冲压工艺与模具设计知识点模板.doc

冲压工艺和模具设计-关键知识点1.影响金属塑性和变形抗力原因有哪些？答：影响金属塑性原因有以下多个方面： 1）化学成份及组织影响； 2）变形温度； 3）变形速度； 4）应力状态。 2.请说明屈服条件含义，并写出其条件公式。答：屈服条件表示式为：13 = S ，其含义是只有当各个应力分量之间符合一定关系时，该点才开始屈服。 3 .什么是材料机械性能？材料机械性能关键有哪些？答：材料对外力作用所含有抵御能力，称为材料机械性能。板料性质不一样，机械性能也不一样，表现在冲压工艺过程冲压性能也不一样。材料关键机械性能有：塑性、弹性、屈服极限、强度极限等，这些性能也是影响冲压性能关键原因。4.什么是加工硬化现象？它对冲压工艺有何影响？ 答：金属在室温下产生塑性变形过程中，使金属强度指标 ( 如屈服强度、硬度 ) 提升、塑性指标 ( 如延伸率 ) 降低现象，称为冷作硬化现象。材料加工硬化程度越大，在拉伸类变形中，变形抗力越大，这么能够使得变形趋于均匀，从而增加整个工件许可变形程度。如胀形工序，加工硬化现象，使得工件变形均匀，工件不轻易出现胀裂现象。5 .什么是板厚方向性系数？它对冲压工艺有何影响？答：因为钢锭结晶和板材轧制时出现纤维组织等原因，板料塑性会因为方向不一样而出现差异，这种现象称为板料塑性各项异性。各向异性包含厚度方向和板平面各向异性。厚度方向各向异性用板厚方向性系数 r 表示。r值越大，板料在变形过程中愈不易变薄。如在拉深工序中，加大 r 值，毛坯宽度方向易于变形，而厚度方向不易变形，这么有利于提升拉深变形程度和确保产品质量。经过对软钢、不锈钢、铝、黄铜等材料试验表明，增大 r 值均可提升拉深成形变形程度，故 r 值愈大，材料拉深性能好。6 .什么是板平面各向异性指数r ？它对冲压工艺有何影响？ 答：板料经轧制后，在板平面内会出现各向异性，即沿不一样方向，其力学性能和物理性能均不相同，也就是常说板平面方向性，用板平面各向异性指数 r 来表示。比如，拉深后工件口部不平齐，出现“凸耳”现象。板平面各向异性指数r 愈大，“凸耳”现象愈严重，拉深后切边高度愈大。因为r 会增加冲压工序（切边工序）和材料消耗、影响冲件质量，所以生产中应尽可能设法降低r 。 7.怎样判定冲压材料冲压成形性能好坏 ? 答：板料对冲压成形工艺适应能力，成为板料冲压成形性能，它包含：抗破裂性、贴模性和定形性。所谓抗破裂性是指冲压材料抵御破裂能力，通常见成形极限这么参数来衡量；贴模性是指板料在冲压成形中取得和模具形状一致性能力；定形性是指制件脱模后保持其在模具内既得形状得能力。很显著，成形极限越大、贴模性和定形性越好材料冲压成形性能就越好。8.什么是冲裁工序？它在生产中有何作用？答：利用安装在压力机上冲模，使板料一部分和另一部分产生分离加工方法，就称为冲裁工序。 冲裁工序是在冲压生产中应用很广一个工序方法，它既能够用来加工多种多样平板零件，如平垫圈、挡圈、电机中硅钢片等，也能够用来为变形工序准备坯料，还能够对拉深件等成形工序件进行切边。 9.冲裁变形过程是怎样？答：冲裁变形过程分为三个阶段图图 2.1.3 所表示：从凸模开始接触坯料下压到坯料内部应力数值小于屈服极限，这是称之为弹性变形阶段 ( 第一阶段 ) ；假如凸模继续下压，坯料内部应力达成屈服极限，坯料开始产生塑性变形直至在刃口周围因为应力集中将要产生裂纹为止，这是称之为塑性变形阶段 ( 第二阶段 ) ；从在刃口周围产生裂纹直到坯料产生分离，这就是称之为断裂分离阶段 ( 第三阶段 ) 。 10.一般冲裁件断面含有怎样特征？这些断面特征又是怎样形成？ 答：一般冲裁件断面通常能够分成四个区域，图 2.1.5 所表示，既圆角带、光亮带、断裂带和毛刺四个部分。 圆角带形成发生在冲裁过程第一阶段（即弹性变形阶段）关键是当凸模刃口刚压入板料时，刃口周围材料产生弯曲和伸长变形，使板料被带进模具间隙从而形成圆角带。 光亮带形成发生在冲裁过程第二阶段（即塑性变形阶段），当刃口切入板料后，板料和模具侧面发生挤压而形成光亮垂直断面（冲裁件断面光亮带所占百分比越大，冲裁件断面质量越好）。断裂带是因为在冲裁过程第三阶段（即断裂阶段），刃口处产生微裂纹在拉应力作用下不停扩展而形成撕裂面，这一区域断面粗糙并带有一定斜度。 