沖壓工藝與模具設計復習題與答案 2

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2023沖壓工藝與模具設計復習題與答案集合

一.填空題

1.冷沖模是利用安裝在壓力機上的模具對材料施加變形力，使其產生變形或分開，從而獲得沖件的一種壓力加工方法。

2.由于冷沖壓主要是用板料加工成零件，所以又叫板料沖壓。

3.冷沖壓不僅可以加工金屬材料材料，而且還可以加工非金屬材料。4.沖模是利用壓力機對金屬或非金屬材料加壓，使其產生分開或變形而得到所需要沖件的工藝裝備

5.冷沖壓加工獲得的零件一般無需進行機械加工加工，因而是一種節(jié)省原材料、節(jié)省能耗的少、無無切屑的加工方法。

6.冷沖模按工序組合形式可分為單工序模具和組合工序模具，前一種模具在沖壓過程中生產率低，當生產量大時，一般采用后一種摸具，而這種模具又依組合方式分為復合模、級進模、復合-級進模等組合方式。

7.沖模制造的主要特征是單件小批量生產，技術要求高，精度高，是技術密集型生產。

8.沖壓生產過程的主要特征是，依靠沖模和壓力機完成加工，便于實現(xiàn)自動化化，生產率很高，操作便利。9沖壓件的尺寸穩(wěn)定，互換性好，是由于其尺寸公差由模具來保證。

二.判斷題（正確的打√，錯誤的打×）

1.沖模的制造一般是單件小批量生產，因此沖壓件也是單件小批量生產。（×）

2.落料和彎曲都屬于分開工序，而拉深、翻邊則屬于變形工序。（×）3.復合工序、連續(xù)工序、復合—連續(xù)工序都屬于組合工序。（√）4.分開工序是指對工件的剪裁和沖裁工序。（√）5.所有的沖裁工序都屬于分開工序。（√）

6.成形工序是指對工件彎曲、拉深、成形等工序。（√）

7.成形工序是指坯料在超過彈性極限條件下而獲得一定形狀。（√）

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8.把兩個以上的單工序組合成一道工序，構成復合、級進、復合-級進模的組合工序。（×）

9.沖壓變形也可分為伸長類和壓縮類變形。（√）10.沖壓加工只能加工形狀簡單的零件。（×）11.沖壓生產的自動化就是沖模的自動化。（×）

第一章沖壓變形的基本原理復習題答案

1.塑性變形的物體體積保持不變，其表達式可寫成ε1+ε2+ε3=0。2.冷沖壓生產常用的材料有黑色金屬、有色金屬、非金屬材料。3.物體在外力的作用下會產生變形，假使外力取消后，物體不能恢復到原

來的形狀和尺寸，這種變形稱為塑性變形。

4.影響金屬塑性的因素有金屬的組織、變形溫度、變形速度、變形的應力

與應變狀態(tài)、金屬的尺寸因素。

5.在沖壓工藝中，有時也采用加熱沖壓成形方法，加熱的目的是提高塑性，

降低變形抗力。

6.材料的沖壓成形性能包括成形極限和成形質量兩部分內容。

7.壓應力的數(shù)目及數(shù)值愈大，拉應力數(shù)目及數(shù)值愈小，金屬的塑性愈好。8.在同號主應力圖下引起的變形，所需的變形抗力之值較大，而在異號主

應力圖下引起的變形，所需的變形抗力之值就比較小。

9.在材料的應力狀態(tài)中，壓應力的成分愈多，拉應力的成分愈少，愈有利

于材料塑性的發(fā)揮。

10.一般常用的金屬材料在冷塑性變形時，隨變形程度的增加，所有強度指

標均增加，硬度也增加，塑性指標降低，這種現(xiàn)象稱為加工硬化。11.用間接試驗方法得到的板料沖壓性能指標有總伸長率、均勻伸長率、屈

強比、硬化指數(shù)、板厚方向性系數(shù)γ和板平面方向性系數(shù)△γ。

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12.在筒形件拉深中假使材料的板平面方向性系數(shù)△γ越大，則凸耳的高度

