冲压技能考核试题及答案

冲压技能考核试题及答案考核时长120分钟，总分100分，60分合格，试题覆盖冲压工艺设计、设备操作、模具维护、质量管控、安全生产五大核心技能模块。一、填空题（每空1分，共30分）1.冲压加工依靠______与______对板材施加外力，使板材产生分离或塑性变形，获得满足尺寸与形状要求的零件，按变形性质可将冲压基本工序分为______工序与______工序两大类。2.普通冲裁的断面由四个特征区域构成，从零件断面的外缘向中心依次为______、______、______、毛刺区，其中______区域占比越高，冲裁断面质量越好。3.冲裁间隙是凸模与凹模刃口的尺寸差值，生产中通常指双面间隙，针对厚度1.2mm的Q235冷轧钢板冲裁，合理双面间隙值范围为料厚的______~______，间隙过______时，冲裁断面会出现二次光亮带，模具磨损加快。4.开式可倾压力机的公称压力是指滑块运行至距离下止点前______mm的公称压力行程位置，以及曲柄转角距离下止点____°~____°范围内，滑块所能承受的最大作用力。5.落料工序的零件尺寸基准为______刃口尺寸，冲孔工序的零件尺寸基准为______刃口尺寸，冲裁模刃口尺寸计算时需遵循“入体原则”标注磨损余量。6.弯曲加工中，______是指弯曲件卸载后，弯曲角度与弯曲半径因材料弹性恢复发生变化的现象，材料______强度越高、相对弯曲半径r/t越大，该现象越显著。7.圆筒形零件拉深加工时，______是衡量拉深变形程度的核心参数，其数值为拉深后零件筒身直径与毛坯直径的比值，该数值越______，代表变形程度越大；拉深过程中凸缘区域因切向压应力过大易产生______缺陷，筒壁与凸模圆角接触区域因拉应力超过材料强度极限易产生______缺陷。8.冲压作业的本质安全防护装置包含双手操作式、______、推手式、拉手式四类，其中______装置属于非接触式防护，响应时间不得超过20ms，保护高度需覆盖模具作业区全开口范围。9.冲模安装时，压力机的装模高度必须______（填“大于/等于/小于”）模具的闭合高度，二者差值需处于压力机装模高度调节量范围内；模具紧固需采用______级以上高强度螺栓，对称分次拧紧，防止生产过程中模具移位。10.生产中凸模刃口磨钝时，会在______（填“落料件边缘/冲孔件孔口”）产生连续厚大毛刺；凹模刃口磨钝时，会在______（填“落料件边缘/冲孔件孔口”）产生连续厚大毛刺。11.冲裁排样方式分为有废料排样、少废料排样、无废料排样三类，其中______排样的材料利用率最高，但零件精度与断面质量相对较低。12.冲压模具的导向零件主要包含导柱、导套、导板三类，其核心作用是保证______与______的对中精度，减少刃口磨损，提升模具寿命。二、判断题（每题1分，共15分，正确打“√”，错误打“×”）1.冲压加工属于少无切削加工工艺，正常生产条件下材料利用率可达70%~90%，适合大批量零件规模化生产。（）2.冲裁间隙越大，冲裁所需的冲裁力越小，因此生产中间隙越大越有利于降低设备负载、提升生产效率。（）3.配备刚性离合器的开式压力机，只能在滑块处于上止点附近位置时才能接合离合器，滑块行程中途无法实现紧急停车。（）4.弯曲加工时，弯曲线与板材轧制纤维方向平行时，所需的最小相对弯曲半径更小，零件不易出现弯裂缺陷。（）5.拉深加工时，压边力越大越能抑制凸缘起皱，因此生产中应尽可能将压边力调至最大，从根源上避免起皱缺陷。（）6.安装冲模时，需先将压力机滑块停在上止点位置，调整连杆长度使滑块底面到工作台垫板上平面的距离略大于模具闭合高度后，方可将模具沿T型槽推入工作台中心位置。