模具設(shè)計沖壓模復(fù)習(xí)題答案

1、第一章 沖壓加工基本知識復(fù)習(xí)題答案一、填空題1、冷沖壓工藝是在壓常溫下，在壓力機(jī)上，利用模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生 分離 或 塑性變形 從而獲得所需零件的壓力加工方法。2、要使冷沖壓模具正常而平穩(wěn)地工作，必須要求 模具壓力中心 與模柄的軸心線要求 重合 （或偏移不大）。3、冷沖壓工序分 分離 工序、 塑性變形 工序兩大類。4、普通曲柄壓力機(jī)的閉合高度是指 滑塊在下止點 位置時， 滑塊底面 到 工作臺上平面之間的距離。模具的閉合高度是指 沖模處于閉合狀態(tài) 時，模具 上模座上平面 至 下模座下平面 之間的距離，選擇壓力機(jī)時，必須使模具的閉合高度介于壓力機(jī)的 最大閉合高度 與 最小閉合高度 之間。

2、5、具有過載保護(hù)功能的壓力機(jī)是 摩擦壓力機(jī) 。行程可調(diào)的沖床是 偏心 沖床。二、判斷（正確的在括號內(nèi)畫“”錯誤的畫“”）1、模具的閉合高度可小于壓力機(jī)的閉合高度。（ ）2、大批量生產(chǎn)基本上都采用模具，所以模具壽命越高越好。（ ）3、如果模具的閉合高度大于沖床的最大閉合高度，就會使模具安裝不上。（ ）4、曲柄沖床滑塊允許的最大壓力，隨著行程位置不同而不同。（ ）5、個別金屬材料（如鉛，錫）沒有冷作硬化現(xiàn)象，塑性很好，所以它們很適宜用拉深方法加工制件。（ ）三、選擇題1、曲柄壓力機(jī)可分為曲軸壓力機(jī)和偏心壓力機(jī)，其中偏心壓力機(jī)具有 B 特點。A、壓力在全行程中均衡 B、閉合高度可調(diào)，行程可調(diào)C、閉合

3、高度可調(diào)，行程不可調(diào) D、有過載保護(hù)2、曲軸壓力機(jī)的主要特點 B、C 。A、行程可調(diào) B、行不可調(diào)C、行程和噸位可較大 D、行程和噸位較小四、簡答題2、什么是冷沖模？它有何特點？答：在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具，俗稱冷沖模。特點：冷沖模在實現(xiàn)冷沖壓加工中是必不可少的工藝裝備，與沖壓件是“一模一樣的”關(guān)系，若沒有符合要求的冷沖模，就不能生產(chǎn)出合格的冷沖壓件,沒有先進(jìn)的冷沖模,先進(jìn)的冷沖壓成形工藝就無法實現(xiàn)。3、如何選擇沖壓設(shè)備？答：沖壓設(shè)備應(yīng)根據(jù)沖壓工序的性質(zhì)、生產(chǎn)批量的大小、模具的外形尺寸以及現(xiàn)有設(shè)備等情況進(jìn)行選擇。壓力機(jī)的選用

4、包括選擇壓力機(jī)類型和壓力機(jī)規(guī)格兩項辦容。沖壓設(shè)備類型的選擇：（1）中、小型沖壓件：選用開式機(jī)械壓力機(jī)；（2）大、中型沖壓件：選用雙柱閉式機(jī)械壓力機(jī)；（3）導(dǎo)板?；蛞髮?dǎo)套不離開導(dǎo)柱的模具：選用偏心壓力機(jī)；（4）大批量生產(chǎn)的沖壓件：選用高速壓力機(jī)或多工位自動壓力機(jī)；（5）校平、整形和溫?zé)釘D壓工序：選用摩擦壓力機(jī)；（6）薄板沖裁、精密沖裁：選用剛度高的精密壓力機(jī)；（7）大型、形狀復(fù)雜的拉深件：選用雙動或三動壓力機(jī)；（8）小批量生產(chǎn)中的大型厚板件的成形工序，多采用液壓壓力機(jī)。沖壓設(shè)備規(guī)格的選擇：（1）公稱壓力；（2）滑塊行程長度；（3）行程次數(shù)；（4）工作臺面尺寸；（5）滑塊模柄孔尺寸；（6）閉合高

