#冲压工艺与模具设计课后习题.docx
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#冲压工艺与模具设计课后习题
第2章
冲
裁
填空题
1.
冲裁件的断面质量由
塌角、光亮带、断裂带、毛刺
4部分组成。
2.
冲裁件在板料或条料上的布置方法称为
排样
。
3.
冲裁时冲裁件与冲裁件之间,冲裁件与条料侧边之间留下的工艺废料称为搭边侧搭边。
和
4.
5.
当间隙较小时,冲裁后材料的弹性恢复使落料件的尺寸的尺寸小于
凸模尺寸。
当间隙较大时,冲裁后材料的弹性恢复使落料件的尺寸的尺寸大于
凸模尺寸。
大于
小于
凹模尺寸,冲孔件
凹模尺寸,冲孔件
6.
影响冲裁件尺寸精度的因素有间隙、材料性质、工件形状与尺寸、其中
间隙
起
主导作用。
7.
凸模刃口磨钝时,在
落料件的上端
产生毛刺,而凹模刃口磨钝时,在冲孔件的
下端产生毛刺。
8.
冲裁力合力的作用点称为模具的
中心线
线而与压力机滑块的
压力中心
相重合。
,模具的压力中心必须通过
模柄轴
9.
复合模在结构上的主要特征是有一个既是落料凸模有是冲孔凹模的
凸凹模。
10.倒装复合模落料凹模装在
上模
,顺装复合模落料凹模装在
下模。
判断题
1.
冲裁件的排样是否合理主要用材料利用率来衡量。
(
√
)
2.
常用的卸料装置可分为固定卸料装置和弹压卸料装置,固定卸料装置常用于冲裁厚料和冲裁力较大的冲件,弹压卸料装置一般用于冲裁薄料及精度要求高的
3.
√
冲件。
(
)
导料板的作用主要是保证凸模有正确的引导方向。
(
×
)
4.
冷冲压工艺可分为分离工序和成型工序两大类。
(
√
)
5.
倒装复合模落料凹模装在上模,顺装复合模落料凹模装在下模。
(
√
)
6.
上、下模座、导柱、导套的组合体叫冲模。
(
×
)
7.
凸凹模就是落料、冲孔复合模中把凸模和落料凹模做成一体的工作零件。
(
×
)
8.
取合理小间隙时有利于提高制件质量,取合理大间隙时有利于延长模具寿命。
(√)
9.
垫板的主要作用是把凸模连接到模座上。
(
×
)
10.影响冲裁件尺寸精度有两大方面因素,一是冲模凸、凹模本身制造偏差,二是冲裁
结束后冲裁件相对于凸模或凹模的尺寸偏差。
(
简答题
1.何谓冲模?
√
)
加压将金属或非金属板料分离、成型或结合而得到制件的工艺装备叫冲模。
2.何谓复合模?
只有一个工位,并在压力机的一次行程中,同时完成两道或两道以上的冲压工序的冲模叫复合模。
3.确定冲裁间隙的主要根据是什么?
主要根据冲件断面质量、尺寸精度和模具寿命这三个因素给间隙规定一个范围值。
4.试述落料模由哪些零件组成。
主要由工作零件:
凸模、凹模;
定位零件:
到料板(倒料销)、承料板、挡料销;
卸料零件:
弹压(固定)卸料板;
导向零件:
导柱、导套;
固定零件:
上、下模座、模柄、凸模固定板、垫板;
紧固零件:
螺钉、圆柱销
等组成。
计算题
如图2—111所示,材料为Q235,材料厚度是1.2mm,采用凹模按凸模配做法加工,试求:
1.凹模刃口尺寸及公差。
2.将凹模刃口尺寸换算到凸模上。
磨损后变大的尺寸A(A
A
max
-x)A0
换算到凸模上A(A-Z)0
TAmin-
T
尺寸80
A
A1
(80-0.50.74)0.04
0
79.63
0.04
0
A
T1
(A-Z
A
min
)
0
-
T
(79.63-0.18)0
-0.03
79.45
0
-0.03
取79.4
0
-0.03
尺寸30
A
A2
29.75
0.03
0
,A
T2
29.57
0取29.60
-0.02-0.02
磨损后变大的尺寸B(B
A
min
x)
0
-
A
换算到凸模上,凸模上此处实际相当于凹模
B(BZ)TTAmin0
尺寸40
B(400.750.39)040.290A-0.03-0.03
B(40.290.18)0.02T0
40.47
0.02
0
取40.5
0.02
0
磨损后不变的尺寸
冲件尺寸为C时
CC0.5A
A
换算到凸模上CC0.5
T
T
尺寸15
CCC0.5AT
T
150.02
3.求冲裁力。
冲裁力
FFKLt
145.5kN
查表2—5取Z=15%t=0.18查标准公差数值表知:
0.74IT14级
0.33IT13级
0.39IT13级
0.43IT14级
查表7—4
τ=373MPa
第3章
弯曲
填空题
1.一般来说,弯曲模间隙越小,其回弹越
小
,弯曲力越
大
。
2.在板料不发生破坏的条件下,所能弯成零件内表面的最小圆角半径,称为
最小弯
曲半径,用它来表示弯曲时的
3.板料塑性弯曲时,外缘的纤维切向
成形极限。
受拉而伸长,内缘的纤维切向
受压而缩短。
4.弯曲件的回弹表现在两个方面,即
弯曲圆角变大
和
弯曲件角度增大。
