冲压工考试：中级冲压工试题预测(题库版)

冲压工考试：中级冲压工试题预测(题库版)一、判断题（共20题，每题1分，共20分。正确打“√”，错误打“×”）1.冲裁凸、凹模的双面合理间隙取值与材料厚度、抗拉强度、屈服强度直接相关，对于厚度1~3mm的Q235软钢板材，中等精度冲裁的双面间隙通常取料厚的10%~15%。（√）2.圆筒形件拉伸时，毛坯相对厚度t/D×100越小，法兰区域的切向压应力越容易导致失稳起皱，需匹配合理的压边装置抑制起皱。（√）3.曲柄压力机的公称压力是指滑块在全行程范围内可稳定输出的最大作用力，与滑块所处的行程位置无关联。（×）解析：公称压力是滑块运行至下止点前规定的公称压力行程位置时，所能承受的最大作用力，超出该行程范围滑块允许输出的作用力会显著降低，长行程成型工序（如深拉伸）不能仅按公称压力选择设备，需同时校核拉伸功。4.弯曲工序中，当弯曲线与板材轧制纤维方向平行时，材料允许的最小相对弯曲半径更小，不易发生弯裂。（×）解析：板材轧制后纤维方向存在各向异性，沿纤维方向的伸长率高于垂直方向，当弯曲线与纤维方向平行时，弯曲外层的拉应力方向与纤维方向垂直，塑性不足易开裂，最小相对弯曲半径更大；生产中对于r/t较小的弯曲件，应尽量使弯曲线与纤维方向垂直，多方向弯曲时应使弯曲线与纤维方向呈45°夹角。5.冲裁搭边的主要作用是补偿条料定位误差，保证工件轮廓完整，同时提高条料刚度，便于自动送进，搭边值过小会导致工件塌角、毛刺增大，甚至因条料拉断损坏刃口。（√）6.级进模中导正销的作用是对条料进行粗定位，消除导料板的送进间隙误差，保证步距精度。（×）解析：导正销是精定位零件，通常配合侧刃、挡料销完成粗定位后，插入条料上的导正孔或工件内孔，消除送进过程中的步距积累误差，保证内孔与外形的位置精度。7.刚性卸料装置通常适用于料厚大于1mm、冲裁力较大、工件平直度要求不高的冲裁工序，其卸料力大、工作可靠、维修简便，但无压料作用，冲裁件平整度较差。（√）8.圆孔翻边时，若预制孔的毛刺朝向凸模一侧，会导致翻边口部应力集中，极限翻边系数减小，容易发生口部开裂。（×）解析：预制孔毛刺朝向凸模时，毛刺处为应力集中源，翻边时易产生裂纹，此时允许的极限翻边系数增大，即相同条件下允许的翻边变形程度降低；生产中翻边时应将毛刺朝向凹模一侧，降低开裂风险。9.冲压模具的闭合高度是指模具在最低工作位置（即合模冲裁到底时），上模座上表面至下模座下表面之间的垂直距离。（√）10.冷作硬化会使材料的硬度、强度升高，塑性下降，因此所有冲压工序都必须通过中间退火完全消除冷作硬化后才能进行后续加工。（×）解析：对于变形程度不大、后续工序成型裕度充足的工件，无需安排中间退火；且冷作硬化可提高工件的刚度、强度和抗变形能力，对部分需要高强度的工件是有利的。仅当总变形程度超过材料允许的极限变形程度时，才需安排中间退火恢复塑性。11.精密冲裁工艺依靠齿圈压板V形环压边、极小的凸凹模间隙、凸模反顶力作用，使材料处于三向压应力状态下完成剪切，可获得断面全光亮带、无塌角、毛刺极小的高精度冲裁件，适用于t≤16mm的软质金属板材加工。（√）12.冲压作业中，双手操作式安全按钮的两个按钮间距应大于300mm，保证操作者必须双手同时按压才能启动滑块，避免单手操作时另一只手滞留在模区发生安全事故。（√）13.