习题答案第4章弯曲工艺及弯曲模具设计
弯曲工艺和弯曲模具设计复习题答案
第三章弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案一、填空题1 、将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率 . 形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。
2 、弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。
3 、窄板弯曲后起横截面呈扇形状。
窄板弯曲时的应变状态是立体的.而应力状态是平面。
4 、弯曲终了时. 变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角。
5 、弯曲时.板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。
6 、弯曲时.用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度.不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。
7、最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角。
8 、材料的塑性越好.塑性变形的稳定性越强.许可的最小弯曲半径就越小。
9 、板料表面和侧面的质量差时.容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性 .使材料过早破坏。
对于冲裁或剪切坯料.若未经退火.由于切断面存在冷变形硬化层.就会使材料塑性降低 .在上述情况下均应选用较大的弯曲半径。
轧制钢板具有纤维组织. 顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。
10 、为了提高弯曲极限变形程度.对于经冷变形硬化的材料.可采用热处理以恢复塑性。
11 、为了提高弯曲极限变形程度.对于侧面毛刺大的工件.应先去毛刺;当毛刺较小时.也可以使有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘(或朝向弯曲凸模) .以免产生应力集中而开裂。
12 、为了提高弯曲极限变形程度.对于厚料.如果结构允许.可以采用先在弯角内侧开槽后.再弯曲的工艺.如果结构不允许.则采用加热弯曲或拉弯的工艺。
13 、在弯曲变形区内.内层纤维切向受压而缩短应变.外层纤维切向受受拉而伸长应变.而中性层则保持不变。
14 、板料塑性弯曲的变形特点是:( 1 )中性层内移( 2 )变形区板料的厚度变薄( 3 )变形区板料长度增加( 4 )对于细长的板料.纵向产生翘曲.对于窄板.剖面产生畸变。
15 、弯曲时.当外载荷去除后.塑性变形保留下来 .而弹性变形会完全消失 .使弯曲件的形状和尺寸发生变化而与模具尺才不一致 .这种现象叫回弹。
弯曲4-1、2
第四章 弯曲
第一节 弯曲变形过程及变形特点
弯曲成形典型零件
第四章 弯曲
第一节 弯曲变形过程及变形特点
滚弯 模具压弯
折弯
拉弯
弯曲件的弯曲方法
第四章 弯曲
第一节 弯曲变形过程及变形特点
1-下模板 2、5-圆柱销 3-弯曲凹模 4-弯曲凸模 6-模柄 7-顶杆 8、9-螺钉 10-定位板
V 形 件 弯 曲 模
开槽后弯曲。
第四章 弯曲
作 业:
1.板料弯曲的变形特点?何谓最小弯曲半径? 2.表示弯曲变形程度的参数是什么?表示 弯曲时成形极限的参数是什么? 3.提高弯曲极限变形程度的方法?
