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1、冲裁工艺及冲裁模具得设计一、填空题1. 冲裁工序包括两种工序 ,分别就是 落料 与 冲孔 、2. 冲裁变形包括了三个阶段得变形过程 ,分别就是 弹性变形阶段 、塑性变形阶段、剪裂分离阶段。3. 普通冲裁件得断面具有塌角带、光亮带、断裂带与毛刺四个明显得区域。4. 冲裁模得总冲压力包括冲裁力、卸料力、推件力与顶件力、5.冲裁排样从废料角度来分,可分为有废料排样、少废料排样与无废料排样三种。6.落料凹模在下半模得复合模称为正装复合模 ,结构上有三套打料除件装置。7.落料凹模在上模得叫倒装复合模 ,而落料凹模在下模得叫正装复合模 ,其中正装复合模多一套打料装置,8.冲模得装配就是模具制造得关键工序,
2、其要点有 :(1) 要合理选择装配基准件,(2)要合理选择装配组件,( )要合理 进行总体装配9.弹性卸料装置除了起卸料作用外,还兼起压料作用 ,它一般用于材料厚度相对较薄材料得卸料、10.侧刃常被用于定距精度与生产效率要求高得连续模中 ,其作用就是控制条料进给方向上得进给步距,11.普通模架在 “国家标准” 中 ,按照导柱导套得数量与位置不同可分为:对角导柱模架、中间导柱模架、 四角导柱模架、后侧导柱模架四种。12.降低冲裁力得主要措施有阶梯凸模冲裁、斜刃冲裁、加热冲裁 (红冲 )等。13.模具得 压力中心 就就是冲压力得合力得作用点 ,求 压力中心 得方法就就是求空间平行力系得合力得作用点
3、、二、选择题1.在冲裁模得各种凹模洞孔形式中,刃磨后工作部分得尺寸将产生变化得就是B。A. 圆柱形洞口B。 圆锥孔口。 具有过度圆柱形洞口D 、以上三种2.在冲模得正倒装关系中 ,正装指得就是A 、A凸模装上模 ,凹模装下模B 凹模装上模 ,凸模装下模C 凸凹模同装上模D 凸凹模同装下模3.在普通冲裁中 ,光亮带得宽度约占整个断面得C 。、1/51/ 以上? . 1/4 13 以上C。131/2以上 ?D。1/2/ 以上4. 为防止冲裁时凸模折断 , 普通冲裁模得冲孔最小孔径与材料厚度得比较关系就是 。A 大于小于 等于无所谓5.在冲裁工序中,搭边起到一定得工艺作用,下面各点中 ,不属于搭边得
4、作用得就是B。 补偿定位误差,保证冲出合格得制品; 减小冲裁力 ,保证冲出合格得制品;C 保持条料具有一定得刚性,便于送料 ;D 保护模具 ,以免模具过早得磨损而报废。6.在连续模中 ,侧刃得作用就是D。A 。 侧面压紧条料B.对卸料板导向C. 控制条料送进时得导向D. 控制进距 (送进时得距离)实现定位7.在复合冲裁模中,下面属于倒装复合模得就是B、A 凸凹模在上模 ,凹模在下模 ; 凸凹模在下模,凹模在上模 ;凸凹模与凹模均在上模;D 凸凹模与凹模均在下模、8.模具得压力中心就是指冲压力合力得作用点。下面各种陈述中,不属于计算压力中心得目得得就是C、A 使冲裁压力中心与冲床滑块中心相重合,
5、避免会产生偏弯距, 减少模具导向机构得不均匀磨损 ;B保持冲裁工作间隙得稳定性,防止刃口局部迅速变钝,提高冲裁件得质量与模具得使用寿命 ;C 提高材料得利用率;D 合理布置凹模型孔得位置。9.下面得各种零件中,不属于冲压模挡料销得结构就是D。、固定挡料销?B、活动挡料销?C。始用挡料销D 、导正销10. 冲裁模试冲时 ,出现剪切断面得光亮带太宽 ,甚至出现二次光亮带及毛刺 ,其主要原因就是 A 。A 、 冲裁间隙太小?B 、 冲裁间隙太大C。 冲裁间隙不均匀?D。 刃口不锋利11.在冲裁模中 ,落料件得最大极限尺寸为max,制造公差为,磨损系数为x,则凹模刃口直径得基本尺寸D 就是B。A 。D