5、度；（7）電動機(jī)功率的選擇。4、什么是最小阻力定律？如何應(yīng)用其分析變形趨向性？答：在沖壓加工中，板料在變形過程中的變形趨勢總是沿著阻力最小的方向發(fā)展，這就是塑性變形中的最小阻力定律，遵循弱區(qū)必先變形，變形區(qū)為弱區(qū)的條件。5、模具加工相對于一般零件加工有何特點？答：（1）形狀復(fù)雜，加工精度高；（2）模具材料性能優(yōu)異，硬度高，加工難度大；（3）模具生產(chǎn)批量小，大多具有單件生產(chǎn)的特點；（4）模具制造完成后均需調(diào)整和試模，只有試模成形出合格制件后，模具制造方算合格。7、模具制造過程中，常用到哪些熱處理方法？其作用是什么？答：模具制造過程中常用到的熱處理方法有：退火、正火、淬火、回火、調(diào)質(zhì)、滲碳、氮化等

6、。作用：退火：消除模具零件毛壞或沖壓件的內(nèi)應(yīng)力，改善組織，降低硬度，提高塑性。正火：其目的與退火基本相同。淬火：改變鋼的力學(xué)性能，提高鋼的硬度和耐磨性，增加模具的使用壽命?；鼗穑核窃诖慊鸷篑R上進(jìn)行的一道熱處理工序，其目的是消除淬火后的內(nèi)應(yīng)力和脆性，提高塑性與韌性，穩(wěn)定零件尺寸。調(diào)質(zhì)：使鋼件獲得比退火、正火更好的力學(xué)綜合性能，可作為最終熱處理，也可作為模具零件淬火及氮化前的預(yù)先熱處理。滲碳：使模具零件表面具有高硬度和耐性，而心部仍保留原有的良好韌性和強(qiáng)度，屬于表面強(qiáng)化處理。氮化：提高模具零件表面質(zhì)量，具有高硬度耐磨性，用于工作負(fù)荷不大，但耐磨性要求高，及要求耐蝕的模具零件。第三章 沖裁工藝及模

7、具設(shè)計復(fù)習(xí)題一、填空題1、普通沖裁件斷面具有 圓角帶 、 光亮帶 、 斷裂帶 和 毛刺帶 四個明顯區(qū)域。2、落料凹模在下半模稱為 正裝 復(fù)合模，結(jié)構(gòu)上有 三 套打料除件裝置。3、落料凹模在上模的叫 倒裝 復(fù)合模，而落料凹模在下模的叫 正裝 復(fù)合模，其中 正裝 復(fù)合模多一套打料裝置。4、要使冷沖壓模具正常而平穩(wěn)地工作，必須使 模具壓力中心 與模柄的軸心線 重合 （或偏移不大）。5、沖模的裝配是模具制造的關(guān)鍵工序，其要點有：（1）要合理選擇裝配 基準(zhǔn)件 ，（2）要合理選擇裝配 組件 ，（3）要合理 進(jìn)行總體裝配 。6、彈性卸料裝置除了起卸料作用外，還兼起 壓料 作用。它一般用于材料厚度相對 較薄

8、材料厚度相對材料的卸料。7、側(cè)刃常被用于 定距精度和生產(chǎn)效率要求高的連續(xù) 模中，其作用是控制條料進(jìn)給方向上的 進(jìn)給步距 。8、普通模架在：“國家標(biāo)準(zhǔn)”中，按照導(dǎo)柱導(dǎo)套的數(shù)量和位置不同可分為： 對角導(dǎo)柱 模架、 中間導(dǎo)柱 模架、四角導(dǎo)柱 模架、 后側(cè)導(dǎo)柱 模架四種。9、降低沖裁力的主要措施有 階梯凸模沖裁 、 斜刃沖裁 、 加熱沖裁（紅沖） 等。10、沖模的裝配是模具制造的關(guān)鍵工序，其要點有：（1）要合理選擇裝配 基準(zhǔn)件 ，（2）要合理選擇裝配 組件 ，（3）要合理 總體裝配 。11、模具的 壓力中心 就是沖壓力的合力的作用點，求 壓力中心的方法就是求空間平行力系的合力的作用點。二、判斷（正確的

