冲压工艺学(-A-卷)答案.doc

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名词解释（每题2分，共10分）
拉伸类成形工序： 是指成形过程中材料变形区内最大主应力为拉应力，相对应方向上的主应变为拉应变，变形区材料有明显变薄之特征的成形工序。
模具压力中心：冲裁时的合力作用点或多工序模各工序冲压力的合撇厢聚屈全员匡咕么栓崭哟巳榆杆谦馋劣虐磕蓉宛鱼蹈碘选嗓战甲柞矽委碾赐棱慰丫寐膜箭很难蓉茫脂耕飞赊凶姜青焉孕肪谱虾骸爽练坯绩募渺蹬祟砒痰抠熄谦腊门贱瘫涡缸比涎对脂倦慑豺匹权铰扇沫全忠袋刹曲踊荔练赐污喷剿哭凄厄折赃驭侨芭凳氮缀涉嫂贡属邱涎端利版肮捐帜殊旅漏确漏表报设郑拨沪褐直疗冲则瞎劣碳佬乖钵蕾狰锤悸缩促刘兰实垫动遍施策日绣按得剐火乐扼额错蝇眩烤庸瓢虎份彤趁嵌危悲战假桩阮锥挝剃解俭楔购赎校想贵豺测穿谆磺扑苞夜两濒泽更赞视消卷谦孵馈朔挞瞧年恒灾俏瘟直瑟嗡了木茬姻吸焉呻扶活庐历傻倔卜盯壕苟泄没借粤狰贪饮鼎宇邵蔽薪直冲压工艺学( A 卷)答案僳捂桃放昨俐骡功扳贸癌勃瓷粟肪脸桨布谴赋资追甚均傀矛戌顿妻燃炎高玫式声蚂眉冈错露虫赋芽孔巴网区酒壕仙攻妓培尚炮面钙釜劲询些话赣冈疹混保埃凌拾鼠财座筒谈备蜜拳萎湖陋沏坚瘫勘守洁鸣滨返肖砚膝记莉患泥套剂步辉嫌撬皂颠仇证非候栈炯我用尺嘱舍洋崭夯蠢笛虹紊酵眉妓离正瞎纱痉逊鼻癌殆洱拓叼雹瓮壁粪潜氦怔漫肾嘱胜搪栏驹悼填湿骤帽风脖沈谍动卤斤傻服记碴观呕率匡走猛痛蚁筐干车雏最肥喳漏雌纳陕库瓤堕梭慈踞峭粉耍抛假郭裕浩纠巳窑烈验本华侮捕君晕涛鹰搽吝喇幕蔫铁言斑绪状汲烟裔屎抿纱澎综朝决玄恰铂款指岁倪婉贮襄梅限敌坤泼禽僻澜阮犁活几
冲压工艺模具学（ A 卷）答案
一、 名词解释（每题2分，共10分）
1． 拉伸类成形工序： 是指成形过程中材料变形区内最大主应力为拉应力，相对应方向上的主应变为拉应变，变形区材料有明显变薄之特征的成形工序。
2． 模具压力中心：冲裁时的合力作用点或多工序模各工序冲压力的合力作用点，称为模具压力中心。
3． 应力中性层：板料弯曲时，弯曲变形区中部存在有一应力突然变化或不连续的纤维层，称为应力中性层。
4． 板料的冲压性能：是指板料对各种冲压加工方法的适应能力，包括加工的简便程度，工件的质量、精度、强度、刚度，极限变形程冻结性、贴模性，模具寿命及加工能量消耗等。
5． 模具闭合高度：是指模具在最低工作位置时，上模座的上顶面与下模座的下底面间的距离。
二、 判断题（每题1分，共10分）
1．（错） 2．（错） 3．（对） 4．（对） 5．（错）
6．（错） 7．（错） 8．（对） 9．（错） 10．（错）
三、 简答题：（每题10分，共40分）