毛刺形成是因为在塑性变形阶段后期，凸模和凹模刃口切入板料一定深度时，刃尖部分呈高静水压应力状态，使微裂纹起点不会在刃尖处产生，而是在距刃尖不远地方发生。伴随冲压过程深入，在拉应力作用下，裂纹加长，材料断裂而形成毛刺。对一般冲裁来说，毛刺是不可避免，但我们能够经过控制冲裁间隙大小使得毛刺高度降低。11.什么是冲裁间隙？冲裁间隙对冲裁件断面质量有哪些影响？答：冲裁间隙是指冲裁凹模、凸模在横截面上对应尺寸之间差值。该间隙大小，直接影响着工件切断面质量、冲裁力大小及模具使用寿命。 当冲裁模有合理冲裁间隙时，凸模和凹模刃口所产生裂纹在扩展时能够相互重合，这时冲裁件切断面平整、光洁，没有粗糙裂纹、撕裂、毛刺等缺点，图 2.1.6 所表示。工件靠近凹模刃口部分，有一条含有小圆角光亮带，靠近凸模刃口一端略成锥形，表面较粗糙。 当冲裁间隙过小时，板料在凸、凹模刃口处裂纹则不能重合。凸模继续压下时，使中间留下环状搭边再次被剪切，这么，在冲裁件断面出现二次光亮带，图 4-5b 所表示 , 这时断面斜度虽小，但不平整，尺寸精度略差。 间隙过大时，板料在刃口处裂纹一样也不重合，但和间隙过小时裂纹方向相反，工件切断面上出现较高毛刺和较大锥度。12.降低冲裁力方法有哪些？答：当采取平刃冲裁冲裁力太大，或因现有设备无法满足冲裁力需要时，能够采取以下方法来降低冲裁力，以实现“小设备作大活”目标： 1、采取加热冲裁方法：当被冲材料抗剪强度较高或板厚过大时，能够将板材加热到一定温度（注意避开板料“蓝脆”区温度）以降低板材强度，从而达成降低冲裁力目标。 2、采取斜刃冲裁方法：冲压件周长较长或板厚较大单冲头冲模，可采取斜刃冲裁方法以降低冲裁力。为了得到平整工件，落料时斜刃通常做在凹模上；冲孔时斜刃做在凸模上，图4.10所表示。 3 、采取阶梯凸模冲裁方法：将多凸模凸模高度作成高低不一样结构，图 4.10 所表示。因为凸模冲裁板料时刻不一样，将同时剪断全部切口分批剪断，以降低冲裁力最大值。但这种结构不便于刃磨，所以仅在小批量生产中使用。13.什么是冲模压力中心？确定模具压力中心有何意义？答： 冲模压力中心就是模具在冲压时，被冲压材料对冲模各冲压力协力作用点位置，也就是冲模在工作时所受协力作用点位置。在设计模具时，必需使冲模压力中心和压力机滑块中心线重合，不然，压力机在工作时会受到偏心载荷作用而使滑块和导轨产生不均匀磨损，从而影响压力机运动精度，还会造成冲裁间隙不均匀，甚至使冲模不能正常工作。所以，设计冲模时，对模具压力中心确实定是十分关键 , 在实际生产中，只要压力中心不偏离模柄直径以外也是能够。 14.什么叫搭边？搭边有什么作用？答：排样时，工件和工件和工件和条料侧边之间留下工艺余料，称为搭边。搭边作用是：赔偿送料误差，使条料对凹模型孔有可靠定位，以确保工件外形完整，取得很好加工质量。保持条料有一定刚度，以确保零件质量和送料方便。搭边太大，浪费材料；太小，会降低工件断面质量，影响工件平整度，有时还会出现毛刺或搭边被拉进凸模和凹模间隙里，造成冲模刃口严重磨损。影响模具寿命。 15.怎样确定冲裁模工序组合方法？答：确定冲裁模组合方法时，通常依据以下条件：1、生产批量大小。从提升冲压件生产率角度来考虑，选择复合模和级进模结构要比选择单工序模好得多。通常来说，小批量和试制生产时采取单工序模具，中批和大批生产时，采取复合冲裁模和级进冲裁模。2、工件尺寸公差等级。单工序模具冲出工件精度较低，而级进模最高可达 IT12 IT13 级，复合模因为避免了数次冲压时定位误差，其尺寸精度最高能达成 IT9 级以上，再加上复合模结构本身特点，制件平整度也较高。所以，工件尺寸公差等级较高时，宜采取复合模结构。3、从实现冲压生产机械化和自动化生产角度来说，选择级进模比选择复合模和单工序模具轻易些。这是因为，复合模得废料和工件排除较困难。4、从生产通用性来说，单工序模具通用性最好，不仅适合于中小批量中小型冲压件生产，也适合大型冲压件生产。级进模不适合大型工件生产。5、从冲压生产安全性来说，级进模比单工序模和复合模为好。 总而言之，在确定冲裁模工序组合方法时，对于精度要求高、小批量及试制生产或工件外形较大，厚度又较厚工件，应该考虑用单工序模具。而对精度要求高、生产批量大工件冲压，应采取复合模；对精度要求通常，又是大批量生产时，应采取级进模结构。 