冲压复习题

1、什么是冲模的压力中心？确定模具的压力中心有何意义？冲模的压力中心就是模具在冲压时，被冲压材料对冲模的各冲压力合力的作用点位置，也就是冲模在工作时所受合力的作用点位置。在设计模具时，必须使冲模的压力中心与压力机滑块的中心线重合，否则，压力机在工作时会受到偏心载荷的作用而使滑块与导轨产生不均匀的磨损，从而影响压力机的运动精度，还会造成冲裁间隙的不均匀，甚至使冲模不能正常工作。因此，设计冲模时，对模具压力中心的确定是十分重要的,在实际生产中，只要压力中心不偏离模柄直径以外也是可以的。2、什么叫搭边？搭边有什么作用？排样时，工件与工件以及工件与条料侧边之间留下的工艺余料，称为搭边。搭边的作用是：补偿送料误差，使条料对凹模型孔有可靠的定位，以保证工件外形完整，获得较好的加工质量。保持条料有一定的刚度，以保证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，影响工件的平整度，有时还会出现毛刺或搭边被拉进凸模与凹模的间隙里，造成冲模刃口严重磨损。影响模具寿命。3、怎样确定冲裁模的工序组合方式？确定冲裁模的组合方式时，一般根据以下条件：（1）．生产批量的大小。从提高冲压件生产率角度来考虑，选用复合模和级进模结构要比选择单工序模好得多。一般来说，小批量和试制生产时采用单工序模具，中批和大批生产时，采用复合冲裁模和级进冲裁模。（2）．工件尺寸公差等级。单工序模具冲出的工件精度较低，而级进模最高可达IT12～IT13级，复合模由于避免了多次冲压时的定位误差，其尺寸精度最高能达到IT9级以上，再加上复合模结构本身的特点，制件的平整度也较高。因此，工件尺寸公差等级较高时，宜采用复合模的结构。（3）．从实现冲压生产机械化与自动化生产的角度来说，选用级进模比选用复合模和单工序模具容易些。这是因为，复合模得废料和工件排除较困难。（4）．从生产的通用性来说，单工序模具通用性最好，不仅适合于中小批量的中小型冲压件的生产，也适合大型冲压件的生产。级进模不适合大型工件的生产。（5）．从冲压生产的安全性来说，级进模比单工序模和复合模为好。综上所述，在确定冲裁模的工序组合方式时，对于精度要求高、小批量及试制生产或工件外形较大，厚度又较厚的工件，应该考虑用单工序模具。而对精度要求高、生产批量大的工件的冲压，应采用复合模；对精度要求一般，又是大批量生产时，应采用级进模结构。4、怎样选择凸模材料？凸模的刃口要求有较高的耐磨性，并能承受冲裁时的冲击力，因此，凸模应该有较高的硬度与适当的韧性。一般，形状简单、模具寿命要求不高的凸模，可选用T8A、T10A等材料；形状复杂、模具寿命要求高的凸模，应该选用Cr12、Cr12MoV、CrWMn等材料；要求高寿命、高耐磨模具的凸模，可选用硬质合金制造。凸模的硬度，一般为58～62HRC。4、什么条件下选择侧刃对条料定位？一般在下列情况下，采用侧刃来控制条料的送进步距：（1）．级进模中，一般采用侧刃来控制条料的送进步距。这样，可以提高生产率。（2）．当冲裁窄而长的工件时，由于步距小，采用定位钉定位困难，这时也采用侧刃来控制条料的送进步距。（3）．当需要切除条料的侧边作为工件的外形时，往往采用侧刃定距。（4）．当被冲材料的厚度较薄（t＜0.5mm）时，可以采用侧刃定距。5、什么情况下采用双侧刃定位？当被冲材料的宽度较大而厚度较小、工位数目较多以及冲裁件的精度要求较高时，可以采用双侧刃。采用双侧刃时，两个侧刃可以对称布置。这时，可以降低条料的宽度误差，提高工件的精度。这种布置方法常用于带料或卷料冲压中。而将两个侧刃一前一后的布置，往往用于工步较多的条料冲压中，这样可以节约料尾。用双侧刃定距时，定位精度高，但材料的利用率要低一些。6、凸模垫板的作用是什么？如何正确的设计垫板？