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1、学院： 专业班级： 姓名： 学号： 装 订 线 安徽农业大学20 20 学年第 学期冲压模具设计试卷（A卷）答案考试形式: 闭卷笔试，2小时适用专业： 题 号一二三四五总 分得 分得分评阅人一：填空（共10小题，每空1分，共20分）1. 冷冲压工序分为分离工序、变形工序两大类。2. 模具的闭合高度是指冲模处于闭合状态时，模具上模座上平面至下模座下平面之间的距离。选择压力机时，必须使模具的闭合高度介于压力机的最大闭合高度与最小闭合高度之间。3. 普通冲裁件断面具有圆角带 、光亮带、断裂带和毛刺区四个明显区域。4. 压力中心是冲压力的合力的作用点，要使冷冲压模具正常而平稳的工作，必须使模具与摸柄的
2、轴心线重合。5. 冲裁过程中落料件的外形尺寸等于 凹 模尺寸，冲孔件孔的尺寸等于 凸 模尺寸。6. 侧刃常被用于定距精度和生产效率要求高的连续模中，其作用是控制条料进给方向上的进给步距。7. 降低冲裁力的主要措施有阶梯凸模冲裁、斜刃冲裁、加热冲裁（红冲）等。8. 弯曲变形程度用相对弯曲半径（r/t）表示。9. 拉深加工时，润滑剂涂在与凹模接触的毛坯表面上。10. 拉深件毛坯尺寸的计算依据是体积不变原则和相似原则。得分评阅人二：是非题（共10小题，每题1分，共10分）1 模具的闭合高度可以小于压力机的闭合高度。（）2 搭边值的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。（
3、）3 普通冲裁最后分离是塑性剪切分离。（）4 在降低冲裁力的诸多措施中，采用阶梯布置的凸模时，为了保护小凸模，应使小凸模比大凸模高一些。（）5 弯曲件的中性层一定位于工件的1/2料厚位置（）6 拉深系数越小，说明拉深变形程度越大。（）7 在拉深过程中，压边力过大或过小均可能造成拉裂。（）8 拉深时，拉深件的壁厚是不均匀的，上部增厚，愈接近口部增厚愈多，下部变薄，愈接近凸模圆角变薄愈大。壁部与圆角相切处变薄最严重。（） 9 拉深时，坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向伸长和径向压缩的变形。（）10 阶梯圆筒形件拉深的变形特点与圆筒件拉深的特点相同。（）得分评阅人三：指出下图中的模
4、具按工序组合程度是何种类型的模具，完成哪几种工序？并指出零件1、零件4、零件8、零件9的作用。（共10分）该模具按工序组合程度是复合模，完成落料、拉深、冲孔、翻孔共四种工序。零件1作为落料的凸模拉深凹模的凸凹模；零件4作为落料凹模；零件8作为拉深与翻孔的凸模和冲孔的凹模使用的凸凹模；零件9作为固定卸料板。得分评阅人四：简答（共5小题，每题8分，共40分）1 试述冲裁间隙大小与冲裁件断面质量的关系。答：冲裁间隙过小：材料在刃口处的裂纹不重合，凹模刃口处的裂纹进入凸模下压应力区停止发展，而由凸模刃口处裂纹进入凹模上压应力区停止发展，此时两裂纹在最近处发生第二次拉裂。上裂纹表面压入凹模时，受凹模挤压
5、产生第二光亮带。在两光亮带之间夹有残留的断裂带，部分材料挤出材料表面形成高而薄的毛刺。间隙过大：材料在刃口处的裂纹也不重合。第二次拉裂产生的断裂带斜度增加，因此断面产生两个斜度，此时毛刺大而厚难于去处降低冲裁件的质量。2 试述下图的小孔冲模采用什么措施保证小凸模不折断。答：采取保护套，浮动模柄、加导柱导向的弹性卸料板，保证小凸模不折断。3. 宽板弯曲变形区的应力与应变特点是什么？答：如下图4. 弯曲采取什么措施能减小回弹？ 答：（1）改进弯曲件的设计（2）采取适当的弯曲工艺1）采用校正弯曲代替自由弯曲。2）对冷作硬化的材料须先退火，使其屈服点s降低。对回弹较大的材料，必要时可采用加热弯曲。3）
6、采用拉弯工艺。（3）合理设计弯曲模。5. 拉深工序中的起皱、拉裂是如何产生的，如何防止它？答：凸缘的起皱和底部圆角R处的开裂，前者是因为切向压应力太大，后者是R处的塑性变形小，加工硬化现象弱。防止起皱：压边。防止拉裂：一方面要通过改善材料的力学性能，提高筒壁抗拉强度；另一方面通过正确制定拉深工艺和设计模具，降低筒壁所受拉应力。得分评阅人五：计算（共2小题，每题10分，共20分）1. 图示为一落料件，它的尺寸分别是：a=800-0.42mm，b=400-0.34mm，c=350-0.34，d=220.14mm，e=150-0.12mm，已知厚度t=1mm，材料10钢，Zmin=0.1mm，Zma
7、x=0.14mm，利用配作加工法求出凸，凹模的尺寸。材料厚度t()非 圆 形圆 形10.750.50.750.5工件公差 1120.160.200.170.350.210.410.360.420.160.200.160.20答：考虑到工件形状复杂，宜采用配作法加工凸、凹模。此制件为落料件，故以凹模为基准件来配作凸模。凹模磨损后其尺寸变化有三种情况。（1）凹模磨损后尺寸变大的：a,b,c； 其计算公式 ：AA=(Amax-x) +0A 查表得：x1=0.5, x2=0.75 ，x3=0.75,取A= /4将已知数据代入公式得：a凹=（80-0.5*0.42）0+0.25*0.42mm=79.79
8、0+0.105mmb凹=(40-0.75*0.34) 0+0.25*0.34mm=39.75+0.0850 mmc凹=(35-0.75*0.34) 0+0.25*0.34mm=34.75+0.0850 mm（2）凹模磨损后尺寸变小的：d；其计算公式：BA=(Bmin+x) 0-A 查表得x=0.75，取A= /4将已知数据代入公式得： d凹=(22-0.14+0.75*0.34) 0-0.25*0.28mm=22.120-0.07 mm(3) 凹模磨损后尺寸不变的：e；其基本公式为CA=(Cmin+0.5) 0.5A 取A= /4 将已知数据代入公式得：e凹=(15-0.12+0. 5*0.1
9、2)1/8*0.12mm=14.950.015 mm凸模刃口尺寸按凹模实际尺寸配制，保证双面间隙值为（0.10.14）mm。2.如图所示的拉深件，材料08，已知毛坯直径73.49，厚度t1mm，试计算：拉深次数及各工序件直径。 拉深系数毛坯相对厚度t/D(%)2.01.51.51.01.00.60.60.30.30.150.150.08m1m2m3m4m50.480.500.730.750.760.780.780.800.800.820.500.530.750.760.780.790.800.810.820.840.530.550.760.780.790.800.810.820.840.850
10、.550.580.780.790.800.810.820.830.850.860.580.600.790.800.810.820.830.850.860.870.600.630.800.820.820.840.850.860.870.88答：t/D=1/73.49=0.014=1.4%m1 = 0.52 m2=0.755 m3=0.785 m4=0.85 m5=0.83 d1=0.5273.49=38.2d2=0.75538.2=28.84d3=0.78528.84=22.6424拉深次数为3次。经调整后，实际取m1=0.53 m2=0.77 m3=0.8 各次拉深直径为：d1=0.5373.49=38.95d2=0.7738.95=30d3=0.830=24