用固定方式是（）A.螺栓连接B.焊接C.过盈配合+铆接D.销钉定位答案：C15.冲压作业中，本质安全的核心措施是（）A.佩戴防护手套B.安装安全光栅C.优化模具结构D.定期培训操作人员答案：C二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.冲裁间隙越大，冲裁力越小，模具寿命越长。（）答案：√2.拉深件起皱仅与压边力不足有关。（）答案：×（还与材料厚度、凹模圆角等有关）3.弯曲件的回弹是不可避免的，只能通过工艺调整减小。（）答案：√4.模具刃口磨损后，冲裁件尺寸会向凸模或凹模尺寸靠近。（）答案：√5.连续模中，导正销的作用是进一步提高送料精度。（）答案：√6.压力机的公称压力是指滑块在任意位置时的最大压力。（）答案：×（仅指滑块接近下死点时的最大压力）7.弹性变形阶段材料的变形在去除外力后不可恢复。（）答案：×（弹性变形可恢复）8.复合模能在一次行程中完成多道工序，生产效率高于连续模。（）答案：×（连续模可同时完成多工序，效率更高）9.冲压材料的延伸率δ越大，其成形性能越好。（）答案：√10.模具闭合高度必须大于压力机的最小闭合高度。（）答案：√三、简答题（每题8分，共40分）1.简述冲裁变形的三个阶段及其特征。答案：冲裁变形分为三个阶段：（1）弹性变形阶段：凸模接触材料并下压，材料产生弹性压缩与弯曲，应力未超过屈服强度，外力去除后变形可恢复；（2）塑性变形阶段：凸模继续下压，材料内部应力超过屈服强度，产生塑性剪切变形，凸模切入材料一定深度，材料出现光亮带；（3）断裂分离阶段：随着凸模深入，材料内部裂纹从凸、凹模刃口处向材料内部扩展，当上下裂纹汇合时，材料分离，断面出现断裂带和毛刺。2.拉深过程中，起皱和破裂的主要原因是什么？如何预防？答案：起皱原因：拉深时，坯料凸缘区受切向压应力作用，当压应力超过材料失稳临界值时，凸缘部分会失稳起皱。预防措施：使用压边圈施加合适压边力；控制拉深系数（避免过小）；增加材料厚度；减小凹模圆角半径以增大切向压应力。破裂原因：拉深时，筒壁部分承受径向拉应力，当拉应力超过材料抗拉强度时，筒壁或底部圆角处会破裂。预防措施：选择合理拉深系数（不小于极限拉深系数）；提高材料塑性（如退火处理）；增大凹模圆角半径以减小拉应力；改善润滑条件。3.冲裁间隙的选择对冲压质量有何影响？简述其选择原则。答案：影响：（1）间隙过小：冲裁力增大，模具磨损加剧，断面出现二次剪切，毛刺高且硬；（2）间隙过大：塌角、断裂带增大，光亮带变窄，毛刺大且易去除；（3）合理间隙：断面质量好（光亮带占比适中），尺寸精度高，模具寿命长。选择原则：（1）根据材料厚度：厚度越大，间隙越大（一般为材料厚度的5%-15%）；（2）根据材料性能：塑性好的材料（如低碳钢）间隙稍大，脆性材料（如硬铝）间隙稍小；（3）根据零件精度：高精度零件选较小间隙，一般零件选较大间隙以延长模具寿命。4.模具失效的主要形式有哪些？各由什么原因引起？答案：（1）磨损失效：模具工作表面因摩擦导致尺寸变化或表面损伤。原因：材料硬度不足、润滑不良、冲裁次数过多；（2）断裂失效：模具出现裂纹或整体断裂。原因：模具结构设计不合理（如锐角过渡）、材料内部缺陷（如夹渣）、冲击载荷过大；（3）塑性变形失效：模具表面或局部因应力超过材料屈服强度而产生变形。原因：模具材料强度不足、热处理不当、冲压力超过模具承载能力；（4）疲劳失效：长期循环载荷下，模具表面产生微裂纹并扩展。原因：材料韧性不足、表面粗糙度高、载荷循环次数过多。5.冲压常用材料需满足哪些基本要求？列举3种典型冲压材料及其应用。答案：基本要求：（1）良好的塑性（延伸率δ≥15%），以满足成形需求；（2）适中的强度（屈强比低），避免变形时破裂；（3）表面质量好（无氧化皮、裂纹），保证零件表面精度；（4）厚度公差小，避免模具间隙适配问题。典型材料：（1）08钢：低碳钢，塑性好，用于拉深件（如汽车覆盖件）；（2）H62黄铜：塑性、耐腐蚀性好，用于电子元件冲压（如弹片）；（3）5052铝合金：强度高、密度小，用于航空航天轻量件（如飞机蒙皮）。四、综合分析题（每题10分，共20分）1.某企业采用连续模生产冲孔落料件，发现成品尺寸不稳定（部分孔距超差，落料件边长偏大），试分析可能原因及解决措施。答案：可能原因：（1）模具间隙不均匀：凸凹模间隙局部过大或过小，导致冲孔时孔位偏移，落料时材料拉伸变形；（2）刃口磨损：冲孔凸模或落料凹模刃口磨损，导致孔尺寸或落料件尺寸超差；（3）定位装置失效：导正销磨损或送料导板间隙过大，条料送进时位置偏移；（4）材料性能波动：批次材料厚度或力学性能差异（如厚度超差），导致变形量不一致；（5）设备精度不足：压力机导轨间隙大或滑块下死点波动，模具闭合时受力不均。解决措施：（1）检测模具间隙，调整凸凹模位置或更换磨损零件；（2）修磨或更换磨损的刃口，保证刃口锋利；（3）检查导正销与导板，调整间隙或更换定位零件；（4）加强材料进厂检验，确保厚度和性能一致性；（5）对压力机进行精度检测，调整导轨间隙或维修滑块导向装置。2.某拉深件（材料为08钢，厚度1mm，拉深直径φ80mm，坯料直径φ160mm）生产时，频繁出现底部圆角处破裂，试分析原因并提出改进方案。答案：原因分析：（1）拉深系数过小：m=80/160=0.5，若08钢的极限拉深系数为0.52-0.55，则当前m小于极限值，变形程度过大；（2）凹模圆角半径过小：圆角处摩擦阻力大，拉应力集中；（3）压边力过大：压边力过大会增大凸缘区摩擦，导致筒壁拉应力增加；（4）材料塑性不足：08钢若未退火，内部残余应力大，塑性降低；（5）润滑不良：凹模与坯料间摩擦大，加剧拉应力。改进方案：（1）增加拉深次数：采用两次拉深（如首次拉深至φ100mm