5.在弯曲U形件时,凹模两边的圆角半径应
相等
。
6.对于弯曲件材料厚度大于1mm的软材料,可在变形区采用的变性程度,以减小回弹。
镦压法
,加大变形区
7.当弯曲件的相对弯曲半径R/t较小时,凸模圆角半径R
T
应等于
弯曲件的弯曲半
径。
8.弯曲件的圆角半径不宜小于
最小弯曲半径
,否则,弯曲时会产生裂纹。
9.当R/t>10时,因相对弯曲半径较大,弯曲件不仅半径
也有较大的回弹。
角度
有回弹,
弯曲圆角
10.在弯曲中,前一道工序应考虑后一道工序
定位方便可靠
,后一道工序应保证前
一道工序已成型的形状
不被破坏
。
判断题
1.R/t越小,板料表面的切向变形程度越大,因此,生产中常用R/t来表示板料变形
程度的大小。
(
√
)
2.弯曲时,必须尽可能将毛刺一面处于弯曲时的受压内缘,以免应力集中而
破裂。
(
√
)
3.板料弯曲时,弯曲变形区中性层位置不变。
(
×
)
4.相对弯曲半径越小,变形程度越大,回弹值越大。
(
×
)
5.中形层位置以曲率半径ρ表示,通常用经验公式ρ=R+xt进行计算。
(
√
)
6.R>0.5t的弯曲件毛坯展开长度应等于弯曲件直
线部分的长度和圆弧部分
长度之和。
(
√
)
7.弯曲件主要质量问题是弯裂、回弹和偏移。
(
√
)
8.当弯曲件的相对弯曲半径R/t较大时,凸模圆角半径应大于弯曲件的弯曲
半径。
(
×
)
9.弯曲属于分离工序,是冲压主要工序之一。
(
×
)
10.影响最小弯曲半径的主要因素是模具结构设计是否合理。
(
简答题
1.何谓回弹?
×
)
塑性弯曲时和所有塑性变形一样,伴有弹性变形,当弯曲变形结束,弯曲件不
受外力作用时,由于弹性回复,使弯曲件的角度、弯曲圆角半径与模具的形状和尺寸不一致,这种现象称为回弹。
2.何谓最小弯曲半径?
在板料不发生破坏的情况下,所能弯曲成弯曲件的最小圆角半径,称为最小弯曲半径。
3.何谓应变中性层?
弯曲变形后内缘的纤维切向受压而缩短,外缘的纤维切向受拉而伸长,由内外
表面至板料中心,其缩短和伸长的程度逐渐变小,期间必有一层金属,它的长度在变形前后保持不变,称为中性层。
4.如何确定弯曲凸模圆角半径?
当弯曲件的相对弯曲半径R/t较小时,凸模圆角半径RT等于弯曲件的内弯曲
半径R,当弯曲件的相对弯曲半径R/t较大时,则应考虑回弹,凸模圆角半径应小
于弯曲件的内弯半径。
T
计算题
如图3—51所示,材料为Q195,材料厚度是2mm,C=0.05.
1.计算毛坯展开长度。
Ll2l12
(Rxt)63180
2.计算弯曲模凸凹模尺寸。
Zt
ct2.1
max
L(L
T
min
0.25)040.20
--0.02
L(L2Z)A44.40.04AT00
3.确定凸、凹模圆角半径。
R/t
x
1
0.41
1.2
0.424
1.5
0.436
2
0.440
因R/t<1.5
取R=R=3,R=(3~6)t=6T工A
第4章拉深
填空题
1.对于不变薄拉深,毛坯展开尺寸按照计算。
拉深件表面积等于毛坯表面积
的原则进行
2.拉深系数是用拉伸后的直径与拉伸前的毛坯(工序件)直径之比
3.为了保证拉深工艺的顺利进行,必须使拉深系数大于极限拉伸系数
表示的。
。
4.为了防止起皱,在生产实践中,常采用
压料装置
把料压住进行拉深。
5.在不起皱的情况下,应尽可能的选用
较小的
压料力。
6.拉深能否顺利进行的主要障碍是
起皱
和
拉裂
。
7.常用的压料装置有两类:
一类
弹性压料装置
,另一类
刚性压料装置
。
8.盒形件拉深可近似地认为:
圆角部分相当于当于简单的弯曲
。
圆筒形件
的拉深,而其直边部分相
9.多次拉深成正方形件的毛坯为
圆形
形,多次拉深成矩形件毛坯为
椭圆形
形
成长圆形
。
判断题
1.拉深系数越小,说明拉深时变形程度越小。
(
×
)
2.原板料拉伸成圆筒形件时,必须采用压边装置。
(
×
)
3.拉深模间隙小,拉伸力大,凹模损失大,模具寿命低。
但间隙小,拉伸件会谈小,
尺寸精度高。
(
√
)
4.拉深模间隙太小,毛坯材料易起皱,拉伸件锥度大,尺寸精度低。
间隙太大,会是
拉伸件壁厚严重变薄甚至拉裂。
(
×
)
5.需多次拉深成型的制件,最后一次拉深为保证尺寸精度,间隙应取小些,前几次拉
深为了提高模具寿命,间隙应取大些。
(
√
)
6.拉深凹模圆角应这样选择:
在不产生起皱的前提下愈小愈好。
(
×
)
7.拉深件除表面被拉毛外,其主要质量问题是起皱和拉裂。
(
√
)
8.单动压力机一般用于拉深件尺寸比较大,高度比较高的拉深件,双动压力机一般用
于拉深尺寸较小,高度较小的拉深件。
(
×
)
9.单动压力机用模具结构比双动压力机用模具结构复杂得多。
(
√
)
10.一般来说,制件直径与毛坯直径之比大于0.5时,可以一次拉深成型。
(
简答题
1.试述拉深时毛坯为什么会起皱?