16.怎样选择凸模材料？答：凸模刃口要求有较高耐磨性，并能承受冲裁时冲击力，所以，凸模应该有较高硬度和合适韧性。通常，形状简单、模具寿命要求不高凸模，可选择 T8A 、 T10A 等材料；形状复杂、模具寿命要求高凸模，应该选择 Cr12 、 Cr12MoV 、 CrWMn 等材料；要求高寿命、高耐磨模具凸模，可选择硬质合金制造。凸模硬度，通常为 HRC58 62 。17.什么条件下选择侧刃对条料定位？答： 通常在下列情况下，采取侧刃来控制条料送进步距：1、级进模中，通常采取侧刃来控制条料送进步距。这么，能够提升生产率。2、当冲裁窄而长工件时，因为步距小，采取定位钉定位困难，这时也采取侧刃来控制条料送进步距。3、当需要切除条料侧边作为工件外形时，往往采取侧刃定距。4、当被冲材料厚度较薄（ t 0.5 mm ）时，能够采取侧刃定距。18.什么情况下采取双侧刃定位？答： 当被冲材料宽度较大而厚度较小、工位数目较多和冲裁件精度要求较高时，能够采取双侧刃。采取双侧刃时，两个侧刃能够对称部署。这时，能够降低条料宽度误差，提升工件精度。这种部署方法常见于带料或卷料冲压中。而将两个侧刃一前一后部署，往往用于工步较多条料冲压中，这么能够节省料尾。用双侧刃定距时，定位精度高，但材料利用率要低部分。 19.凸模垫板作用是什么？怎样正确设计垫板？答： 冲模在工作时，凸模要承受很大冲裁力，这个力经过凸模固定端传输到上模座。假如作用在模座上力大于其许用应力时，就会在模板上压出凹坑，从而影响凸模正确位置。为了避免模座损坏，在凸模固定板和上模座之间加装一块淬硬垫板。在复合模凸凹模固定板和模座之间，因为一样原因也需要加装一块垫板。设计时，通常依据需要在国家标准中选择标准垫板型号。通常垫板形状和尺寸大小和凹模板相同。材料选择 T7 、T8 钢，热处理淬火硬度为 48 52HRC ，上下表面粗糙度为 Ra0.8 以下。 20.常见卸料装置有哪多个？在使用上有何区分？答： 常见卸料装置分为刚性卸料装置和镇压卸料装置两大类。1、刚性卸料装置：刚性卸料装置常见固定卸料板结构形式，即：卸料板是用螺钉将其固定在下模部分，再用销钉定位这么一个安装方法。刚性卸料装置卸料板在工作时，不能将被冲材料压住，所以工件有显著翘曲现象，但卸料力大。所以，常见于较厚、较硬且精度要求不高工件冲裁模中。2、镇压卸料装置：镇压卸料装置中镇压卸料板含有卸料和压料双重作用，关键用于冲裁厚度在 1.5mm 以下模具中。冲裁前，镇压卸料板首先将毛坯压住，当上模随压力机滑块继续向下运动时，凸模再伸出镇压卸料板下端面进行冲压加工。所以，工件平整度很好。21.卸料板型孔和凸模关系是怎样？答：（1）在固定卸料装置中，当卸料板仅仅起卸料作用时，卸料板型孔和凸模间隙随材料厚度增加而增大，通常取单边间隙（ 0.2 0.5 ）t 。当固定卸料板除卸料作用外，还要对凸模进行导向，这时，卸料板型孔和凸模配合间隙应该小于冲裁间隙。（2）镇压卸料装置中，卸料板型孔和凸模之间单面间隙取（ 0.1 0.2 ）t 。若镇压卸料板还要起对凸模导向作用时，一样，卸料板型孔和凸模配合间隙应该小于冲裁间隙。 22.什么是顺装复合模和倒装复合模？答：依据落料凹模是在模具上模还是下模，将复合模分成顺装复合模和倒装复合模。其中，落料凹模在下模复合模称为顺装复合模，落料凹模在上模复合模称为倒装复合模。27.什么是最小相对弯曲半径？答：板料在弯曲时，弯曲半径越小，板料外表面变形程度越大。假如板料弯曲半径过小，则板料外表面将超出材料变形极限而出现裂纹。所以，板料最小弯曲半径是在确保变形区材料外表面不发生破坏前提下，弯曲件内表面所能弯成最小圆角半径，用rmin 表示。最小弯曲半径和板料厚度比值 rmin /t 称为最小相对弯曲半径，它是衡量弯曲变形程度大小关键指标。 28.影响最小相对弯曲半径原因有哪些？答：影响板料最小相对弯曲半径数值原因很多，其中关键有：1）材料机械性能和热处理状态 材料机械性能和热处理状态对最小相对弯曲半径数值影响较大，塑性好材料，其许可有较小弯曲半径。所以在生产实际中，全部将冷作硬化材料，用热处理方法提升其塑性，以取得较小弯曲半径，增大弯曲变形程度；或对于塑性较低金属材料采取加热弯曲方法，以提升弯曲变形程度。