9、在括號內(nèi)畫“”錯誤畫“”）1、連接彈壓卸料板時，可以選用圓柱頭普通螺釘。（ ）2、搭邊值的作用是補償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質(zhì)量和送料方便。（ ）3、在連續(xù)模中，側(cè)刃的作用是控制材料送進(jìn)時的導(dǎo)向。（ ）4、普通沖裁最后分離是塑性剪切分離。（ ）5、精密沖裁的主要條件是：壓板帶齒形凸梗（齒圈）、凹模（落料）或凸模（沖孔）帶小園角、間隙極小、壓邊力和反頂力較大。（ ）6、在其他條件相同的情況下，金屬材料中，硬材料的沖裁合理間隙大于軟材料合理間隙。（ ）7、斜刃比平刃的沖裁力大。（ ）8、沖裁力較大的沖裁模，凸?；虬寄Ｖ挥寐葆敼潭ㄔ谀Ｗ霞纯?。（ ）9、沖壓模使用剛性卸料（退料）的

10、主要優(yōu)點是卸料可靠，卸料大。（ ）10、沖裁變形過程中，微裂紋最早出現(xiàn)在凹模端面。（ ）11、沖裁模的間隙應(yīng)當(dāng)小于模具導(dǎo)向件的間隙。（ ）12、在降低沖裁力的諸多措施中，采用階梯布置的凸模時，為了保護(hù)小凸模，應(yīng)使小凸模比大凸模高一些。（ ）13、當(dāng)采用剛性卸料裝置和下出件的模具時，其總工藝力為PP+P卸+p推。（ ）14、標(biāo)準(zhǔn)件就是從標(biāo)準(zhǔn)件廠購買來直接裝配在模具上的，不需要進(jìn)行任何加工的零件。（ ）三、選擇題1、在連續(xù)模中，側(cè)刃的作用是 D 。A、側(cè)面壓緊條料 B、對卸料板導(dǎo)向C、控制條料送進(jìn)時的導(dǎo)向 D、控制進(jìn)距（送進(jìn)時的距離）實現(xiàn)定位。2、沖裁模的間隙應(yīng)當(dāng) C 模具導(dǎo)向件的間隙。A、小于

11、B、等于 C、大于 D、小于等于3、在連續(xù)模中，條料進(jìn)行給方向的定位有多種方法，當(dāng)進(jìn)距較小，材料較薄。而生產(chǎn)效率高時，一般選用 C 定位較合理。A、擋料銷 B、導(dǎo)正銷 C、側(cè)刃 D、初始擋料銷4、沖裁間隙對沖裁件的尺寸精度有一定影響。一般情況下，若采用間隙過大時，落料件尺寸 B 凹模尺寸。A、大于 B、小于 C、等于四、思考題1、板料沖裁時，其斷面特征怎樣？影響沖裁件斷面質(zhì)量的因素有哪些？答：板料沖裁時，沖裁件的斷面明顯地分成四個特征區(qū)，即圓角帶、光亮、斷裂帶與毛刺區(qū)。影響沖裁件斷面質(zhì)量的因素有：（1）材料性能；（2）模具間隙；（3）模具刃口狀態(tài)。2、影向沖裁件尺寸精度的因素有哪些？答：影響沖