由于切向压应力过大而使凸缘部分失稳造成的。
√
)
1
2
3
123
1
2
3
T
2.试述拉伸时筒壁为什么会拉裂?
在拉深过程中,筒壁所受的拉应力除了与径向拉应力σ1有关外,还与由于压料
力引起的摩擦阻力,毛坯在凹模圆角表面滑动所产生的摩擦阻力和弯曲形变所形成
的阻力有关,当上述各力之和超过筒壁危险断面抗拉强度时,筒壁就会拉裂。
3.试述低盒形件拉深变形的特点?
其拉深变形可近似地认为:
圆角部分相当于圆筒形件的拉深,而其直边部分相当于简单的弯曲。
4.试述落料拉深复合模将条料从凸凹模上卸下的方法?
当拉深工件较高时,一般采用装在下模的固定卸料板卸料,当拉深高度较小时,
可采用装在上模的弹压卸料板卸料。
另外,也可采用挡料销紧靠落料凹模洞口,即工件与工件间无搭边,冲裁后条料张开自然卸下。
计算题
已知:
材料为08F,见图4-86。
1.计算毛坯直径。
D=100
2.确定拉伸系数。
需拉深3次。
3.确定各次拉深件工序尺寸。
各次拉深件工序尺寸的确定:
调整拉深系数后,可取d=52,d=40,d=32.
各次工序件底部圆角半径取:
r=7,r=4,r=3
各次工序件拉深高度:
h=38.7,h=54.8,h=72
4.计算最后一道拉深凸、凹模尺寸。
d(d
T
min
0.4)030.20
--0.03
Z(1~1.05)t2.05
d(d
A
min
0.42z)A34.3
0
0.04
0
第5章其他冲压成型
填空题
1.局部成型,胀形和内孔翻边属于
伸长类
成型,成型极限主要受变形区
过大的
拉应力而破坏的限制。
2.缩口和外缘翻边属于
压缩类
成型,成型极限主要受变形区
过大的压应力
而
失稳和起皱的限制。
3.内孔翻边的主要危险在于孔口边缘的
拉裂。
4.翻边系数m愈大,变形程度
愈小
,m值愈小,则变形程度
愈大
。
判断题
1.胀形系数是毛坯直径与胀形后的制件最大直径之比表示,即:
K=d/D。
(
0max
×
)
2.防止失稳是缩口工艺的主要问题。
(
√
)
3.校平时,对于厚而硬的材料通常用齿形校平模。
(
√
)
4.内孔翻边的变形程度以翻边前孔径d与翻边后孔径D的比值m来表示,m称为翻边
0
系数。
(
√
)
第6章
冷挤压
填空题
1.根据冷挤压时金属流动的方向与凸模运动的方向关系,冷挤压可分为
正挤压、
反挤压
、复合挤压
2.冷挤压的变形程度可用
、径向挤压
断面变化率
。
、挤压比
、对数挤压比
表示,最常
用的是断面变化率
。
3.冷挤压的极限变形程度受
模具强度
和
模具寿命
的影响。
4.确定冷挤压毛坯尺寸时,主要根据体积不变的原则,即件的体积加修边余量
。
毛坯的体积
应等于
制
判断题
1.有些薄壁筒形件用拉深和冷挤压都可以成形,但冷挤压工序少,生产效率高,成本
低。
(
√
)
2.冷挤压一般采用塑性差、机械强度高的材料进行。
(
×
)
3.铅、锡、锌、铝等有色金属一次挤压的极限变形程度可达90%~99%。
(
√
)
4.冷挤压的单位挤压力必须超过3000MPa。
(5.
×
)
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- 冲压 工艺 模具设计 课后 习题