越大。

13.硬化指數(shù)n值大，硬化效應就大，這對于伸長類變形來說就是有利的。14.當作用于坯料變形區(qū)的拉應力的絕對值最大時，在這個方向上的變形一

定是伸長變形，故稱這種變形為伸長類變形。

15.當作用于坯料變形區(qū)的壓應力的絕對值最大時，在這個方向上的變形一

定是壓縮變形，故稱這種變形為壓縮類變形。

16.材料對各種沖壓加工方法的適應能力稱為材料的沖壓成形性能。17.材料的沖壓性能好，就是說其便于沖壓加工，一次沖壓工序的極限變形

程度和總的極限變形程度大，生產率高，簡單得到高質量的沖壓件，模具壽命長等。

18.材料的屈服強度與抗拉強度的比值稱為屈強比。屈強比小，對所有的沖

壓成形工藝都有利。

二、判斷題（正確的打√，錯誤的打×）

1.變形抗力小的軟金屬，其塑性一定好。

（×）

2.物體的塑性僅僅取決于物體的種類，與變形方式和變形條件無

關。（×）

3.金屬的溫和性好，則表示其塑性好。

（×）

4.變形抗力是指在一定的加載條件和一定的變形溫度下，引起塑

性變形的單位變形力。（×）

5.物體某個方向上為正應力時，該方向的應變一定是正應變。

（×）

6.物體某個方向上為負應力時，該方向的應變一定是負應變。

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（×）

7.物體受三向等壓應力時，其塑性變形可以很大。

（×）

8.材料的塑性是物質一種不變的性質。

（×）

9.金屬材料的硬化是指材料的變形抗力增加。

（×）

10.物體受三向等拉應力時，坯料不會產生任何塑性變形。

（∨）

11.當坯料受三向拉應力作用，而且

拉應力

?????123?0時，在最大

?1方向上的變形一定是伸長變形，在最小拉應力

?3方

向上的變形一定是壓縮變形。（∨）12.當坯料受三向壓應力作用，而且0?壓應力

?????123時，在最小

?3方向上的變形一定是伸長變形，在最大壓應力

?1方

向上的變形一定是壓縮變形。（∨）

三、問答題

1.影響金屬塑性和變形抗力的因素有哪些？

影響金屬塑性的因素有如下幾個方面：（1）化學成分及組織；（2）變形溫度；（3）變形速度；（4）應力狀態(tài)。

2.請說明屈服條件的含義，并寫出其條件公式。

屈服條件的表達式為：?1_?2???s，其含義是只有當各個應力分量之間符合一定的關系時，該點才開始屈服。

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3.什么是材料的力學性能？材料的力學性能主要有哪些？

材料對外力作用所具有的抗爭能力，稱為材料的機械性能。板料的性質不同，機械性能也不一樣，表現(xiàn)在沖壓工藝過程的沖壓性能也不一樣。

材料的主要機械性能有：塑性、彈性、屈服極限、強度極限等，這些性能也是影響沖壓性能的主要因素。

4.什么是加工硬化現(xiàn)象？它對沖壓工藝有何影響？

金屬在室溫下產生塑性變形的過程中，使金屬的強度指標(如屈服強度、硬度)提高、塑性指標(如延伸率)降低的現(xiàn)象，稱為冷作硬化現(xiàn)象。

材料的加工硬化程度越大，在拉伸類的變形中，變形抗力越大，這樣可以使得變形趨于均勻，從而增加整個工件的允許變形程度。如脹形工序，加工硬化現(xiàn)象，使得工件的變形均勻，工件不簡單出現(xiàn)脹裂現(xiàn)象。5.什么是板厚方向性系數(shù)？它對沖壓工藝有何影響？

由于鋼錠結晶和板材軋制時出現(xiàn)纖維組織等因素，板料的塑性會由于方向不同而出現(xiàn)差異，這種現(xiàn)象稱為板料的塑性各向異性。各向異性包括厚度方向的和板平面的各向異性。厚度方向的各向異性用板厚方向性系數(shù)γ表示。γ值越大，板料在變形過程中愈不易變薄。如在拉深工序中，加大γ值，毛坯寬度方向易于變形，而厚度方向不易變形，這樣有利于提高拉深變形程度和保證產品質量。通過對軟鋼、不銹鋼、鋁、黃銅等材料的試驗說明，增大γ值均可提高拉深成形的變形程度，故r值愈大，材料的拉深性能好。

6.什么是板平面各向異性指數(shù)Δγ？它對沖壓工藝有何影響？

板料經軋制后，在板平面內會出現(xiàn)各向異性，即沿不同方向，其力學性能和物理性能均不一致，也就是常說的板平面方向性，用板平面各向異性指數(shù)Δγ來表示。譬如，拉深后工件口部不平齊，出現(xiàn)“凸耳〞現(xiàn)象。板平面各向異性制數(shù)Δγ愈大，“凸耳〞現(xiàn)象愈嚴重，拉深后的切邊高度愈大。由于Δγ會增加沖壓工序（切邊工序）和材料的消耗、影響沖件質量，因此生產中應盡量設法降低Δγ。

7.如何判定沖壓材料的沖壓成形性能的好壞?

板料對沖壓成形工藝的適應能力，稱為板料的沖壓成形性能。它包括：抗破碎性、貼模性和定形性?？蛊扑?/p>