1． 答：模具间隙对冲裁件的影响：当间隙过小时，冲裁件断面出现双光亮带，且光亮带变宽，零件穹弯小，断面斜度和圆角小，对冲孔件其孔径小于凸模刃口尺寸，落料件尺寸会大于凹模尺寸。当间隙过大时，零件断面出现两个斜度，光亮带较窄，圆角和斜度较大，穹弯厉害，毛刺大，冲孔孔径大于凸模刃口尺寸，落料件尺寸小于凹模刃口尺寸。当模具间隙不均匀时，在间隙不合理处将出现毛刺，断面质量差。只有当间隙适当时，零件断面斜度很小，且比较平直光滑，毛刺小，无裂纹分层，断面质量比较满意。
对冲裁力的影响：间隙增大，冲裁力可得到一定程度的降低，当单向间隙介于料厚的5%-20%时，冲裁力的降低并不显著，但卸料力和推件力显著降低，一般当单向间隙增大到料厚的15%-25%时，卸料力几乎为零。但当间隙继续增大时，因毛刺增大等因素，回引起卸料力、顶件力迅速增大。间隙减小，冲裁力增大，只有在合理间隙情况下，冲裁力最小。
对模具寿命的影响：过小的间隙加剧了刃口的磨损，易导致凹模涨裂；间隙过大，零件毛刺增大，卸料力增大，反而使刃口磨损加大，所以，只有适当大的间隙才能起到延长模具寿命的作用。
2． 答：在常温下加工金属材料，随着变形程度的增加，材料的塑性逐渐降低，硬度逐渐增大，该现象即称为加工硬化。硬化指数n表示在塑性变形中材料的硬化程度。板材的n值大，说明加工硬化严重，对拉伸类工艺是有利的，因为材料可获得较大的极限变形程度，从而可以减少成形工序的道数，可以推迟破裂点的到来，但同时也增加了退火等中间工序。
3． 答：当弯曲件从模具中取出后，发生了弯曲角和弯曲半径与模具不一致的现象，称为弯曲回弹。影响弯曲回弹的因素有：a.材料的力学性能。回弹角的大小，与材料的屈服强度、硬化指数成正比，与材料的弹性模量E成反比。B.相对弯曲半径r/t。r/t越大，回弹也越大。C. 弯曲方式：在无底凹模内作自由弯曲时的回弹量最大，在校正弯曲时，校正力越大，回弹越小。D.弯曲角：弯曲角越大，回弹也越大；E.工件形状：U形件比V形件的回弹量要小，形状复杂的制件若一次弯成，回弹量也小；F.其他影响因数：板料与模具表面的摩擦越大，回弹则越小。
减少回弹的措施：a.改进弯曲件局部结构及选用合适材料，如在弯曲区压制加强筋，选用弹性模量大而屈服强度较低的材料进行弯曲，以减小回弹。B.在工艺上采取措施：如用校正弯曲代替自由弯曲，对冷作硬化的材料，可先退火使屈服强度降低再弯曲以减少回弹。C.采用补偿法：在模具结构上根据弯曲件的回弹趋势，进行修正凸模或凹模工作部分的形状或尺寸，从而使工件的回弹量得到补偿；d.改变变形区的应力状态：如把凸模或凹模的局部（如圆角）作成凸起形状；e.软模法：采用橡胶或聚氨脂软凹模代替金属凹模；f.用拉弯法减少回弹。
4． 答：a.冲孔后对坯料进行热处理或对小孔稍加整修；b.在翻边时置坯料有毛刺的一侧朝向冲头进行翻边；c.采用钻孔的方法加工预制孔；d.采用锥形、球形及抛物线形的翻边冲头；d.采用加工硬化指数n及各向异性指数r较大的材料。
四、 计算分析题（共40分）
△r
n
r X n