（）7.冲压生产中，为提升作业效率，可在确认滑块下行无异常的前提下，提前用手将毛坯放入模腔，待零件成型后直接用手取出。（）8.冲裁模卸料板的核心作用是将箍在凸模上的条料或零件卸下，弹性卸料板兼具压料功能，适合厚度1mm以下薄料的冲裁作业。（）9.翻边加工中，内孔翻边的变形程度用翻边系数表示，翻边系数越大，孔缘位置越容易被拉裂。（）10.压力机工作台面的垫板孔尺寸必须大于模具漏料孔尺寸，防止冲裁下的废料或零件卡在孔内，造成模具刃口硌伤或设备损坏。（）11.生产过程中发现模具刃口出现轻微崩缺，可直接继续生产，待每班生产结束后再统一安排修模即可，不会对零件质量造成明显影响。（）12.弯曲件的偏移现象多发生在不对称弯曲工序中，主要原因是弯曲过程中两边坯料受到的摩擦力不一致，导致坯料沿弯曲线垂直方向错位。（）13.光电保护装置的保护光幕被遮挡时，压力机的离合器必须立即脱开、制动器制动，使滑块停止运行，且滑块下行过程中遮挡光幕的制动响应距离不得大于50mm，符合冲压安全装置的性能要求。（）14.拉深模的凸模圆角半径越小，材料流动阻力越小，越不容易出现拉裂缺陷。（）15.冲压作业结束后，需将压力机滑块停在下止点位置，关闭电源、气源，清理作业现场的废料与零件，做好设备运行记录。（）三、单项选择题（每题2分，共20分，每题只有1个正确答案）1.某冲裁件为厚度2mm的10号冷轧钢，生产中测得冲裁断面光亮带宽度仅占料厚的10%，毛刺高度超过0.2mm，且断面斜度较大，该质量问题最可能的原因是（）A.冲裁间隙过小B.冲裁间隙过大C.凸模刃口崩缺D.卸料力过大2.型号为J23-80的开式可倾压力机，其公称压力为（）A.80kNB.800kNC.8000kND.8kN3.圆筒形拉深件生产中，若采用刚性压边圈，首次拉深的极限拉深系数（低碳钢08F，软化退火状态）通常为（）A.0.30~0.35B.0.50~0.55C.0.70~0.75D.0.85~0.904.冲模安装完成后进行试冲时，首件检验的尺寸合格后方可批量生产，首件检验需至少连续冲压（）件零件，确认尺寸一致性、毛刺状态、成型质量均符合要求后，方可开机连续生产。A.1B.3~5C.20~30D.50以上5.下列冲压工序中，属于成形工序的是（）A.平垫圈落料冲孔复合工序B.热轧钢板切断下料C.汽车外覆盖件胀形工序D.冲压边角废料剖切工序6.弯曲U形件时，若凸、凹模单边间隙大于材料厚度与料厚上偏差之和，零件卸载后会出现（）现象A.弯曲角度小于模具角度，即负回弹B.弯曲角度大于模具角度，即正回弹C.零件侧壁出现纵向拉裂D.弯曲线位置整体偏移7.依据《冲压车间安全生产通则》要求，当模具开模后作业面开口高度大于（）时，若无法实现手不入模作业，必须加装可靠的安全防护装置。A.10mmB.50mmC.100mmD.200mm8.冲裁模刃口磨损量达到刃口厚度的（）时，必须进行刃磨，防止磨损量过大导致刃磨后模具总寿命大幅下降。A.10%~15%B.30%~40%C.50%~60%D.70%以上9.单动压力机上采用弹性压边装置进行拉深加工时，下列弹性元件中压边力随行程变化最平稳、最适合大变形量深拉深作业的是（）A.矩形钢丝弹簧B.聚氨酯橡胶块C.气缸（机床气垫）D.碟形弹簧组10.下列冲压质量缺陷中，不属于冲裁工序常见缺陷的是（）A.孔位尺寸超差B.断面毛刺过大C.零件翘曲变形D.零件凸缘起皱四、多项选择题（每题2分，共10分，多选、少选、错选均不得分）1.下列因素中，会导致冲裁作业总冲裁力增大的有（）A.