斜楔机构的作用是将压力机滑块的垂直运动转化为水平或倾斜方向的运动，可完成侧向冲孔、侧向弯曲、侧向抽芯等垂直冲压方向无法直接完成的工序，广泛应用于汽车覆盖件等复杂零件的冲压模具中。（√）14.拉伸模中，压边力越大越能有效抑制起皱，因此生产中应尽量将压边力调到最大值，保证工件质量。（×）解析：压边力过大会显著增大法兰区域的材料流动阻力，导致拉伸件筒壁危险断面的拉应力超过材料抗拉强度，引发拉裂缺陷；压边力需控制在既不发生起皱、又不引发拉裂的合理区间。15.冲裁件的光亮带是材料在刃口切应力作用下产生塑性剪切变形形成的，当间隙合理时，光亮带宽度约占板厚的1/3~1/2，断面平整、垂直度好。（√）16.聚氨酯橡胶冲裁模属于软模结构，凸模或凹模采用聚氨酯橡胶代替传统钢材，依靠橡胶的弹性变形产生的压力完成冲裁，适用于小批量生产的薄料（t<1.5mm）工件，模具制造周期短、成本低。（√）17.弯曲件的回弹是材料弹性变形恢复导致的固有工艺现象，受材料性能、变形程度、工艺参数影响，无法完全消除，只能通过结构补偿、工艺优化等措施减小回弹量，将尺寸误差控制在公差范围内。（√）18.模具安装时，压力机的最小闭合高度应大于模具闭合高度与上下垫板厚度之和，保证滑块运行到下止点时不会发生设备闷车。（×）解析：模具安装需满足压力机最大闭合高度（连杆调至最短时的闭合高度）减5mm安全余量≥模具闭合高度+垫板厚度≥压力机最小闭合高度（连杆调至最长时的闭合高度）加10mm调节余量，否则会出现模具无法安装、固定不牢或闷车事故。19.废料切刀通常安装在大型冲裁模、级进模的下模位置，作用是将连续排出的长搭边废料切成短段，避免废料过长缠绕模具、堵塞通道，保证生产连续和操作安全。（√）20.镀锌板冲压时，为避免镀层脱落，应采用较大的冲裁间隙、较小的模具圆角半径，减少材料与模具的摩擦接触面积。（×）解析：镀锌板冲压时，过大的间隙会加剧材料的撕裂，过小的模具圆角会增大摩擦阻力，反而加剧镀层脱落；生产中应采用略小于普通碳钢板的冲裁间隙、抛光的模具圆角，配合专用冲压润滑，减少镀层剪切和摩擦损伤。二、单项选择题（共20题，每题1.5分，共30分。每题只有1个正确答案，将正确答案序号填入括号内）1.采用中等精度冲裁工艺加工厚度2mm的Q235钢板，其凸、凹模双面合理间隙的取值范围为（B）。A.0.12~0.18mmB.0.22~0.30mmC.0.36~0.44mmD.0.48~0.56mm2.曲柄压力机型号J23-63中，数字“63”的含义是（C）。A.滑块最大行程为63mmB.工作台面宽度为630mmC.设备公称压力为630kND.滑块行程次数为63次/分钟3.无凸缘圆筒形件拉伸时，工件最容易发生拉裂的危险断面位置在（A）。A.凸模圆角与筒壁相切的位置B.法兰区域的外边缘C.凹模圆角位置D.筒壁中间位置4.下列冲压材料中，属于超深冲级冷轧钢板、适用于复杂形状汽车覆盖件拉伸的是（D）。A.Q235B.DC01C.DC04D.DC065.冲裁模弹性卸料装置的卸料力通常取冲裁力的（B），可保证卸料可靠又不会过大增加总工艺力。A.0.5%~1%B.2%~6%C.10%~15%D.18%~22%6.级进模生产中，条料的粗定位通常采用（B），配合导正销实现精确定位，控制送进步距精度。A.导柱B.侧刃C.圆柱定位销D.初始挡料销7.弯曲V形件时，若相对弯曲半径r/t=2，弯曲线与板材轧制纤维方向垂直，材料为08F钢，以下回弹控制措施中效果最显著的是（C）。A.增大凸模圆角半径B.