2）弯曲件弯曲中心角 弯曲中心角是弯曲件圆角变形区圆弧所对应圆心角。理论上弯曲变形区局限于圆角区域，直边部分不参与变形。但因为材料相互牵制作用，靠近圆角直边也参与了变形，扩大了弯曲变形区范围，分散了集中在圆角部分弯曲应变，使变形区外表面受拉状态有所减缓，所以减小有利于降低最小弯曲半径数值。3）弯曲线方向 冲压用金属板料通常全部是冷扎钢板，板料也就呈纤维状组织。板料在横向、纵向及厚度方向上，全部展现出不一样机械性能。通常来讲，钢板在纵向（轧制方向）抗拉强度比在横向（宽度方向）要好，所以弯曲线垂直于轧制方向，则许可有最小弯曲半径，而弯曲线线平行于轧制方向，则许可最小弯曲半径数值要大些。4）板料表面和侧面质量影响 弯曲用毛坯通常全部是冲裁或剪裁取得，材料剪切断面上毛刺、裂纹和冷作硬化和表面划伤和裂纹等缺点，全部会造成弯曲时应力集中，从而使得材料轻易破裂。所以表面质量和断面质量差板料在弯曲时，其最小相对弯曲半径数值较大。5）弯曲件相对宽度 弯曲件相对宽度愈大，材料沿宽度方向流动阻力就愈大。所以，相对宽度较小窄板，其相对弯曲半径数值能够取得小些。 29.影响板料弯曲回弹关键原因是什么？答：在弯曲过程中，影响回弹原因很多，其中关键有以下多个方面：1）材料机械性能 材料屈服极限 s 愈高、弹性模量愈小，弯曲变形回弹也愈大。2）相对弯曲半径 r/t 相对弯曲半径 r/t 愈小，则回弹值愈小。因为相对弯曲半径愈小，变形程度愈大。反之，相对弯曲半径愈大，则回弹值愈大。这就是曲率半径很大弯曲件不易弯曲成形原因。 3）弯曲中心角 弯曲中心角愈大，表示变形区长度愈大，回弹积累值愈大，所以弯曲中心角回弹愈大，但对曲率半径回弹没有影响。 4）模具间隙 弯曲模具间隙愈大，回弹也愈大。所以，板料厚度误差愈大，回弹值愈不稳定。5）弯曲件形状 弯曲件几何形状对回弹值有较大影响。比如，形件比形件回弹要小些，这是因为形件底部在弯曲过程中有拉伸变形成份，故回弹要小些。6）弯曲力 弯曲力大小不一样，回弹值也有所不一样。校正弯曲时回弹较小，因为校正弯曲时校正力比自由弯曲时弯曲力大很多，使变形区应力和应变状态和自由弯曲时有所不一样。 31.弯曲模设计关键点是什么？答：在设计弯曲模时，通常应该注意以下几点： 1、弯曲模凹模圆角半径大小应该一致，不然在弯曲时轻易使坯料产生滑动，从而影响工件尺寸精度。 2、凹模圆角半径不能太小，不然会引发弯曲件局部变形和变薄，影响工件表面质量。3、注意预防弯曲过程中坯料偏移，为此能够采取以下方法： 1）弯曲前坯料应有一部分处于弹性压紧状态，然后再弯曲。 2）尽可能采取毛坯上孔定位。 4、注意预防弯曲过程中工件变形 1）多角弯曲时，模具设计要尽可能使各个弯角变形不在同时进行。 2）模具设计时，应能确保模具弯曲到下死点时，能对坯料有校正作用，即实现校正弯曲。 3）、模具结构设计应充足考虑到消除回弹影响。 5、对于形状复杂弯曲件需要多方向进行弯曲时,应把弯曲动作分解,并选择适宜机构来实现分解弯曲动作。 6、尽可能使弯曲件弯曲后取件安全、方便。 7、模具应该有足够刚性，并以合理模具结构确保工件变形，是提升模具耐用度关键步骤。 32.常见弯曲模凹模结构形式有哪些？答：1）回转式弯曲凹模；2）斜楔式凹模；3）摆动式凹模；4）滑轮式凹模；5）可换式凹模；6）折板式弯曲凹模。33. 拉深变形特点？答： 拉深件变形有以下特点：1）变形区为毛坯凸缘部分，和凸模端面接触部分基础上不变形；2）毛坯变形区在切向压应力和径向拉应力作用下，产生切向压缩和径向拉伸“一拉一压”变形。3）极限变形参数关键受到毛坯传力区承载能力限制；4）拉深件口部有增厚、底部圆角处有减薄现象称为“危险断面”（底部厚度基础保持不变）；5）拉深工件硬度也有所不一样，愈靠近口部，硬度愈高（这是因为口部塑性变形量最大，加工硬化现象最严重） 34.拉深基础过程是怎样? 答：以下图所表示拉深基础过程。拉深所用模具通常是由凸模1 、凹模3 、压边圈2（有时能够不带压边圈）三部分组成。其凸模和凹模结构和形状和冲裁模不一样，它们工作部分没有锋利刃口，而是做成圆角。凸模和凹模间隙稍大于板料厚度。在拉深开始时，平板坯料同时受凸模压力和压边圈压力作用，其凸模压力要比压边圈压力大得多。坯料受凸模向下压力作用，随凸模进入凹模，最终使得坯料被拉深成开口筒形件。 