冲裁间隙过小B.刃口磨钝形成圆角C.材料抗拉强度升高D.加工板材厚度增大E.采用斜刃口凸模冲裁2.冲压设备班前日常点检的核心内容包含（）A.离合器、制动器动作是否灵敏可靠，无连冲风险B.安全防护装置是否完好有效，触发后能可靠制动C.各润滑点润滑油量充足，无干摩擦异响D.模具、工作台的紧固螺栓无松动E.电机、控制线路接线无破损、漏电风险3.下列关于拉深工艺的操作要求，说法正确的有（）A.总拉深变形量超过极限拉深系数的零件，需安排多次拉深工序，中间视加工硬化程度安排软化退火，降低后续拉深的开裂风险B.拉深凸模中心位置需开设通气孔，防止零件成型后因内腔负压吸附在凸模上，造成卸料时零件变形C.拉深凹模圆角越大，材料流动阻力越小，因此生产中应尽可能放大凹模圆角半径，降低拉裂风险D.拉深时在毛坯或模具接触表面涂抹专用拉深油，可降低摩擦阻力，减少模具磨损，降低拉裂风险E.拉深成型后的零件筒壁厚度均匀一致，不存在明显厚度差4.冲模日常维护保养的标准作业内容包含（）A.生产前检查导柱、导套的润滑状态，按周期添加牌号匹配的润滑油，避免干摩擦B.生产过程中及时清理刃口部位的废料、铁屑，防止废料堆积叠压硌伤刃口C.生产结束后将模具刃口、型腔表面的油污、铁屑擦拭干净，涂抹防锈油后合模存放D.定期检查卸料弹簧、聚氨酯橡胶等弹性元件的预紧力与疲劳状态，发现失效元件及时更换E.发现导柱导套配合间隙过大时，可通过额外拧紧模具紧固螺栓的方式补偿导向间隙，无需更换零件5.冲压批量生产中导致零件尺寸超差的常见原因有（）A.模具刃口长期生产磨损，尺寸偏差超出图纸公差范围B.条料定位装置磨损偏移，送进步距误差累计导致定位不准C.压力机滑块与工作台平行度超差，滑块运行导向精度不足D.弹性卸料装置压力过大，卸料时导致零件弹性变形超差E.进厂材料厚度公差超差、力学性能不稳定五、简答题（每题5分，共15分）1.简述合理确定冲裁间隙的生产意义，以及生产中常用的三类间隙确定方法。2.简述冲压作业开机生产前必须完成的安全检查与准备工作核心内容。3.简述导柱式冲裁模安装调试的标准操作流程。六、案例分析题（共10分）某冲压车间采用J23-63开式可倾压力机生产厚度1.5mm的Q235钢电器支架落料件，模具为导柱式正装落料模，正常生产3200件后，突然出现所有零件毛刺连续且高度超过0.3mm（工艺文件要求毛刺高度≤0.08mm），同时伴随卸料力明显增大、零件平面翘曲变形量超差的问题，停机后初步检查发现压力机运行声音无异常，模具上下模紧固螺栓、压板无松动。请结合冲压生产实际分析该质量问题的可能诱发原因，并写出对应的排查与解决步骤。参考答案一、填空题1.压力机（冲压设备）、模具、分离、成形2.圆角带、光亮带、断裂带、光亮带3.8%、12%、小4.3~5、20、305.凹模、凸模6.回弹、屈服7.拉深系数、小、起皱、拉裂8.光电保护式、光电保护式9.大于、8.810.冲孔件孔口、落料件边缘11.无废料12.凸模、凹模二、判断题1.√2.×3.√4.×5.×6.√7.×8.√9.×10.√11.×12.√13.√14.×15.×三、单项选择题1.B2.B3.B4.B5.C6.B7.C8.A9.C10.D四、多项选择题1.ABCD2.ABCDE3.ABD4.ABCD5.ABCDE五、简答题1.合理确定冲裁间隙的生产意义：一是能够保障冲裁断面质量，将毛刺高度、断面斜度控制在公差范围内，提升零件尺寸精度；二是能够降低冲裁过程中的冲击力与设备负载，减少设备冲击损耗；三是能够降低凸、凹模刃口的磨损速率，延长模具刃磨周期与总使用寿命，降低模具维护成本。