增大凹模间隙C.在弯曲终了阶段施加校正力D.采用自由弯曲工艺8.安装冲模时，模具闭合高度Hm、压力机最大闭合高度Hmax、压力机最小闭合高度Hmin之间需满足的关系是（A）。A.Hmax-5mm≥Hm≥Hmin+10mmB.Hm≥Hmax+10mmC.Hm≤Hmin-5mmD.Hmax=Hm9.圆孔翻边工序中，若预制孔边缘存在毛刺且毛刺朝向凹模一侧，翻边时最容易出现的质量问题是（B）。A.法兰起皱B.口部开裂C.翻边高度不足D.孔径过度缩小10.当冲裁件断面出现两圈光亮带、毛刺薄而高时，最可能的原因是（A）。A.凸凹模间隙过小B.凸凹模间隙过大C.刃口均匀磨钝D.卸料板压力不足11.下列不属于分离工序的冲压工艺是（C）。A.落料B.精密整修C.平板胀形D.切口12.拉伸工艺中，为增加法兰区域的进料阻力、调节材料流动速度、防止曲面零件拉伸时起皱和局部变形不足，通常在压边圈上设置（B）。A.复位顶杆B.拉深筋/拉深槛C.独立导柱D.等高限位块13.冲压安全操作规范中要求，当设备出现异常需要清理模区异物、排除故障时，必须（D），确认滑块完全停止后才能进行操作。A.按下双手启动按钮B.关闭作业照明C.降低滑块行程速度D.切断设备总电源、悬挂“禁止合闸”警示牌14.冲裁模刃口长期使用磨钝后，若凸模刃口磨出圆角，会在（A）产生较大的不规则毛刺。A.落料件的外边缘B.冲孔件的孔边缘C.工件上下表面均D.条料搭边位置15.对于生产批量大（10万件以上）、工件尺寸精度要求高（IT10级以上）、需多工序成型的复杂冲压件，优先选择的工艺方案是（C）。A.单工序简单模分散生产B.复合模单工序生产C.多工位级进模连续自动化生产D.聚氨酯橡胶软模生产16.以下模具材料中，适用于制作中等批量冲压模凸、凹模刃口，具备高硬度、高耐磨性、微变形特性的合金工具钢是（B）。A.45钢B.Cr12MoVC.Q235D.HT20017.曲柄压力机的离合器与制动器必须具备动作联锁功能，其逻辑关系为（A），避免发生干涉损坏设备。A.制动器先脱开，离合器再接合；离合器先脱开，制动器再制动B.离合器先接合，制动器再脱开；制动器先制动，离合器再脱开C.离合器与制动器同时接合、同时脱开D.无固定联锁要求，可根据生产调整18.弯曲件为U形结构，若工件宽度为100mm、料厚2mm，材料为Q235钢，其凸凹模单边间隙合理取值为（C），可保证弯曲尺寸精度和表面质量。A.1.0mmB.1.5mmC.2.1~2.2mmD.3.0~3.2mm19.冲压生产中出现跳废料（废料上浮至凹模表面）故障时，以下措施中无法有效解决该问题的是（D）。A.在小直径凸模端面加工中心排气孔，消除真空吸附B.将凸模端面磨出15°左右的斜度，减小与废料的接触面积C.修磨凹模洞口消除倒锥，保证合理的直壁段长度D.增大凸凹模装配间隙20.采用拉伸工艺生产304不锈钢零件时，应选用的润滑介质是（C），避免出现表面拉毛、粘附磨损问题。A.清水B.普通机械机油C.含硫/氯极压添加剂的不锈钢专用冲压油D.煤油三、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题有2个及以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）1.冲裁生产中，导致冲裁件毛刺过大、周圈分布不均的可能原因有（ABCD）。A.