第四章 弯曲
第二节
最小弯曲半径
弯曲中心角 实际上由于板料纤维之间的相互牵制作 用,圆角附近的直边部分材料也参与了弯曲 变形,分散了圆角部分的弯曲应变;中心角 越小,分散效应越好, rmin越小。
应力状态: 切向和厚度方向的应力状态与窄板相同; 宽度方向,由于材料不能自由变形,外层为 拉应力,内层为压应力。
第四章 弯曲
第一节 弯曲变形过程及变形特点
三、板料弯曲的变形特点 1.变形区板料变薄和增长; 2.中性层内移; 3.剖面发生畸变、翘曲和破裂。
窄板
宽板
第四章 弯曲
第一节 弯曲变形过程及变形特点
第四章 弯曲
第一节 弯曲变形过程及变形特点
第一节 弯曲变形过程及变形特点 一、弯曲变形过程 二、弯曲变形区的应力、应变分析
三、变形程度及其表示方法
四、板料弯曲的变形特点
第四章 弯曲
第一节 弯曲变形过程及变形特点
一、弯曲变形过程 1.弯曲变形时板材变形区受力情况分析
凸模
M=PL
弯曲工艺及弯曲模具设计-习题题目练习(附答案)
第三章弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案一、填空题1 、将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率,形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。
2 、弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。
3 、窄板弯曲后起横截面呈扇形状。
窄板弯曲时的应变状态是立体的,而应力状态是平面。
4 、弯曲终了时,变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角。
5 、弯曲时,板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。
6 、弯曲时,用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度,不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。
7、最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角。
8 、材料的塑性越好,塑性变形的稳定性越强,许可的最小弯曲半径就越小。
9 、板料表面和侧面的质量差时,容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性,使材料过早破坏。
对于冲裁或剪切坯料,若未经退火,由于切断面存在冷变形硬化层,就会使材料塑性降低,在上述情况下均应选用较大的弯曲半径。
轧制钢板具有纤维组织,顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。
10 、为了提高弯曲极限变形程度,对于经冷变形硬化的材料,可采用热处理以恢复塑性。
11 、为了提高弯曲极限变形程度,对于侧面毛刺大的工件,应先去毛刺;当毛刺较小时,也可以使有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘(或朝向弯曲凸模),以免产生应力集中而开裂。
12 、为了提高弯曲极限变形程度,对于厚料,如果结构允许,可以采用先在弯角内侧开槽后,再弯曲的工艺,如果结构不允许,则采用加热弯曲或拉弯的工艺。
13 、在弯曲变形区内,内层纤维切向受压而缩短应变,外层纤维切向受受拉而伸长应变,而中性层则保持不变。
14 、板料塑性弯曲的变形特点是:( 1 )中性层内移( 2 )变形区板料的厚度变薄( 3 )变形区板料长度增加( 4 )对于细长的板料,纵向产生翘曲,对于窄板,剖面产生畸变。
15 、弯曲时,当外载荷去除后,塑性变形保留下来,而弹性变形会完全消失,使弯曲件的形状和尺寸发生变化而与模具尺才不一致,这种现象叫回弹。
习题册参考答案-《模具制造工艺(第二版)习题册》-B01-2803.docx
第一章模具零件机械加工工艺规程及制造技术要求第一节模具零件机械加工工艺规程的编制一、填空题1.安装、工步2.装夹3.加工内容、质量检验方法及精度要求、切削用量、时间定额4.机械加工工艺过程、机械加工工艺、机械加工工序二、判断题1.√2.√三、选择题1.D2.C3.A四、名词解释1.工位:一次装夹中,工件与夹具或设备的可动部分一起,相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。
2.工序:是指由一个或一组工人,在一个工作地点对同一个或同时对多个零件进行加工,所连续完成的那一部分工艺过程。
3.工艺路线:是指产品或零部件在生产过程中,由毛坯准备到成品包装入库,经过企业各有关部门或工序的先后顺序。
4.机械加工工艺过程卡:机械加工工艺过程卡是以工序为单位,简要地说明产品或零部件的加工(或装配)过程的一种工艺文件。
五、问答题1.答: (1) 产品质量的可靠性。
(2)工艺技术的先进性。
(3)经济性。
(4)有良好的劳动条件。
2.答: (1) 模具的零件图和装配图。
(2)产品的生产纲领。
(3)有关手册、图册、标准、相似模具的工艺资料和生产经验。
(4)企业的生产条件(机床设备、工艺装备、工人技术水平第二节模具制造技术要求一、填空题11.凹、凸2.凸、凹、凸、凹、凸、凹3.表面脱碳、出现软点4.同轴、对称5.较高的强度、硬度、红硬性、回火6.位置精度、运动灵活7.最大、最小二、判断题1.√2.×3. √4. √5. √6. ×7. √三、选择题1.D2.B3.D4.B5.C6.A四、问答题1.答:(1)对模具的装配图和零件图进行工艺分析。
(2)确定毛坯。
(3)拟定工艺路线。
(4)确定加工余量。
(5)选择设备。
(6)确定切削用量。
(7)填写工艺文件。
2.答:冲裁模的凸模和凹模的加工原则如下:(1)落料时,落料零件的尺寸与精度取决于凹模刃口尺寸。
因此,在制造落料凹模时,应使凹模尺寸与制品零件最小极限尺寸相近。
冲压模具思考与练习题
《冲压工艺及冲模设计》思考与练习题第一章概述1.1冲压成形加工与其它加工方法相比有何特点?1.2什么是冷冲模?1.3如何选择冲压设备?1.4常用的冲压材料有哪些?1.5常用的冷冲压成形工序有哪些?1.6当代冷冲压模具技术发展现状及我国的差距与对策?1.7冷冲压工序可分为哪两大类?它们的主要区别是什么?1.8分离工序有哪些工序形式?试用工序简图及自己的语言说明其中两种工序的主要特征。
1.9变形工序有哪些工序形式?试用工序简图及自己的语言说明其中两种工序的主要特征。
第2章冷冲压变形基础2.1什么叫塑性?2.2什么叫弹性变形?2.3什么叫塑性变形(残余变形)?2.4什么叫硬化曲线?2.5影响金属塑性变形的因素有哪些?2.6请说明屈服条件的含义,并写出其条件公式。
2.7 什么是加工硬化现象?它对冲压工艺有何影响?2.8 什么是板厚方向性系数?它对冲压工艺有何影响?2.9 什么是板平面各向异性指数Δ r ?它对冲压工艺有何影响?2.10 如何判定冲压材料的冲压成形性能的好坏?第3章冲裁3.1什么是冲裁间隙?冲裁间隙对冲裁有哪些影响?3.2冲孔工序与落料工序中,凸、凹模的刃口尺寸计算应如何区别对待?3.3什么是冲模的压力中心?确定模具的压力中心有何意义?3.4冲裁模主要包括哪些结构零件?3.5定位零件的作用及基本形式?3.6模架有几种形式?结构特点如何?3.7凹模镶块结构的固定方法有几种?3.8 什么是冲裁工序?它在生产中有何作用?3.9 冲裁的变形过程是怎样的?3.10 普通冲裁件的断面具有怎样的特征?这些断面特征又是如何形成的?3.11 什么是冲裁间隙?冲裁间隙对冲裁质量有哪些影响?3.12 降低冲裁力的措施有哪些?3.13什么叫搭边?搭边有什么作用?3.14怎样确定冲裁模的工序组合方式?3.15怎样选择凸模材料?3.16什么条件下选择侧刃对条料定位?3.17常用的卸料装置有哪几种?在使用上有何区别?3.18 卸料板型孔与凸模的关系是怎样的?3.19 什么是顺装复合模与倒装复合模?各有什么优缺点?3.20 什么是带齿圈压板的精冲法?3.21 什么是齿圈压板?精冲模中的齿圈压板有何作用?3.22 精冲工艺对压力机有哪些特殊要求?3.23 什么情况下采用双侧刃定位?3.24 凸模垫板的作用是什么?如何正确的设计垫板?3.25如习题图3.1所示零件,材料为Q235,料厚为2 mm。
冲压工艺与模具设计习题及答案