36.什么是拉深危险断面?它在拉深过程中应力和应变状态怎样? 答：拉深件筒壁和圆筒底部过渡区，是拉深变形危险断面。承受筒壁较大拉应力、凸模圆角压力和弯曲作用产生压应力和切向拉应力。 37.什么情况下会产生拉裂? 答：当危险断面应力超出材料强度极限时，零件就会在此处被拉裂。 38.试述产生起皱原因是什么？答：拉深过程中，在坯料凸缘内受到切向压应力3 作用，常会失去稳定性而产生起皱现象。在拉深工序，起皱是造成废品关键原因之一。所以，预防出现起皱现象是拉深工艺中一个关键问题。39.影响拉深时坯料起皱关键原因是什么?预防起皱方法有哪些? 答：影响起皱现象原因很多，比如：坯料相对厚度直接影响到材料稳定性。所以，坯料相对厚度值 t/D 越大 (D 为坯料直径) ，坯料稳定性就越好，这时压应力3 作用只能使材料在切线方向产生压缩变形 ( 变厚 ) ，而不致起皱。坯料相对厚度越小，则越轻易产生起皱现象。在拉深过程中，轻微皱摺出现以后，坯料仍可能被拉入凹模，而在筒壁形成褶痕。如出现严重皱褶，坯料不能被拉入凹模里，而在凹模圆角处或凸模圆角上方周围侧壁（危险断面）产生破裂。预防起皱现象可靠路径是提升坯料在拉深过程中稳定性。其有效方法是在拉深时采取压边圈将坯料压住。压边圈作用是，将坯料约束在压边圈和凹模平面之间，坯料虽受有切向压应力3 作用，但它在厚度方向上不能自由起伏，从而提升了坯料在流动时稳定性。另外，因为压边力作用，使坯料和凹模上表面间、坯料和压边圈之间产生了摩擦力。这两部分摩擦力，全部和坯料流动方向相反，其中有一部分抵消了3 作用，使材料切向压应力不会超出对纵向弯曲抗力，从而避免了起皱现象产生。由此可见，在拉深工艺中，正确地选择压边圈型式，确定所需压边力大小是很关键。40.影响拉深系数原因有哪些? 答：拉深系数是拉深工艺中一个关键参数。合理地选定拉深系数，能够降低加工过程中拉深次数，确保工件加工质量。影响拉深系数原因有以下几方面：1、材料性质和厚度：材料表面粗糙时，应该取较大拉深系数。材料塑性好时，取较小拉深系数。材料相对厚度 t/D100对拉深系数影响更大。相对厚度越大，金属流动性能有很好稳定性，可取较小拉深系数；2、拉深次数：拉深过程中，因产生冷作硬化现象，使材料塑性降低。数次拉深时，拉深系数应逐步加大；3、冲模结构：若冲模上含有压边装置，凹模含有较大圆角半径，凸、凹模间含有合理间隙，这些原因全部有利于坯料变形，可选较小拉深系数；4、润滑：含有良好润滑，较低拉深速度，全部有利于材料变形，可选择较小拉深系数。但对凸模端部不能进行润滑，不然会减弱凸模表面摩擦对危险断面有益影响。 上述影响拉深系数很多原因中，以坯料相对厚度影响最大，生产中常以此作为选择拉深系数依据。42.为何有些拉深件必需经过数次拉深 ? 答： 拉深过程中,若坯料变形量超出材料所许可最大变形程度，就会出现工件断裂现象。所以，有些工件不能一次拉深成形，而需经过数次拉深工序，使每次拉深系数全部控制在许可范围内，让坯料形状逐步发生改变，最终得到所需形状。43.什么是拉深间隙 ? 拉深间隙对拉深工艺有何影响？答： 拉深间隙是指拉深凹模和凸模直径差值，用 Z 表示。拉深间隙 z 大小，对拉深工作有很大影响，关键表现在以下多个方面：1、对拉深力影响 间隙越小，其所需拉深力越大，这是因为较小间隙使坯料变形阻力增大。2、对工件质量和精度影响 拉深模间隙对拉深工件筒壁部分含有校直作用，拉深间隙越大，则校直作用越小，易使工件筒壁弯曲，并成为口大底小锥形。当间隙过小时，工件表面很轻易被磨损，使表面光洁度降低，同时过小拉深间隙会使得工件变薄，影响工件尺寸精度。3、对模具寿命影响 过小拉深间隙，加大了模具和坯料之间接触应力，易使模具磨损，从而使模具寿命降低。 44.盒形件拉深时有何特点 ? 答： 非旋转体直壁工件又称盒形件，其形状有正方形和矩形等多个， ( 均简称为盒形件 ) 。此这类工件从几何形状特点出发，能够认为是由圆角和直边两部分组成。其拉深变形一样认为其圆角部分相当于圆筒形件拉深，而其直边部分相当于简单弯曲变形。不过这两部分并不是相互分开而是相互联络，所以在拉深时，它们之间肯定有相互作用和影响，这就使得它们变形，并不能单纯地认为是圆筒形件变形和简单直边弯曲。 45.