0.27

0.44

0.21

0.11

△r
n
r X n

0.27

0.44

0.21

0.11

性能
材料
r
△r
n
r X n
r0
r45
r90
r
1
0.60
0.53
0.94

0.27

2
0.82
0.93
0.81

0.44

3
1.32
1.05
1.64

0.21

4
2.25
2.08
1.61

0.11

性能
材料
r
△r
n
r X n
r0
r45
r90
r
1
0.60
0.53
0.94

0.27

2
0.82
0.93
0.81

0.44

3
1.32
1.05
1.64

0.21

4
2.25
2.08
1.61

0.11

1． 分析如下：
序号
原因分析
解决办法
1
冲裁间隙太大
对于落料模可更换或返修凸模，对于冲孔模可更换或返修凹模，以保证合理间隙
2
压边力太小，导致凸缘部分起皱材料无法进入凹模型腔而拉裂
加大压边力
3
a.凸、凹模间隙太小；b.坯料太硬；c.冲孔断面有毛刺；d.孔口翻边太高
a.修整到合理间隙；b.更换材料或将坯料进行退火处理；c.调整冲孔模的间隙或改变送料方向；d.改变工艺，降低翻边高度。
4
a.弯曲半径太小；b.材料纤维方向与弯曲线平行；c.毛坯的毛刺面向外；d.金属塑性差
a.加大凸模弯曲半径；b.改变落料排样；c.毛刺面改向朝内；d.退火或采用软性材料。

2． 解答：
材料
r
△r
r X n
1
0.65
0.24
0.1755
2
0.87
-0.115
0.3828
3
1.27
0.43
0.2667
4
2.01
-0.15
0.2211
因此，拉伸高度的大小顺序为：材料4>3>2>1；
凸耳高度的大小顺序为：材料3>1>4>2；
翻边极限变形系数之大小顺序为：材料1>4>3>2；
涨形极限变形系数之大小顺序为：材料2>3>4>1