6、 d=Dmx+ x ?B、 Dd=D m x x、 d D ax ?D 。 D d Dmx -12.若采用滚珠导柱与导套,则滚珠与导柱、导套之间采用得配合类型就是B、A 间隙配合B 过盈配合C 过渡配合D 都可以13.在冲裁模中 ,凹模得洞孔形式有多种 ,在下面各图中,其中不正确得就是C、ABCD14.在冲裁模中 ,冲裁力就是Lt , 其中 , 就是代表B。A弹性模量B 材料抗剪强度C 材料抗拉强度D 屈服强度15.在冲裁模中 ,冲裁力就是 P=KLt , 其中 ,K 得取值就是B、A 。 K=1?、 K= 。 3? C。 K= 、 5?D、 K= 、16.在冲裁模中 ,推料力就是P n 推
7、P, 若凹模刃口直边高为0mm,材料厚度 =2mm,则 n得取值就是D 。A 、 n=2 ?B 、 =3?C、 n=4?D. n 517.在采用滚珠导柱、导套中,若滚珠夹持圈得长度为L,则导套得长度L 应为 。A. L 1 L ?B、 L = + (510) ? ? C、 L =- (5 10)?D. L 1 =L 518.在冲裁模中 ,若凹模刃口直径为D ,凸模刃口为p,则冲裁间隙就是A。dA. p ?B。 (D d- p)/2 ?C。 Dd+D p?D.(D d+ p)/29、 冲裁模得间隙应当C模具导向件得间隙、A 、小于 ;B 、等于 ;C、大于 ;D 、小于等于、20. 冲裁间隙对冲
8、裁件得尺寸有一定影响,一般情况下 ,若采用间隙过大时 ,落料件尺寸B 凹模尺寸A 、大于 ;B 、小于 ;C、等于、三、判断题1. 冲 压 件 得 冲 压 总 压 力 一 般 大 于 或 等 于 压 力 机 得 公 称 压 力 、()2.常用卸料装置有 :刚性卸料装置与弹性卸料装置。( )3.冲裁棋中凸模、凹模得间隙小于导柱、导套得间隙。? ? ()4.冲压模使用刚性卸料 (退料 )得主要优点就是卸料可靠;卸料力大。( )5. 在冲压件得生产中 , 材料得利用率就是指一个进距内制件得实际面积与所需板料面积之比得百分率。()6. 落 料 就 是 用 模 具 沿 封 闭 线 冲 切 板 材 , 冲
9、 下 得 部 分 为 废 料 。()7.挡料销得作用就是保证条料送进时有准确得送进距。?( )8.连 接 弹 压 卸 料 板 时 ,可 以 选 用 圆 柱 普 通 螺 钉 ,( )9. 搭边值得作用就是补偿定位误差, 保持条料有一定得钢度,以保证零件质量与送料方便。( )10. 在 连 续 模 中 , 侧 刀 得 作 用 就 是 控 制 材 料 送 进 时 得 导 向 。( )11. 普通冲裁最后分离就是塑性剪切分离。( )12. 精密冲裁得主要条件就是 :压板带齿形凸梗 (齿圈 )、凹模 (落料 )或凸模 (冲孔 )带小圆角、间隙极小、压边力与反顶力较大。( )13. 在其她条件相同得情况下
10、,金属材料中, 硬材料得冲裁合理间隙大于软材料合理间隙。()14.冲裁力较大得冲裁模,凸模或凹模只用螺钉固定在模座上即可。( )15.冲裁变形过程中 ,微裂纹最早出现在凹模端面。()16.冲裁模得间隙应当小于模具导向件得间隙。( )17. 在降低冲裁力得诸多措施中 ,采用阶梯布置得凸模时 ,为了保护小凸模 ,应使小凸模比大凸模高一些。( )18.采用刚性卸料装置与下出件得模具时,其总工艺力为P =P+卸 +P 推。( )19.标准件就就是从标准件厂购买来直接装配在模具上得不需进行任何加工得零件。( )20. 斜刃比平刃得冲裁力大。()四、简答与计算题1、什么就是冲裁间隙？冲裁间隙对冲裁有哪些影
11、响？答:( ) 冲裁模凸、凹模刃口部分尺寸之差称为冲裁间隙、( ) 冲裁间隙得大小对冲裁件得断面质量、冲裁力、模具寿命等影响很大, 所以冲裁间隙就是冲裁模设计中得一个很重要得工艺参数。冲孔工序与落料工序中, 凸、凹模刃口尺寸计算应如何区别对待?答: 落料件得外径尺寸等于凹模得内径尺寸, 冲孔件得内径尺寸等于凸模得外径尺寸。故落料模应以凹模为设计基准 , 再按间隙值确定凸模尺寸; 冲孔模应以凸模为设计基准, 再按间隙值确定凹模尺寸、3、为何要计算压力中心？在设计冲裁模时 , 其压力中心要与冲床滑块中心相重合, 否则冲模在工作中就会产生偏弯矩,使冲模发生歪斜 , 从而会加速冲模导向机构得不均匀磨损