拉深过程中工件热处理目标是什么 ? 答：在拉深过程中材料承受塑性变形而产生加工硬化，即拉深后材料机械性能发生改变，其强度、硬度会显著提升，而塑性则降低。为了再次拉深成形，需要用热处理方法来恢复材料塑性，而不致使材料下次拉深后因为变形抵御力及强度提升而发生裂纹及破裂现象。冲压所用金属材料，大致上可分一般硬化金属材料和高硬化金属材料两大类。一般硬化金属材料包含黄铜、铝及铝合金、 08 、10 、 15 等，若工艺过程制订得合理，模具设计和制造得正确，通常拉深次数在 3 4 次情况下，可不进行中间退火处理。对于高硬化金属材料，通常经 1 2 次拉深后，就需要进行中间热处理，不然会影响拉深工作正常进行。46.拉深过程中润滑目标是什么?怎样合理润滑? 答：坯料在拉深时，润滑目标有以下几方面： 1、降低材料和模具间磨擦系数，从而使拉深力降低。经验证实，有润滑剂和无润滑剂相比，拉深力可降低 30% 左右。 2、提升材料变形程度，降低了极限拉深系数，从而降低拉深次数。 3、润滑后冲模，取件轻易。 4、保护模具表面并易使模具冷却，从而提升模具寿命。 5、确保工件表面质量，不致使表面擦伤。使用润滑剂时，通常在凹模和材料之间加润滑剂，而对于筒形件内表面，在和凸模接触毛坯部分及凸模可无须涂润滑剂，这么对拉深工作是有好处，有利于降低拉深系数。47.拉深过程中工件为何要进行酸洗 ? 酸洗工艺过程是怎样 ? 答：退火后金属工件表面有氧化皮及其它杂质等，这对拉深工序极为不利，所以必需进行酸洗清理。酸洗工艺过程为：工件退火冷却 - 稀酸中浸蚀 - 冷水中冲洗 - 弱碱中中和 - 热水冲洗 - 烘干。 48.什么是胀形工艺？有何特点？ 答：胀形是利用压力将直径较小筒形件在直径方向上向外扩张使其直径变大一个冲压加工方法。 胀形特点是：1、胀形时，板料塑性变形区仅局限于一个固定变形范围内，板料不向变形区外转移，也不从变形区外进入变形区。2、胀形时板料在板面方向处于双向受拉应力状态，所以胀形时工件通常全部是要变薄。所以在考虑胀形工艺时，关键应预防材料受拉而胀裂。3、胀形极限变形程度，关键取决于材料塑性。材料塑性越好，延伸率越大，则胀形极限变形程度越大。4、胀形时，材料处于双向拉应力状态，在通常情况下，变形区工件不会产生失稳或起皱现象。胀形成形工件表面光滑、回弹小，质量好。 49.胀形方法有哪多个？答：1、钢模胀形法；2、软模胀形法； 3、液压胀形法。 50.什么是孔翻边系数 K ？影响孔极限翻边系数大小原因有哪些？ 答：在圆孔翻边中，变形程度决定于毛坯预孔直径 d 0 和翻边直径 D 之比，即翻边系数 K ： 从上式能够看出： K 值越大，则表示变形程度越小；而 K 值越小，则表示变形程度越大。当 K 值小到材料立即破裂时，这时翻边系数称为极限翻边系数 K min 。影响孔翻边系数大小原因关键有以下多个方面：1、材料塑性越好，则极限翻边系数越小；2、预孔表面质量越好，极限翻边系数值越小。3、预孔直径材料厚度 t 比值（ d 0 /t ）越小，即材料越厚，翻边时越不轻易破裂，极限翻边系数能够取得越小。4、凸模形状和翻边系数也有很大关系，翻边时采取底面为球面凸模要比底部为平面凸模翻边系数取得小部分，低碳钢极限翻边系数见教材表 5.2.1 。51.什么是缩口？缩口有何特点？答：缩口是指经过缩口模使圆筒形件或管状毛坯口部直径缩小成形工序。缩口工序应用十分广泛，是子弹壳、钢制气瓶等零件关键成形方法。缩口工序关键有以下特点：1、管件毛坯缩口时，关键受切向压应力作用，使其直径减小而壁厚和高度增加。2、缩口时毛坯因为切向压应力作用，易于失稳而发生起皱现象。同时在非变形区筒壁，因为压应力作用，也易失稳弯曲。所以。在缩口工序中，必需要采取方法预防毛坯起皱和弯曲。3、缩口工序通常安排在拉深半成品经过修边或管材下料后进行，必需时还需进行局部退火处理。4、缩口工件质量和材料机械性能、润滑情况、工件口部质量、模具工作部分形状及表面质量相关。 52. 什么是校形？校形作用是什么？答： 校形是指工件在经过多种冲压工序后，因为其尺寸精度及表面形状还不能达成零件要求，这时，就需要在其形状和尺寸已经靠近零件要求基础上，再经过特殊模具使其产生不大塑性变形，从而取得合格零件一个冲压加工方法。校形目标是把工件表面不平度或圆弧修整到能够满足图纸要求。