12、裁件尺寸精度的因素有：壓力機(jī)的精度、沖模的制造精度、材料性質(zhì)、沖裁間隙、模具刃口狀態(tài)等。3、確定沖裁工藝方案的依據(jù)是什么？沖裁工藝的工序組合方式根據(jù)什么來確定？答：確定沖裁工藝方案的依據(jù)是勞動量和沖裁件成本。沖裁工序的組合方式可根據(jù)下列因素確定：（1）生產(chǎn)批量；（2）沖裁件尺寸和精密度等級；（3）沖裁件尺寸形狀的適應(yīng)性；（4）模具制造安裝調(diào)整的難易和成本的高低；（5）操作是否方便與安全。4、如圖2-1所示零件，材料為Q235，料厚為2mm。試確定凸、凹模分別加工時的刃口尺寸，并計算沖壓力，確定壓力機(jī)公稱壓力。圖2-15、如圖2-2所示零件，材料為D42硅鋼板，料厚為0.35mm。用配作加工方法

13、，試確定落料凸、凹模的刃口尺寸。圖2-26、如圖2-3所示零件，材料為65Mn，料厚為1mm，未注尺寸公差為IT12，試分析零件的沖裁工藝性，確定其工序性質(zhì)、數(shù)量及組合方式，畫出沖裁排樣圖。圖2-3第四章 彎曲及彎曲模具設(shè)計復(fù)習(xí)題一、填空題1、彎曲件展開長度的計算依據(jù)是 彎曲前后中性層長度不變 。2、彎曲變形程度用 相對彎曲半徑（r/t） 表示。3、彎曲件最容易出現(xiàn)影響工件質(zhì)量的問題有 彎裂 、 回彈 、和 偏移 等。4、彎曲校正力的計算公式是 F校=AP ，其中 P 表示單位校正力。二、判斷題（正確的在括號內(nèi)畫“”錯誤的畫“”）1、在其它條件相同的情況下，彎曲線垂直于鋼板軋制方向允許的彎曲半

14、徑較小。（ ）2、彎曲工序中，沖壓用材料過厚可能造成制件回彈加大。 （ ）3、相對彎曲半徑（r/t）是表示零件結(jié)構(gòu)工藝性好壞的指標(biāo)之一。 （ ）4、在其它條件相同的情況下僅凸模圓角不同，彎曲后凸模圓角半徑小的回彈較小。（ ）5、材料的機(jī)械性能對彎曲件影響較大，其中材料的塑性越差，其允許的最小相對彎曲半徑越小。 （ ）6、彎曲件的中性層一定位于工件1/2料厚位置。（ ）三、選擇題1、彎曲過程中常常出現(xiàn)的現(xiàn)象 A、B、C 。A、回彈 B、變形區(qū)厚度減薄C、偏移 D、變形區(qū)厚度增加2、相對彎曲半徑r/t表示 B 。A、材料的彎曲變形極限 B、零件的彎曲變形度C、彎曲難易程度3、最小相對彎曲半徑rmi

15、n/t表示 A 。A、材料的彎曲變形極限 B、零件的彎曲變形程度C、零件的結(jié)構(gòu)工藝好壞 D、彎曲難易程度四、簡答題1、影響彎曲變形回彈的因素是什么，采取什么措施能減小回彈？ 答：影響彎曲變形回彈的因素有：（1）材料的力學(xué)性能；（2）相對彎曲半徑r/t；（3）彎曲中心角a；（4）彎曲方式及彎曲模；（5）工件的形狀。減小回彈的措施有：（1）改進(jìn)彎曲件的設(shè)計，盡量避免選用過大的相對彎曲半徑r/t；。如有可能,在彎曲區(qū)壓制加強(qiáng)筋,以提高零件的剛度，抑制回彈；盡量選用/E小、力學(xué)性能穩(wěn)定和板料厚度波動的小的材料。（2）采取適當(dāng)?shù)膹澢に嚕翰捎眯Ｕ龔澢孀杂蓮澢?。對冷作硬化的材料須先退火，使其屈服點s降

16、低。對回彈較大的材料，必要時可采用加熱彎曲。彎曲相對彎曲半徑很大的彎曲件時，由于變形程度很小，變形區(qū)橫截面大部分或全部處于彈性變形狀態(tài)，回彈很大，甚至根本無法成形，這時可采用拉彎工藝。（3）合理設(shè)計彎曲模。2、彎曲時的變形程度用什么來表示？為什么可用它來表示？彎曲時的極限變形程度受那些因素的影響？答：生產(chǎn)中常用r/t來表示板料彎曲變形程度的大小。r/t稱為相對彎曲半徑，r/t越小，板料表面的切向變形程度max越大，因此，生產(chǎn)中來常用r/t來表示板料彎曲變形程度的大小。彎曲時的極限變形程度的影響因素有：（1）材料的塑性和熱處理狀態(tài)；（2）坯料的邊緣及表面狀態(tài)；（3）彎曲線與鋼板纖維方向是否垂直；

17、（4）彎曲角。3、簡述彎曲件的結(jié)構(gòu)工藝性。答：彎曲件的工藝性是指彎曲變形區(qū)與零件的形狀、尺寸、精度、材料以及技術(shù)要求等是否符合彎曲加工的工藝要求。4、彎曲過程中坯料可能產(chǎn)生偏移的原因有哪些？如何減小和克服偏移？答：在彎曲過程中凡造成工件變形阻力不對稱的因素都將造成工件偏移。例如，彎曲件形狀不對稱，彎曲件在模具上的接觸阻力不對稱，沖壓方向不同造成的彎曲件滑動阻力不對稱等。措施：在坯料上預(yù)先增添定位工藝孔；當(dāng)彎曲件幾何形狀不對稱時，為避免壓彎時坯料偏移，應(yīng)盡量采用成對彎曲，然后再切成兩件的工藝；V形彎曲模，由于有頂板及定料銷，可以有效防止彎曲時坯料的偏移；有頂板和定位銷的Z形件彎曲模，能有效防止坯

18、料的偏移；為了防止坯料偏移，應(yīng)盡量利用零件上的孔，用定料銷定位，定料銷裝在頂板上時應(yīng)注意防止頂板與凹模之間產(chǎn)生竄動（工件無孔時可采用定位尖、頂桿頂板等措施防止坯料偏移。第五章 拉深模復(fù)習(xí)題一、填空題1、拉深變形程度用 拉深系數(shù)m 表示。2、拉深模中壓邊圈的作用是防止工件在變形過程中發(fā)生 起皺 。3、拉深加工時，潤滑劑涂在毛坯接觸的凹模及壓邊圈表面上。4、拉深件毛坯尺寸的計算依據(jù)是 體積不變原則 和 相似原則 ，其具體計算方法有 等體積法 、 等面積法 和 等重量法 ，一般不變薄拉深簡旋轉(zhuǎn)體采用 等面積 法。5、拉深過程中的輔助工序有 中間退火 、 潤滑 、 酸洗 等。6、矩形件拉深時，直邊部分

19、變形程度相對 較小 ，圓角部分的變形程度相對 較大 。二、判斷題（正確的在括號內(nèi)畫“”，錯誤的在括號內(nèi)畫“”）1、后次拉深的拉深系數(shù)可取得比首次拉深的拉深系數(shù)小。（ ）2、拉深系數(shù)越小，說明拉深變形程度越大。（ ）3、在拉深過程中，城郭力過大或過小均可能造成拉裂。（ ）4、有一圓筒形件在分多次拉深才能成形，拉深系數(shù)可以依據(jù)有關(guān)資料的圖表進(jìn)行選擇，每次拉深系數(shù)應(yīng)該大于或等于圖表推薦值。（ ）5、一般情況下，從拉深變形的特點考慮，拉深模的凹模的圓角表面粗糙度應(yīng)比凸模的圓角表面粗糙度小些，（ ）三、選擇題1、拉深變形時，潤滑劑涂在 A 。A、毛坯與凹模接觸的一面 B、工件毛坯與凸模接觸的一面C、工件

20、毛坯的兩面2、影響拉深系數(shù)的因系較多，其中 A 拉深系值就可隨之減少。A、材料的相對厚度（t/D）100大 B、屈強(qiáng)比s/b大C、凹模圓角半徑小 D、板厚方向性系數(shù)小3、在拉深過程中，決定材料是否起皺的因素是 B、D 。A、材料的相對厚度（t/D）100 B、材料的拉深變形程度C、材料所受的徑向拉應(yīng)力 D、材料所受的切向壓應(yīng)力四、思考題1、為什么有些拉深件要用二次、三次或多次拉深成形？答：因為每次拉深受危險斷面材料強(qiáng)度的限制，變形程度是有極限的，由于拉深件的高度與其直徑的比值不同，有的拉深件可以一次拉深工序制成，而有些高度大的拉深件需要二次、三次或多次拉深成形。在進(jìn)行沖壓工藝過程設(shè)計和確定必要

21、的拉深工序的數(shù)目時，通常利用拉深系數(shù)作為確定所需拉深次數(shù)的依據(jù)。2、圓筒件直徑為d，高為h，若忽略底部圓角半徑r不計，設(shè)拉深中材料厚度不變，當(dāng)極限拉深系數(shù)m0.5時,求容許的零件最大相對高度(h/d)為多少?3、拉深工序中的起皺、拉裂是如何產(chǎn)生的，如何防止它？答：拉深工序中產(chǎn)生起皺的原因有兩個方面：一方面是切向壓應(yīng)力的大小，越大越容易失穩(wěn)起皺；另一方面是凸緣區(qū)板料本身的抵抗失穩(wěn)的能力，凸緣寬度越大，厚度越薄，材料彈性模量和硬化模量越小，抵抗失穩(wěn)能力越小。防皺措施：主要方法是在模具結(jié)構(gòu)上采用壓料裝置，加壓邊圈，使坯料可能起皺的部分被夾在凹模平面與壓邊圈之間，讓坯料在兩平面之間順利地通過。采用壓料

22、筋或拉深檻，同樣能有效地增加徑向拉應(yīng)力和減少切向壓應(yīng)力的作用，也是防皺的有效措施。拉深工序中產(chǎn)生拉裂主要取決于兩個方面：一方面是筒壁傳力區(qū)中的拉應(yīng)力；另一方面是筒壁傳力區(qū)的抗拉強(qiáng)度，當(dāng)筒壁拉應(yīng)力超過筒壁材料的抗拉強(qiáng)度時，拉深件就會在底部圓角與筒壁相切處“危險斷面”產(chǎn)生破裂。防止拉裂的措施：一方面要通過改善材料的力學(xué)性能，提高筒壁抗拉強(qiáng)度；另一方面是通過正確制定拉深工藝和設(shè)計模具，合理確定拉深變形程度、凹模圓角半徑、合理改善條件潤滑等，以降低筒壁傳力區(qū)中的拉應(yīng)力。4、拉深時通過危險斷面?zhèn)鬟f的拉深力F由那幾部分組成？怎樣才能降低F？答：拉深力F由材料拉深變形拉力和毛坯材料與模具的摩擦阻力兩部分組成

23、。增大拉深系數(shù)、降低材料的屈服極限、增大凹模圓角半徑、降低坯料的表面粗糙度及模具與坯料接觸表面的粗糙度、增大凸模與凹模的間隙、進(jìn)行拉深潤滑等都可以使F降低。5、拉深件坯料尺寸的計算遵循什么原則？答：拉深件坯料尺寸的計算應(yīng)遵循體積不變原則和相似原則。五、如圖5-1所示為電工器材上的罩，材料08F，料厚1mm；圖5-2所示為手推車軸碗,材料10鋼，料厚3mm，試分別計算拉深模工作部分尺寸。圖5-1 圖5-2六、確定如圖5-3所示零件的拉深次數(shù)，計算各工序件尺寸，零件材料為08鋼，料厚為1mm。圖5-3二、分析、簡答題（18分）1、如圖兩個沖裁件，料厚S0.8mm，確定其采用什么模具結(jié)構(gòu)并說明理由。（6分）A件 B件A件用復(fù)合模具結(jié)構(gòu)，理由是內(nèi)孔與外形間的位