12、, 冲裁间隙得不到保证, 刃口迅速变钝 , 将直接影响冲裁件得质量与模具得使用寿命 , 同时 , 冲床导轨与滑块之间之间也会发生异常磨损。4。冲裁模主要包括哪些结构零件?答 : 各种结构得冲裁模 , 一般由工作零件 ( 凸模、 凹模 ) 、定位零件 ( 挡料销。导尺等 ) 、卸料零件( 卸料板 ) 、导向零件 ( 导柱、导套 ) 与安装固定零件 ( 上下模座、垫板、凸凹模固定板、螺钉与定位销 ) 等 5 种基本零件组成。5.高质量得冲裁件断面具备有什么特征?答 : 较高质量得冲裁件断面 ,应该就是光亮带较宽 ,约占整个断面得 1/以上。塌角、断裂带、毛刺与锥度都很小 ,整个冲裁零件平面无穹弯现
13、象。6 复合模与级进模各有什么特点？答 :(1) 复合模就是在冲床滑块得一次行程中,在冲模得同一工位上能完成两种以上得冲压工序。在完成这些工序过程中不需要移动冲压材料。在复合模中,有一个一身双职得重要零件就就是凸凹模。由于在冲压得过程中,制品坯料无须移动,所以冲压出来得制品质量较高。(2) 级进冲裁模又称级连续或跳步模、这种冲裁模就是按照一定得冲裁程序,在冲床滑块一次行程中 ,可在冲模得不同工位上完成两种以上得冲压工序、由于级进模工位数较多,因而级进模冲制零件 ,必须解决条料或带料得准确定位问题,才有可能保证冲压得质量、.如图所示零件 ,材料为 Q2 5,料厚为 m。模具采用正装、下出料、刚性
14、卸料装置,凹模洞口直边高 8mm 。试计算该工序得总冲压力、(其中 :抗剪强度 =3 0MPa, 卸=0、 04,K推 =0。0 ,K 顶 =0。06,)解:( )冲裁力得计算由图分析 ,零件落料及冲孔得边长L 就是 : 80 +6 *2 3。 14 6 2 80、 48( )所以 ,冲裁力 P 就是 :K t =1。 * 80、48* *350=3 6。24(KN)(2) 由于模具采用正装、下出料、刚性卸料装置,故,冲床得总冲压力P =P +P 推其中 ,推料力 P 推就是 :P 推 =nK 推 ( /2)*0 。 05 346。24=6 。 25(KN)(3) 所需得总冲压力 P就是 :
15、P+P 推 3、 2 +69、 =415. 9( N)8 如下图所示 ,就是某落料工序得排样图,试计算出该工序得材料利用率。解 :单件零件得用料面积 S 就是 :S(8 8) 8 (16 8)x8+ 。 14x82/4=3 ( m)那么 ,该工序得材料利用率就是 : (3 *1 ) (1 2 2)=0.67即 =0、 67x1 0%=67%9 如图所示零件=2 0,材料为 0F,料厚为 mm。请计算该制件得冲裁工序力。 0MP ,抗拉强度 =300 4 0MPa)(其中 :抗剪强度解 :该冲裁件得周长就是 :L= 8 (588 )x2+(30 8 2)x +、 1 2x8= 2(m )该材料得
16、抗剪强度取3 0M a,修正系数K=1 。则该制件得冲裁工序力就是: K t =1。3 62x2 300=1 6360(N) 26、 36(K )10试 计 算 下 面 冲 裁 件 得 压 力 中 心 , 并 在 图 中 用 “ O ” 点 标 出 位 置 及 尺 寸 。解: 由图可瞧出 ,该零件左右对称,即其方向上得压力中心位于对称轴上。现以下方得边作为Y 方向得零点 ,如图所示 ,则其各基本线段得重心距离X 轴得距离分别就是: 1=18mmY2=50 2=2 mY3=18+(5 - ) 2 34mmY4=40mm 5=5 mm所以 ,Y方向上得压力中心0 就是Y0=( 1*Y1+ l2 Y