通常来说，对于表面形状及尺寸要求较高冲压件，往往全部需要进行校形。 53.校形工艺特点是什么？答： 校形工艺有以下特点：1、校形变形量全部很小，而且多为局部变形；2、校形工件尺寸精度全部比较高，所以要求模具成形部分精度对应地也应该提升；3、校形时应力、应变性质全部不一样于前几道工序应力应变。校形时应力状态应有利于降低回弹对工件精度影响，即有利于使工件在校形模作用下形状和尺寸稳定。所以校形时工件所处应力应变要比通常成形过程复杂得多。4、校形时，全部需要在压力机滑块在下死点位置时进行。所以，校形对所使用设备刚度、精度要求高，通常在专用精压机上进行。假如在一般压力机进行校形，则必需设有过载保护装置，以防损坏设备。54. 什么是局部起伏成形？有何特点？答： 局部起伏成形是使材料局部发生拉深而形成部分凹进或凸出，借以改变坯料形状一个冲压加工方法。用这种方法加工零件，不仅能够增强其刚性，而且可做为表面装饰起到美化零件作用。 局部起伏成形工序有以下特点: 1、局部起伏成形时，能够简单看成是深度不大局部胀形。它关键依靠材料延伸作用。所以，变形时材料关键是受拉而发生变形，其变形部位受双向拉应力，而变形情况则是两向拉长，厚度变薄。2、局部起伏成形时因为材料关键是受拉伸变形，所以其破坏特点关键表现为材料被拉裂。3、局部起伏成形极限变形程度关键受材料延伸率大小影响。4、局部起伏成形后，能够使薄板工件刚性增强。5、局部起伏成形大多数是用金属模局部胀形，对于大而薄工件能够用橡皮及软金属铅等进行成形。 局部成形工艺现在已被广泛地应用在汽车、电器、电子及飞机制造工业之中。 55. 汽车上哪些件是覆盖件？答： 汽车发动机和底盘、组成驾驶室和车身部分零件，如轿车挡泥板、顶盖、车门内外板、发动机盖、水箱、行李箱盖等零件全部属于覆盖件。 56. 覆盖件成形工序有哪些？答： 覆盖件成形通常要经过落料、拉深、修边、翻边、冲孔等多道工序才能完成。拉深、修边和翻边是最基础工序，其中拉深工序是比较关键一道工序，它直接影响产品质量、材料利用率、生产效率和制造成本。58. 汽车覆盖件拉深模含有何特点？答：汽车覆盖件拉深模具关键有以下特点：1、覆盖件拉深模凸模、凹模、压边圈通常全部是采取铸铁铸造而成，为了减轻重量，其非工作部位通常铸成空心形状并有加强筋，以增加其强度和刚性；2、在工件底部压筋部分相对应凹模压边圈工作面，通常采取嵌块结构，以提升模具寿命和便于维修；3、为了预防拉深件起皱，在凸缘部分应采取拉深筋。拉深筋凸起部分通常设置在压边圈上，而把拉深筋槽设置在凹模上。4、对于拉深形状圆滑、拉深深度较浅覆盖件，通常不需要顶出器，拉深后只需将零件手工撬起即可取出；而对于拉深深度较深直壁长度较大拉深件，需用顶件器进行卸料。5、在设计覆盖件拉深模时，应注意选择冲压方向，尽可能使压边面在平面上，方便于模具制造；6、依据生产条件不一样，其冲模结构应采取不一样类型。在大批量生产情况下，模具应采取金属冲模或金属嵌块冲模；在中、小批量生产情况下，也可采取焊接拼模、低熔点合金模或塑料、木材、水泥、橡皮等作为冲模材料。59. 怎样确定大型覆盖件模具拉深方向？答：合理拉深方向应符合以下标准：1、确保凸模能将工件需拉深部位在一次拉深中完成，不应有凸模接触不到死角或死区；2、凸模和毛坯接触面积应该尽可能大，确保较大接触面积，预防材料应力集中，造成局部材料胀形变形太大而发生破裂，图 6.2.3（a）；凸模两侧包容角尽可能作到基础一致 ( = ) ，使由两侧流入凹模材料保持均匀地流入凹模内，图6.2.3（b）；凸模表面同时接触毛坯点要多而分散，并尽可能分布均匀，以预防局部变形过大，预防毛坯窜动，图 6.2.3（c）；当拉深方向没有选择地余地，而凸模和毛坯地接触状态又不理想时，应经过改变压料面来改善凸模和毛坯地接触状态。图 6.2.3（d）所表示，经过改变压料面，使凸模和毛坯接触点增多，接触面积增大，以确保零件成形质量。不过，也要避免凸模表面和毛坯以大平面接触造成变形区拉应力不足，材料得不到充足得塑性变形，影响工件刚性，并轻易起皱。3、尽可能减小拉深深度，而且使深度均匀。60.什么是拉深筋？ 答：设置在压料面上多条筋状结构就是拉深筋。依据其形状不一样，将拉深筋又分为一般拉深筋和拉深槛。1、拉深筋 拉深筋剖面呈半圆弧形状，图 6.3.6 所表示。因为拉深筋比拉深槛在使用数量上、形式上全部灵活，故应用比较广泛。但对毛坯变形时流动阻力不如拉深槛高。2、拉深槛 拉深槛剖面呈梯形，图 6.3.7 所表示，类似门槛，安装于凹模洞口。它流动阻力比拉深筋大，关键因为拉深深度浅而外形平滑零件，这么可降低压边圈下凸缘宽度及毛坯尺寸。61.覆盖件模具中拉深槛（拉深筋）作用是什么？答： 拉深槛（拉深筋）作用以下：1、增加进料阻力，使拉深件表面承受足够拉应力，提升拉深件刚度和降低因为回弹而产生凹面、扭曲、松弛和波纹等缺点；2、调整材料流动情况，使拉深过程中各部分流动阻力均匀，或使材料流入模具量适合工件各处需要，预防“多则皱，少则裂”现象；3、扩大压边力调整范围。在双动压力机上，调整外滑块四个角高低，只能粗略地调整压边力，并不能完全控制各处进料量恰好符合工件需要，所以还需要靠压边面和拉深筋来辅助控制各处压力； 4、当含有拉深筋时，有可能降低对压边面加工粗糙度要求，这便降低了大型覆盖件拉深模制造难度；同时。因为拉深筋存在，增加了上、下压边面之间间隙，使压边面磨损降低，提升模具使用寿命； 5、纠正材料不平整缺点，并可消除产生滑移可能性。因为当材料在经过拉深筋产生起伏后再向凹模流入过程中，相当于辊压校平作用。62.大型覆盖件中工艺切口作用是什么？答：当需要在覆盖件中间部位上冲压出一些深度较大局部突起或鼓包时，在一次拉深中，往往因为不能从毛坯外部得到材料补充而造成工件局部破裂。这时，可考虑在局部突起变形区合适位置冲出工艺切口或工艺孔，使轻易破裂区域从变形区内部得到材料补充。 63.怎样冲裁工艺切口？答：工艺切口冲压加工方法有两种：1、落料时冲出 这种方法用于局部成形深度较浅场所。2、拉深过程中切出 这是常见方法，它可充足利用材料塑性，即在拉深开始阶段利用材料径向延伸，然后切出工艺切口。利用材料切向延伸，这么能够取得更大成形深度。在拉深过程中切出工艺孔时，往往采取是撕口工艺方法，并没有使材料完全分离，切口废料可在以后修边工序中一并切除。不然，将产生从冲模中清除废料困难。 64.工艺切口部署标准是什么？答：工艺切口大小和形状要视其所处区域情况和其向外补充材料要求而定。通常需遵照以下标准： 1、切口应和局部突起形状轮廓相适应，以使材料合理流动。 2、切口之间应留有足够搭边，以使凸模张紧材料，确保成形清楚，避免波纹等缺点，这么可确保修切后可取得良好翻边孔缘质量。 3、切口切断部分 (即开口)应邻近突起部位边缘，或轻易破裂区域。 4、切口数量应确保突起部位各处材料变形趋于均匀，不然不一定能预防裂纹产生。以下图中，原来设计只有左右两个工艺切口，结果中间仍产生裂纹，以后添加了中间切口 ( 虚线所表示 ) ，就完全免去破裂现象。65.在哪些冲压生产中必需采取精密级进模？答：在大批量冲压生产中，材料较薄、精度较高中小型冲件，必需使用多工位精密级进模。对于较大冲压件适适用于多工位传输式模具冲压加工。66.对精密模具中易损零件有什么要求？答：精密模具结构复杂，制造技术要求较高 ， 成本相对也较高。为了确保整副模含有较高寿命，尤其要求模具零件损坏或磨损后更换快速、方便、可靠，所以要求模具关键零件含有交换性，这种模具零件含有交换性质冲模，可称为交换性冲模具。 67.精密级进模排样设计有何意义？答：合理排样设计，能够使模具各工位加工协调一致，能够大大提升材料利用率、制造精度、生产率和模具寿命，也可降低模具制造难度。所以，排样设计是精密级进模设计中最关键综合性技术问题，必需将制件冲压方向、变形次数及对应变形程度和模具结构可能性和加工工艺性进行综合分析判定，才能使排样趋于合理。 68. 什么叫载体？答：在级进模工作时，运载坯料到各工位进行多种冲裁和成形加工物体就称为载体。载体和坯件连接部分称为搭边，坯件和坯件连接部分称为搭口。工作时，在动态加工中要求载体一直保持送进稳定、定位正确，所以要求载体有一定强度。69. 精密级进模对模座有什么要求？答：精密级进模要求模具强度高、刚性好、精度高。所以通常采取结构钢做模座，其厚度要求比标准模座厚，上模座加厚 5 10mm，下模座加厚 10 15mm 。 70.凹模结构有哪些类型？答：凹模结构常见类型有整体式、拼块式和嵌块式三种。在一般冲模中常选择标准凹模板作整体式凹模，在精密级进模