常用三类间隙确定方法：①经验法：由一线操作人员根据材料牌号、厚度，结合长期生产经验选取间隙值，一般软质低碳钢取料厚的8%~18%作为双面间隙，硬质合金钢取料厚的12%~22%，铜、铝等有色金属取料厚的5%~12%，适合小批量、低精度简单零件生产；②查表法：依据冲压工艺手册中针对不同材料、不同零件精度等级给出的间隙推荐值选取对应参数，是目前批量生产中最常用的方法，参数精度可满足绝大多数民用、工业冲压件的质量要求；③理论计算法：根据冲裁过程中上下裂纹扩展重合的力学条件，结合材料抗剪强度、厚度参数计算理论合理间隙值，计算过程相对复杂，多用于高精度零件、特殊新材料冲压的间隙确定。2.开机前安全检查与准备工作核心内容：①个人防护准备：按要求穿戴合身的劳保工作服、防砸工作鞋，长发全部盘入工作帽内，严禁佩戴手套、围巾、宽松饰品操作设备，防止衣物卷入滑块运行区域；②设备状态检查：将设备电源、气源接通，空行程运转1~3分钟，检查离合器、制动器动作是否灵敏，无连冲、卡滞、异响；用标准试块触发光电保护装置、双手按钮，确认安全装置动作后滑块能立即停止制动；检查各润滑点润滑油位符合要求，脚踏开关外部防护罩完好，无被杂物意外触发的风险，气路无泄漏、电路绝缘层无破损；③模具工装检查：检查模具刃口无崩缺、裂纹，导柱导套表面无拉伤，定位块、挡料销位置正确，漏料孔无废料堵塞，弹簧等弹性元件无断裂失效；④作业现场整理：清理工作台面、模具表面放置的工具、杂物、废料，将待加工毛坯、成品料箱摆放在操作方便的指定位置，确保作业通道畅通，无绊倒、磕碰风险；⑤工艺核对：对照当班生产作业指导书，核对加工零件型号、材料规格、模具编号与计划一致，确认设备闭合高度、冲压速度参数符合工艺要求。3.导柱式冲裁模安装调试标准流程：①安装前准备：测量模具实际闭合高度，将压力机滑块停至上止点位置，调整连杆长度，使滑块底面至工作台垫板上平面的距离比模具闭合高度大5~10mm，关闭设备动力电源，悬挂“正在修模、禁止合闸”警示牌，防止安装过程中滑块意外下行；②模具就位：将模具沿工作台T型槽缓慢推入压力机中心位置，对齐上模座模柄与滑块的模柄安装孔，确保模柄完全插入滑块安装孔内，无偏斜；③初步固定：取下警示牌，点动设备使滑块以最慢速度下行，直到滑块底面与上模座平面完全贴合，先拧紧滑块上的模柄压紧螺栓，再用压板、螺栓初步固定下模座，此时螺栓暂不拧至额定扭矩；④间隙校调：点动滑块使凸模缓慢进入凹模刃口3~5mm深度，用0.02mm精度塞尺检查凸、凹模四周的刃口间隙，若某一侧间隙偏大或偏小，用铜棒轻敲下模座调整位置，直到四周间隙均匀一致，误差不超过合理间隙值的10%；⑤锁紧固定：间隙调整到位后，按照对角对称、分次拧紧的顺序，将下模座所有压板螺栓拧紧至规定扭矩，再次锁紧模柄压紧螺栓，确认所有紧固件无松动；⑥试冲验证：开机连续空运行2~3个行程，确认模具上下模无干涉、导柱导套运动顺畅后，放入条料进行试冲，连续冲压3~5件，检查零件尺寸、毛刺高度、断面质量、平面度是否符合图纸要求，若存在偏差微调滑块闭合高度、挡料销位置，直到零件质量合格；⑦参数锁定：拧紧连杆锁紧螺母，调整打料杆位置、吹气漏料装置角度，确认所有参数无变动后完成调试。六、案例分析题该质量问题的可能诱发原因包括三类：一是模具刃口经过批量生产后出现正常磨损，刃口锋利度下降形成圆角，导致冲裁过程中材料无法被有效剪切，出现撕裂型厚大毛刺，同时圆角刃口会增大与材料的摩擦力，造成卸料阻力升高、零件翘曲变形；二是生产过程中冲裁下的细小废料、铁屑飞溅卡在凹模刃口端面上，导致刃口被硬质废料硌伤，出现整圈或局部崩刃，剪切能力