凸凹模周圈间隙不均匀，局部偏大或偏小B.刃口长期使用出现圆角、崩缺C.模具安装时凸模与凹模垂直度超差，刃口单边切削D.卸料板倾斜，冲裁时条料发生偏移2.圆筒形件拉伸时，防止法兰区域起皱缺陷的常用工艺措施有（ABC）。A.设置弹性或刚性压边装置，对法兰区域施加大小合理的压边力B.对于复杂曲面拉伸件，在压边圈对应位置设置拉深筋，调节局部进料阻力C.对于深拉伸件采用反向拉伸工艺，利用反向弯曲的阻力提高法兰稳定性D.尽可能增大凹模圆角半径，降低材料流动阻力3.冲压设备每班开机前必须完成的安全检查项目包括（ABD）。A.检查润滑系统油位是否达标，气动系统压力是否维持在0.4~0.6MPa额定范围，管路无漏气B.检查光电保护、双手操作按钮、紧急停止按钮等安全装置是否灵敏有效C.将调整用的扳手、铜棒等工具暂时摆放到下模座角落，方便随时取用D.检查模具固定螺栓、压板是否锁紧，闭合高度与设备参数匹配，模区无遗留工具、废料等异物4.以下措施中，可有效减小弯曲件回弹量、保证角度精度的有（ABD）。A.在凸模设计时预留回弹补偿角，根据材料回弹规律提前修正凸模角度B.在弯曲变形区设计加强压筋结构，增强工件刚性，限制弹性恢复C.增大凸凹模间隙，减少材料与模具的接触摩擦D.采用校正弯曲工艺，在弯曲终了时对变形区施加足够的校正压力，增大塑性变形比例5.多工位级进模生产中，导致送进步距精度超差、工件内外形位置度不合格的可能原因有（ABCD）。A.侧刃刃口磨损，侧刃冲切的条料定位步距误差增大B.导正销直径磨损变小，无法准确插入导正孔完成精定位C.导料板间距磨损变大，条料送进时发生横向偏斜D.卸料板平行度超差，条料在卸料过程中发生移位6.下列关于冲压模具零件材料选用的说法，正确的有（ACD）。A.凸模、凹模等工作零件，中等批量生产时可选用Cr12、Cr12MoV等合金工具钢，淬火硬度58~62HRCB.上模座、下模座等结构支撑零件，需选用高碳高铬合金工具钢淬火处理，保证高硬度和耐磨性C.卸料板、凸模固定板等结构零件，通常选用45钢，调质处理硬度28~32HRC即可满足使用要求D.高速冲压级进模的小直径凸模，可选用YG系列硬质合金材料，提高耐磨性和抗断裂寿命7.冲压作业中属于严重违章操作、必须严格禁止的行为有（ABCD）。A.为提高生产效率，擅自拆除、短接光电保护装置或安全联锁开关B.不使用专用工具，直接用手进入模区取放工件、清理废料C.设备滑块运行过程中，将手或工具伸入模区进行擦拭、润滑、调整作业D.两人同时操作一台压力机时，未指定专人统一指挥，随意按压启动按钮8.拉伸模安装调试时，若连续出现工件侧壁危险断面拉裂缺陷，可采取的调整措施有（ABC）。A.适当减小压边力，改善材料流动条件B.对凹模圆角进行抛光处理，在不引起起皱的前提下适当增大圆角半径，减小进料阻力C.若总变形程度过大，调整工艺参数，适当增加拉伸次数，减小单次拉伸变形量，或安排中间退火消除冷作硬化D.减小拉伸系数取值，增大单次拉伸的变形程度9.冲裁模常用的导向装置形式有（ABD），核心作用是保证上下模对中准确，避免刃口啃伤，提高模具冲压精度和使用寿命。A.滑动导柱导套B.滚动导柱导套C.普通螺栓连接D.导板导向10.关于聚氨酯橡胶冲裁模的特点，下列说法正确的有（ABC）。A.模具结构简单，制造周期短，加工成本低，适合小批量薄料工件的新品试制生产B.冲裁时聚氨酯橡胶可均匀压紧材料，冲裁件平整无明显压痕，适合外观要求高的薄料零件C.