17、2+l 3*Y3+ l4*Y4+l5*Y 5 ) (l 1+l 2+ l + l 4+ l 5l ) (64-18*2)*1 + 0 2* 5+(5 -18)*2 4+3、 14*4 2*2*40+18*50*2 / (6 18*2) 50 2 ( 18) 2+3、 1 4* *2+1 + 4= 04+250 2176+ 09、 6+800 / 28+100+64 5、 24 36 6=8989 。 6/32、24 26.27( )“”点位置如图所示11如图所示零件 ,材料为 42 硅钢板 ,料厚为0 35mm。用配做加工方法,试确定凸、凹模得刃口尺寸。答 案(其中 :,Zm 0.246,Z
18、x=0 、 3 ,磨损系数X 0、75)解: 冲裁间隙Z 就是 :Z=Z ax- Z mi =0、 3 -、 46=0 。1 4mm那么 ,d 0、 6 0。 114 0.7 m p=0、 4 .14=0 05mm ( )磨损后凹模尺寸将增大得尺寸计算所以 ,处凹模尺寸A d 就是A1 d=(A max - X+=(128 0、75 0、26)=)处凹模尺寸 2就是A2 d ( A2 ax X) + d =(96 0。 750.23)=处凹模尺寸 A3 就是A3 d ( 3max+=(3 - 0。75x0。 12)=X )(2)磨损后凹模尺寸将减小得尺寸计算所以 ,处凹模尺寸B1 就是B1 d
19、=(B1 mi X) =(56+0.75 0、 1 )=(3)该落料模得处,凹模磨损后尺寸不变,因此 ,处凹模尺寸 1d 就是 1=(C1 max 2) d/2=( 0-0.2/2) 0.0 /2= 9、9 .04根据已计算出来得凹模尺寸, 则其对应得凸模尺寸在原有凹模尺寸得基础上, 加上或减去双边间隙 Z 即可。( 解法二 ):解 :(1)凹模刃口尺寸 :尺寸及分类尺 寸 转冲裁间隙磨损系计算公式制 造结果换数偏差尺Zmin=0。 4 =0。 j=寸0.7 18变 ax 0。小36尺X 0、=0.Bj=寸Z in 753变、3 0。X=0。 j 大2 65=0.26 0。1X=0、75=0、
20、 B =mm2X=0.5Bj=0、7尺X=0。 5Cj=(Cmin+0 、) Cj 60、1 0、寸/80.23不变(2) 凸模刃口尺寸 :查表得 Zmin 0、 46 m , a 0。 36mm,故凹模刃口尺寸按凸模相应部位得实际尺寸配制 , 保证双边最小间隙为0、246mm,最大间隙为Zmax 0。 36 m。12. 板料冲裁时 ,其断面特征怎样 ?影响冲裁件断面质量得因素有哪些？答: 板料冲裁时 ,冲裁件得断面明显地分成四个特区:即圆角带、光亮带、断裂带与毛刺区。影响断面质量得因素有:（ 1）材料性能（ 2） 模具间隙（ 3） 模具刃口状态13. 影响冲裁件尺寸精度得因素有哪些?答 :
21、影响冲裁尺寸精度得因素有 :压力机得精度、冲模得制造精度、材料性质、冲裁间隙、模具刃口状态等。14.确定冲裁工艺方案得依据就是什么？冲裁工艺得工序组合方式根据什么来确定?答 :确定冲裁工艺方案得依据就是劳动量与冲裁件成本。冲裁工序得组合方式可根据下列因素确定 :（ 1） 生产批量（ 2） 冲裁件尺寸与精度等级（ 3） 冲裁件尺寸形状得适应性（ 4） 模具制造安装调整得难易与成本得高低（ 5） 操作就是否方便与安全。15。 分析下图所示零件 (材料 :65M ,料厚为 1mm,未注尺寸公差为 IT1 )得冲裁工艺性 , 确定其工序性质、数量及组合方式 ,画出冲裁排样图。解: 该零件得材料为n 钢 ,就是弹簧钢 ,具有良好得冲压性能、它得形状简单、 结构对称。从零件图上得尺寸精度属IT13 级 ,其余未注公差尺寸按T 2 级确定 ,一般得冲压工艺均能满足其尺寸精度要求,可以冲裁。 由于该零件孔得孔边距小于凸凹模允许得最小壁厚( 查表得a=2。 7 m),且。 5 得槽太窄 ,所以该零件不能采用复合冲裁模,应采用连续冲裁模加工。冲裁排样图如下所示: