冲压工艺设计与冲模设计复习题集（翁其金主编）广石化考试专用.doc

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1、冲压工艺及模具设计复习题第一章概述★冲压的概念：指在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。★冲压加工的特点：低耗、高效、低成本“一模一样”、质量稳定、高一致性、可加工薄壁、复杂零件，要求板材有良好的冲压成形性能，但模具成本高。所以，冲压成形适宜批量生产。冲压模具的概念：在冲压加工中，将材料加工成零件（或半成品）的一种特殊工艺装备，称为冲压模具（俗称冲模）。冲压工序的分类：1.根据工艺性质分：分离工序、成形工序；【包括冲裁模、弯曲模、拉深模、翻边、胀形】2.根据工序组合程度分：单工序

2、、复合工序、连续工序。【包括单工序模、复合模（三维）、级进模（三维）】分离工序是指：指板料在模具刃口作用下，沿一定的轮廓线分离而获得冲件的加工方法成形工序是指：指坯料在模具压力作用下，使坯料产生塑性变形，但不产生分离而获得具有一定形状和尺寸的冲件的加工方法第三章冲裁★冲裁的概念：利用模具使板料沿着一定的轮廓形状产生分离的一种冲压工序。基本工序有（落料和冲孔）。既可加工零件，也可加工冲压工序件。冲孔概念：在工件上冲出所需形状的孔（冲去的为废料）落料概念：从板料上冲下所需形状的零件；★冲裁变形过程大致可分为哪三个阶段？（裂纹首先在什么位置产生？为什么？）

3、1）弹性变形阶段：变形区部材料应力小于屈服应力。2）塑性变形阶段：变形区部材料应力大于屈服应力。凸、凹模间隙存在，变形复杂，并非纯塑性剪切变形，还伴随有弯曲、拉伸、压缩等变形。3）断裂分离阶段：变形区部材料应力大于强度极限。裂纹首先产生在凹模刃口附近的侧面→凸模刃口附近的侧面→上、下裂纹扩展相遇→材料分离凸、凹模端面的静压应力大于侧面的，凸模附近的静压应力大于凹模的。★普通冲裁件的断面可分为哪几个区域？圆角带：刃口附近的材料产生弯曲和伸长变形。光亮带：塑性剪切变形时，受凸凹模侧面挤压。质量最好的区域。断裂带：刃口附近的微裂纹在拉应力作用下不断扩展而形

4、成的撕裂面。毛刺区：间隙存在，裂纹产生不在刃尖，毛刺不可避免。此外，间隙不正常、刃口不锋利，还会加大毛刺。冲裁模具刃口尺寸的计算原则及计算方法(重点：凸模与凹模采用分开加工)p42计算依据：落料尺寸=凹模尺寸、冲孔尺寸=凸模尺寸；按“入体”原则来确定凸、凹模的偏差（即凸模上偏差为零,下偏差为负;凹模上偏差为正,下偏差为零。）工件未标注公差，一般按IT14级制造。例题：冲制图示零件，材料为Q235钢，料厚t=0.5mm。计算冲裁凸、凹模刃口尺寸及公差。解：由图可知，该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料。外形由落料获得，Φ6+0.12和18±0.09由冲

5、孔同时获得。查表3-4:Zmax=0.06,Zmin=0.04mm由表2-10查得凸、凹模制造公差：冲孔部分：δd＝δp＝0.02mm　　　　　δd+δp＝0.04>Zmax-Zmin=0.02落料部分：δp＝0.02mmδd＝0.03mm　　　　　δd+δp＝0.05>Zmax-Zmin=0.02（均不能满足间隙公差条件）校核可知，不能满足间隙公差条件，因此，只有提高制造精度缩小公差值，才能保证间隙在合理围，可取：δp＝0.4（Zmax-Zmin）＝0.008mmδd＝0.6（Zmax-Zmin）＝0.012mm由表3-5查得：尺寸，x=0.75；

6、尺寸，x=0.5；落料=冲孔孔距尺寸：排样的概念冲裁件在条料、带料或板料上的布置方法。排样的分类：有废料排样法、少废料排样法、废料排样法★一完整的排样图所表达的信息：条料宽度尺寸、条料长度L、板料厚度t、端距、进距S、工件间搭边和侧搭边a,并习惯以剖面线表示冲压位置。★搭边的概念：排样时制件之间以及制件与条料侧边之间留下的工艺废料★搭边的作用：1）补偿定位误差，确保冲出合格零件；2）增加条料刚度，方便条料送进，提高劳动生产率（搭边值过大，材料利用率低。反之材料的利用率高，但过小，冲裁时容易拉断造成送料困难，使工件产生毛刺，有时还会拉入模具间隙中，损坏

7、模具刃口，降低模具寿命）★影响搭边值的因素：材料的力学性能、材料的厚度、工作的形状和尺寸、排样的形状、送料及挡料方式★冲裁间隙的概念指冲裁模中凹模刃口横向尺寸与凸模刃口横向尺寸的差值。冲裁间隙对哪些因素有较大的影响？间隙值的大小对冲裁件质量、模具寿命、冲裁力的影响很大，是冲裁工艺与模具设计中的一个极其重要的工艺参数。冲裁间隙对冲裁质量有哪些影响？（对断面质量和尺寸精度的影响）1.间隙对断面质量的影响：间隙过大：裂纹向错开一段距离，材料受弯曲与拉伸的作用增大，使断面的光面高度减小，塌角与斜度增加，毛刺厚而长且难以去除，冲裁件翘曲严重。间隙过小：裂纹向外

8、错开一段距离，上、下裂纹不重合，产生二次剪切，形成第二个光面，两个光面之间夹有断裂带，毛刺薄而长，使断面质量