可冲裁带小孔、窄槽的复杂形状薄料工件，无需制造与工件形状完全对应的精密钢质凸模或凹模D.适合冲裁厚度大于3mm的厚钢板，一次刃磨寿命可达百万次以上四、简答题（共4题，每题5分，共20分）1.简述冲裁模凸、凹模刃口间隙不均匀会产生哪些质量问题，以及对应的间隙调整方法。答：（1）产生的质量问题：①间隙局部偏小时，对应位置冲裁件断面会出现二次光亮带，毛刺薄而高，断面垂直度差，冲裁力、卸件力显著增大，模具刃口磨损加剧，严重时会发生凸模断裂；②间隙局部偏大时，对应位置冲裁件断面光亮带狭窄，塌角大，毛刺厚且难以去除，工件尺寸偏差超差；③间隙偏差严重时，上下模刃口发生啃切，出现刃口崩缺，导致批量废品。（2）调整方法：①无导向模具安装时，可采用垫纸法、塞尺法、涂层法（在凸模表面涂一层与间隙厚度相当的漆或镀铜）初调间隙，保证周圈间隙均匀；②有导向模具需先检查导柱导套配合间隙是否超差、模板平行度是否达标、凸模安装垂直度是否符合要求，逐一消除装配偏差；③初调完成后采用与生产料厚一致的试冲材料进行试冲，根据试冲件断面毛刺的分布情况，微调到周圈毛刺大小均匀、光亮带占比合理后，锁紧全部固定螺栓和压板。2.简述弯曲工序中影响回弹量的主要因素。答：影响弯曲回弹的核心因素包括：①材料力学性能：材料屈服强度越高、弹性模量越小、冷作硬化效应越强，弯曲后的回弹量越大，如不锈钢、硬铝的回弹量显著大于低碳钢；②相对弯曲半径r/t：r/t值越大，弯曲变形程度越小，变形区内弹性变形占比越高，回弹量越大，当r/t>10时回弹尤为明显；③弯曲中心角：弯曲中心角越大，变形区的总长度越长，弹性变形的积累值越大，回弹角越大；④工艺方式：自由弯曲的回弹量远大于校正弯曲，校正力越大，塑性变形占比越高，回弹量越小，校正力过大时甚至会出现负回弹；⑤工件形状：U形件由于受到凹模两侧的约束，回弹量通常小于同参数的V形件，变形区带加强筋的工件回弹量显著降低；⑥模具间隙：U形弯曲模的凸凹模间隙越大，材料贴模效果越差，回弹量越大。3.简述冲压生产中模具跳废料（废料上浮至凹模表面）的常见原因及预防措施。答：（1）常见原因：①凸凹模间隙过大，冲裁后废料对凸模的抱紧力大于废料在凹模洞口内的卡持摩擦力，凸模回程时将废料带出凹模；②凸模长度不足，冲裁时废料未被完全推入凹模洞口，或凹模洞口加工出倒锥，废料卡持力不足；③高速冲压时，凸模端面与废料之间形成密闭真空腔，产生吸附效应将废料吸至模面；④冲裁废料为简单圆形、方形，重量轻，易被气流或油膜吸附带起；⑤冲压油黏度过大，废料粘附在凸模端面被带出。（2）预防措施：①保证凸凹模加工精度，将间隙控制在合理范围内，避免间隙偏大；②在小直径凸模端面加工中心通气孔，或安装弹顶销，破坏真空吸附条件，降低对废料的吸附力；③合理设计凹模洞口结构，直壁段长度取3~5mm，加工出正向落料斜度，避免出现倒锥，增强废料卡持力；④高速冲压时配套高压吹气装置，凸模回程时将废料吹离模区，导入废料通道；⑤合理控制冲压油用量和黏度，避免油料过粘导致废料粘附。4.简述中级冲压工每班开机作业前需完成的安全检查要点。