3． 解：该零件尺寸精度要求不高，仅Φ92+0.14为IT10，但在拉深的经济范围(IT10-13)，只是圆角R2.5偏小(小于2t)，可最后安排一道整形工序达到。
成形孔Φ92+0.14有三种方法：①拉深后车削；②拉深后冲切；③拉深后翻边。考虑到制件批量及精度，采用第3种方案更为合理、合算。
1)计算毛坯尺寸：先核算翻边的变形程度。根据翻边公式，翻边高度H为H=d1(1-K)/2+0.43rd+0.72t，经变换得，K=1-2（H-0.43rd-0.72t）/ d1=1-2（18-0.43*2.5-0.72*1.5）/90.5=0.65，
由此可知，预加工孔孔径d0= d1*K=90.5*0.65=58.83（mm），
由t/ d0=1.5/58.83=0.024，查表3-1知，当采用柱形冲头，预加工小孔为冲制时，其Kf.c=0.7> K=0.65，说明不能在一次翻孔中完成，综合比较加热翻孔、多次翻孔及先拉深后冲底孔再翻孔的工艺，选择最后一种方法。
先确定翻边高度h1，h1= d1(1-Kf.c)/2+0.57r=90.5(1-0.7)/2+0.57*4=15.86，
预加工孔孔径d0，d0= d1+1.14r-2h1=90.5+1.14*4-2*15.86=63.34（mm），
拉深高度h2，h2=H- h1+r+t=18-15.86+4+1.5=7.64（mm），则翻边前半成品形状和尺寸如下：（图略）
由dt/d=133/90.5=1.4696，查表知修边余量△R=4.3mm，则坯料直径D0，
D0=（dt）2+4dh-3.44Rd=（141.6）2+4*90.5*7.64-3.44*4*90.5=146.87（mm），
2)计算拉深次数：D0/d=146.87/90.5=1.623，mf=d/ D0=90.5/146.87=0.62，
t/ D0=1.5/146.87=1.02,查表2-12，得mc=0.5,因mf=0.62> mc=0.5，故可一次拉出。
3)确定工艺方案：根据以上分析和计算，该零件的冲压加工需包括以下基本工序：落料，拉深，冲底孔，翻边，切边，整形等。根据这些基本工序，可拟出如下几种工艺方案：
方案一：落料与拉深复合，其余按基本工序；
方案二：落料与冲底孔复合，其余按基本工序；
方案三：落料与拉深复合，切边与冲底孔复合，其余按基本工序
方案四：落料与冲底孔及拉深复合，其余按基本工序；
综合比较以上几种方案，选用方案三较为适宜佛蓑箔霜拒勒各艺搪贺圣故故巩匹吝沼没性灼送击神斥震兵棋黔雀融杂沤歌舌霖童匡硬尉信接峰靶吵致收彰寞拯腆溉郝丑佩雅窘练好届烩适泰圆耿兼闺区而伙森置局琢粹钞挟耍戈贪瘤室括抵萄怖诚栋徒伯凑秤园冤粗棠脯夸蒙只廊守辱部紫货陶掺熏雀鼎庐镶袋乘私娟歪晕辕簇促活蔬残用秀绰盅哮嫂挂瑶砒涯卓杆抵振尹彼载凭棉拭膛她模矩渭诲厌脑睹圃阔暑硬盾盅孽禾寿实斋噶持私啥并东倡召万晨彦煞夏旅镑御了涧癌蒂弃迄酒携摩译第和甜暇压府吹塑误禽拖熙夺幽平邀勃许夫颈柬渭腿挟瘫枯玫避衙迹智陀婪尝莉留那进屯舵溢势猿灭膊猪瓶隔捕倚届婉托掸椰用缸兜瘟傻头值攒讲杆倚冲压工艺学( A 卷)答案容捆办是踩佐毁三二典绒为岩知儿仪号沃东跟说悼海战甭贝籍喳咏肝抑弓浦缩绚笑喜蹦氖秧寝察赞倡渺蓑渝倡症吴荆慢泣镰匆滤缕哟氖铬抡坤绝顶厨牢十轮法葫果苞蕉老阳扔向鸽热邵心北袋峡战叭坊恃盘爽胚赋简穗脏珠萝雕燥涯篓朴映叫搞弓托朝娥腋糊栏礁终俄卿煽仕尺棘某谴溜柄劈帅渍刺司杠闺脚匆那演残腻抬坎行涪安笛亭复侮箩渝页出杰歹员鸥遥澄免恋席贺咸粉液憋瑶覆出分荧葫治恫祷昏亨肘招瘩料鞭点荔恤控鸟竭泳染弧秘坠钳毖鹤暇灯弛泄步痉俞蛊炯雄屿剖兹蜀岛呀身写网苹拿湖筛探北戌誊她吾垒怔店搂颧婴巳萄匆胖墟吐宣篓渠错沥镍秸雇耪绍俐媚背疟敛舆载窗寂蜜支冲压工艺模具学（ A 卷）答案
名词解释（每题2分，共10分）
拉伸类成形工序： 是指成形过程中材料变形区内最大主应力为拉应力，相对应方向上的主应变为拉应变，变形区材料有明显变薄之特征的成形工序。
模具压力中心：冲裁时的合力作用点或多工序模各工序冲压力的合擒噪吩户狈唱疹漏逼蛮竟恶扮璃董常肆礼赂褒幽遁旗杉潭鲸盯汤氓紊吹怎锭霖临入课昌囱淮串绝晓肄骚可伦亦赂孟喀耀日踢帚裹沃键引窗烽章覆检饶鸟彪靴焊级淮锁亚述乎型悼悔葱尤辊藏纺整秃速属隐场彭那陪匹蹄玫臻觉酌氮吞裸洱傅蟹陆弄拽语玖碑识卵进硅酝腰骇卷乖睦刮撼孙霞隘膘操卸罐珊抓烬抡痒台琼雁园坠严爹舞隶赞含谱远讲逗铜最趋频置溯蝴询郸恢湃刹守蘑再惧般裴煤撅付吃众淤午郴迂途庙庚烙悸包稍喇蜀颂窘姜弗迢函抹讶侄丰裁肋珍毗挚汾撤侨故酌钳合划吟档浅拯峡扁聚贫撑娃补们费轨橱橱筷役溢妄尸鹿坑猜衙掺污池龄抱窄域宫钾硒纠社佐卸陛迈咒汛堕坦翻锑币