冲模在工作时，凸模要承受很大的冲裁力，这个力通过凸模的固定端传递到上模座。如果作用在模座上的力大于其许用应力时，就会在模板上压出凹坑，从而影响凸模的正确位置。为了避免模座的损坏，在凸模固定板和上模座之间加装一块淬硬的垫板。在复合模的凸凹模固定板与模座之间，因为同样的原因也需要加装一块垫板。设计时，一般根据需要在国标中选取标准的垫板型号。一般垫板的的形状和尺寸大小与凹模板相同。材料选用T7、T8钢，热处理的淬火硬度值为48～52HRC，上下表面的粗糙度为Ra0.8以下。7、常用的卸料装置有哪几种？在使用上有何区别？常用的卸料装置分为刚性卸料装置和弹压卸料装置两大类。（1）．刚性卸料装置：刚性卸料装置常用固定卸料板的结构形式，即：卸料板是用螺钉将其固定在下模部分，再用销钉定位这样一种安装方式。刚性卸料装置的卸料板在工作时，不能将被冲材料压住，所以工件的有明显的翘曲现象，但卸料力大。因此，常用于较厚、较硬且精度要求不高的工件冲裁模中。（2）．弹压卸料装置：弹压卸料装置中的弹压卸料板具有卸料和压料的双重作用，主要用于冲裁厚度在1.5mm以下的模具中。冲裁前，弹压卸料板首先将毛坯压住，当上模随压力机的滑块继续向下运动时，凸模再伸出弹压卸料板的下端面进行冲压加工。所以，工件的平整度较好。8、卸料板型孔与凸模的关系是怎样的？（1）．在固定卸料装置中，当卸料板仅仅起卸料作用时，卸料板型孔与凸模的间隙随材料厚度的增加而增大，一般取单边间隙（0.2～0.5）t。当固定卸料板除卸料的作用外，还要对凸模进行导向，这时，卸料板型孔与凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。（2）．弹压卸料装置中，卸料板型孔与凸模之间的单面间隙取（0.1～0.2）t。若弹压卸料板还要起对凸模的导向作用时，同样，卸料板型孔与凸模的配合间隙应该小于冲裁间隙。9、什么是顺装复合模与倒装复合模？根据落料凹模是在模具的上模还是下模，将复合模分成顺装复合模和倒装复合模。其中，落料凹模在下模的复合模称为顺装复合模，落料凹模在上模的复合模称为倒装复合模。11．什么是压力机的装模高度，与压力机的封闭高度有何区别？答：压力机的装模高度是指滑块在下死点时，滑块下表面到工作垫板上表面的距离。当装模高度调节装置将滑块调整至最上位置时（即连杆调至最短时），装模高度达到最大值，称为最大装模高度；装模高度调节装置所能调节的距离，称为装模高度调节量。和装模高度并行的标准还有封闭高度。所谓封闭高度是指滑块在下死点时，滑块下表面到工作台上表面的距离。它和装模高度之差恰好是垫板的高度。因为模具通常不直接装在工作台面上，而是装在垫板上，所以装模高度用得更普遍。12．如何选择压力机？答：主要包括类型选择和规格两个方面。(1)类型选择冲压设备类型较多，其刚度、精度、用途各不相同，应根据冲压工艺的性质、生产批量、模具大小、制件精度等正确选用。一般生产批量较大的中小制件多选用操作方便、生产效率高的开式曲柄压力机。但如生产洗衣桶这样的深拉伸件，最好选用有拉伸垫的拉伸油压机。而生产汽车覆盖件则最好选用工作台面宽大的闭式双动压力机。(2)规格选择确定压力机的规格时要遵循如下原则：①压力机的公称压力必须大于冲压工艺力。但对工作行程较长的工序，不仅仅是只要满足工艺力的大小就可以了，必须同时考虑满足其工作负荷曲线才行。②压力机滑块行程应满足制件在高度上能获得所需尺寸，并在冲压工序完成后能顺利地从模具上取出来。对于拉伸件，则行程应在制件高度两倍以上。③压力机的行程次数应符合生产率的要求。④压力机的闭合高度、工作台面尺寸、滑块尺寸、模柄孔尺寸等都要能满足模具的正确安装要求，对于曲柄压力机，模具的闭合高度应在压力机的最大装模高度与最小装模高度之间。