答：安全检查要点包括：①设备状态检查：检查各润滑点是否按要求加注润滑油，油位在规定刻度范围内；气动系统压缩空气压力达到额定值，管路无漏气；离合器、制动器动作灵活，紧固件无松动；②安全装置检查：检查光电保护、双手操作按钮、急停按钮动作灵敏有效，安全防护栅栏完好无变形、无缺失；③模具状态检查：检查模具安装压板、螺栓锁紧可靠，闭合高度与设备参数匹配，模区内无遗留工具、废料等异物，卸料、顶件装置动作顺畅；④作业环境检查：检查工作台面、退料槽无杂物，废料排泄通道畅通，传送带、自动送料装置运转正常；⑤空行程验证：开机后进行3~5次空行程往复运行，确认滑块运动无卡滞、无异常声响，各项动作联锁正常后方可正式生产。五、计算题（共2题，每题10分，共20分）1.某车间采用落料-冲孔倒装复合模生产Q235钢圆形垫圈，垫圈外径D=40mm，内孔d=20mm，材料厚度t=2mm。已知冲裁Q235钢时单位抗剪强度τ=340MPa，采用弹性卸料、下出件工艺，卸料力系数Kx=0.04，推件力系数Kt=0.05，凹模洞口直壁段高度h=6mm，试计算该工序的总工艺力，并说明选择多大公称压力的曲柄压力机可满足生产要求（压力机公称压力安全系数取1.2）。解：（1）计算各分工艺力：①落料力F_L：落料轮廓长度L_L=πD=3.14×40=125.6mm，F_L=L_L×t×τ=125.6×2×340=85408N≈85.4kN②冲孔力F_K：冲孔轮廓长度L_K=πd=3.14×20=62.8mm，F_K=L_K×t×τ=62.8×2×340=42704N≈42.7kN③卸料力F_X：卸料力为弹性卸料装置卸下箍在凸凹模外条料的力，F_X=Kx×F_L=0.04×85.4≈3.4kN④推件力F_T：凹模洞口直壁段内积存的工件数n=h/t=6/2=3个，推件力为冲裁时凸模将洞口内积存工件向下推出的力，F_T=Kt×n×(F_L+F_K)=0.05×3×(85.4+42.7)≈19.2kN（2）总工艺力F_Z=F_L+F_K+F_X+F_T=85.4+42.7+3.4+19.2=150.7kN（3）压力机公称压力选择：考虑1.2倍安全系数，所需公称压力P≥1.2×F_Z=1.2×150.7≈181kN，因此选择公称压力为200kN（20t）的曲柄压力机可满足生产要求。2.现需对厚度t=1mm的08F冷轧钢板进行无凸缘圆筒形件拉伸，零件中线直径d=50mm，计算得毛坯直径D=100mm。已知该材料的第一次极限拉伸系数m1=0.53，第二次极限拉伸系数m2=0.76，第三次极限拉伸系数m3=0.78，试计算该零件的总拉伸系数，判断能否一次拉伸成型；若不能，计算所需拉伸次数及各次拉伸的直径取值（实际拉伸系数取比对应极限值大5%~10%的安全余量）。解：（1）总拉伸系数m_z=d/D=50/100=0.5（2）一次拉伸可行性判断：第一次拉伸极限系数m1=0.53，因m_z=0.5<m1=0.53，说明一次拉伸的变形程度超过材料极限成型能力，会发生拉裂，因此不能一次拉伸成型。（3）拉伸次数计算：第一次拉伸：为保证成型安全，取实际拉伸系数m1'=1.04×m1≈0.55（比极限值大4%左右，预留成型裕度），则第一次拉伸直径d1=m1'×D=0.55×100=55mm，验证：m1'=0.55>m1=0.53，满足成型要求。第二次拉伸：第二次所需实际拉伸系数m2'=d/d1=50/55≈0.91，已知第二次极限拉伸系数m2=0.76，m2'=0.91>m2=0.76，说明第二次拉伸的变形程度远小于材料极限能力，成型安全。因此该零件共需要2次拉伸成型，第一次拉伸直径取55mm，第二次拉伸至零件直径50mm即可满足要求。六、案例分析题（共1题，10分）某冲压班组在生产料厚1