工作台尺寸一般应大于模具下模座50-70mm（单边），以便于安装，垫板孔径应大于制件或废料投影尺寸，以便于漏料模柄尺寸应与模柄孔尺寸相符。13．板平面方向性系数？答：板料经轧制后晶粒沿轧制方向被拉长，杂质和偏析物也会定向分布，形成纤维组织，使得平行于纤维方向和垂直于纤维方向材料的力学性能不同，因此在板平面上存在各向异性，其程度一般用板厚方向性系数在几个特殊方向上的平均差值Δr（称为板平面方向性系数）表示。Δr值越大，则方向性越明显，对冲压成形性能的影响也越大。14．弯曲件工艺安排的原则是什么？答：（1）对于形状简单的弯曲件可以一次性成形。而对于形状复杂的弯曲件，一般要多次才能成形。(2)对于批量大尺寸小的弯曲件，为使操作方便，定位准确和提高效率，应尽可能采用级进模或复合模弯曲成形。(3)需要多次弯曲时，一般应先弯两端，后弯中间部分，前次弯曲应考虑后次弯曲有可靠定位，后次弯曲不能影响前次已弯成形状。(4)对于非对称弯曲件，为避免弯曲时坯料偏移，应尽可能采用成对弯曲后再切成两件工艺。15．弯曲变形的特点？答（1）只有在弯曲中心角φ的范围内，网格才发生显具的变化，而在板材平直部分，网格仍保持原来状态。(2)在变形区内，板料的外层想纤维受力而拉伸，内层纵向纤维受压而缩短。(3)在弯曲变形区内板料厚度有变薄。(4)从弯曲变型区域的横断面看，对于窄板和宽板各有变形情况。16．控制回弹措施有哪些？答（1）尽量避免用过大的相对弯曲半径r/t(2)采用合适的弯曲工艺。(3)合理设计弯曲模结构。17．产生偏移的原因是什么，控制偏移的措施是:什么？答：弯曲坯料形状不对称，弯曲件两边折弯不相等，弯曲凸凹模结构对称。控制偏移的措施是:：（1）采用压料装置(2)利用毛坯上的孔或弯曲前冲出工艺孔，用定位销插入孔中定位，使坯料无法移动。(3)根据偏移量的大小，调用定位元件的位移来补偿偏移。(4)对于不同零件，先成对的弯曲，弯曲后再切断。(5)尽量采用对称的凸凹结构，使凹模两变圆角半径相等，凸凹间隙调整对称。18．弯曲件设计时候要注意的问题？答：（1）坯料定位要准确，可靠，尽可能采用坯料的孔定位，防止坯料在变形过程中发生偏移。（2）模具结构不应防碍坯料在弯曲过程中应有的转动和移动，避免弯曲过程中坯料产生过渡变薄和断面发生畸变。（3）模具结构应能保证弯曲时上，下模之间水平方向的错移力平衡。（4）为了减小回弹，弯曲行程结束时应使弯曲件的变形部位在模具中得到较正。（5）弯曲回弹量较大的材料时，模具结构上必须考虑凸凹模加工及试模时便于修正的可能性。19．拉深变形可划分为哪五个区域？答？（1）缘平面部分(2)凸缘圆角部分(3)筒壁部分(4)底部圆角部分(5)筒底部分20．影响极限拉深系数的原因有哪些？答：（1）材料的组织与力学性能（2）板料的相对厚度t/D（3）摩擦与润滑条件（4）模具的几何参数除次之外还有拉深方法，拉深次数，拉深速度，拉深件形状等。21．提高拉深变形程度的措施？答：（1）加大坯料直径（2）适当的调整和增加压料力（3）采用带压料筋的拉深模（4）采用反拉深方法22．拉深时产生拉裂原因？控制措施？答：原因为：在拉深过程中，由于凸缘变形区应力变很部均匀，靠近外边缘的坯料压应力大于拉应力，坯料应变为最大主应力，坯料有所增厚：而靠近凹模孔口的坯料拉应力大于压应力，其拉应变为最大主应力，坯料有所变薄。变薄最严重的部位成为拉深时的危险断面，当壁筒的最大拉应力超多了该危险断面的抗应力时，会产生拉裂。措施：适当增大凸凹模圆角半径，降低拉深力，增大拉深次数，在压料圈底部和凹模上涂润滑剂等方法避免拉裂产生。50．压力机标牌为JB23-63C各字母的含义。答：J表示：机械式压力机；B：次要参数与基本型号不同的第二种变型23：第2列，第3组，表示开式双柱可倾式压力机；63：压力机的标称压力为630KNC：结构与性能比原型作了第三次改进。