第2章冲压变形基础一、填空1.在室温下,利用安装在压力机上的对被冲材料施加一定的压力,使之产生,从而获得所需要形状和尺寸的零件(也称制件)的一种加工方法。
2.用于实现冷冲压工艺的一种工艺装备称为3.冲压工艺分为两大类,一类叫,一类是。
4.物体在外力作用下会产生变形,若外力去除以后,物体并不能完全恢复自己的原有,称为.5.变形温度对金属的塑性有重大影响。
就大多数金属而言,其总的趋势是:随着温度的,塑性,变形抗力。
6.以主应力表示点的应力状态称为,表示主应力个数及其符号的简图称为可能出现的主应力图共有。
7.塑性变形时的体积不变定律用公式来表示为:8.加工硬化是指一般常用的金属材料,随着塑性变形程度的,其强度、硬度和变形抗力逐渐,而塑性和韧性逐渐9.在实际冲压时,分离或成形后的冲压件的形状和尺寸与模具工作部分形状和尺寸不尽相同,就是因卸载规律引起的造成的。
10. 材料对各种冲压成形方法的适应能力称为材料的冲压成形性能是一个综合性的概念,它涉及两个方面:一是,二是二、判断(正确的在括号内打√,错误的打×)1.()主应变状态一共有9种可能的形式。
2.()材料的成形质量好,其成形性能一定好。
3.()热处理退火可以消除加工硬化(冷作硬化)。
4.()屈强比越小,则金属的成形性能越好。
5.()拉深属于分离工序。
三、选择1.主应力状态中,,则金属的塑性越好。
A.压应力的成份越多,数值越大 B. 拉应力的成份越多,数值越大。
2.当坯料三向受拉,且σ1>σ2>σ3>0时,在最大拉应力σ1方向上的变形一定是伸长变形,在最小拉应力σ3方向上的变形一定是压缩变形A.伸长变形 B.压缩变形四、思考1.冷冲压的特点是什么?2.冷冲压有哪两大类基本工序?试比较分离工序和成形工序的不同之处。
3.何谓材料的板平面方向性系数?其大小对材料的冲压成形有哪些方面的影响?4.何谓材料的冲压成形性能?冲压成形性能主要包括哪两方面的内容?材料冲压成形性能良好的标志是什么?5.冲压对材料有哪些基本要求?如何合理选用冲压材料?五、问答在冲压工艺资料和图样上,对材料的表示方法有特殊的规定。
习题册参考答案-《冷冲压工艺与模具设计(第二版)习题册》-B01-2822.docx
冷冲压工艺与模具设计(第二版)习题册参考答案1第一章冷冲压工艺与模具基础知识第一节冷冲压加工基础知识一、填空题1.各种压力机、模具、常温2.冷压力加工、热压力加工3.板料金属(非金属)、分离、塑性变形4.高精度、高一致性、其他加工制造方法5.变形工序二、选择题1.D 2.C三、判断题1.√2.√3.√4.×四、名词解释1.分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线相互分开而获得一定形状、尺寸和断面质量冲压件的工艺方法。
2.变形工序是指使坯料在不被破坏的条件下发生塑性变形,产生形状和尺寸的变化,转化成为所需要的制件。
五、问答题1.简述冷冲压加工的优点。
(1)冲压加工生产效率极高,如级进模冲压速度可达800 次/min,操作简单,易实现自动化。
(2)材料利用率高,冲压能耗小,属于无切削加工,经济性好。
(3)冲压制件的尺寸精度与冲模的精度有关,尺寸比较稳定,互换性好。
( 4)可以利用金属材料的塑性变形适当地提高成形制件的强度、刚度等力2学性能指标。
(5)可获得其他加工方法难以加工或不能加工的形状复杂制件,如薄壳制件、大型覆盖件(汽车覆盖件、车门)等。
(6)冲模使用寿命长,降低了产品的生产成本。
2.简述冷冲压加工中分离工序与变形工序有何不同。
分离工序是指使坯料沿一定的轮廓线相互分开而获得一定形状、尺寸和断面质量冲压件的工艺方法。
分离工序中,坯料应力超过坯料的强度极限,即σ>R m。
变形工序是指使坯料在不被破坏的条件下发生塑性变形,产生形状和尺寸的变化,转化成为所需要的制件。
变形工序中,坯料应力介于坯料的强度极限和屈服极限之间,即 R el<σ< R m。
3.在冲模标准化方面,我国主要颁布了哪些国家标准或行业标准?我国已经发布了《冲模术语》、《冲模技术条件》、《冲裁间隙》、《冲模模架零件技术条件》、《冲模模架技术条件》、《冲模滑动导向模架》、《冲模滚动导向模架》和冲模零部件的国家标准或行业标准。
第二节冷冲压模具基础知识一、填空题1.非金属、成形2.复合模、级进模3.弯曲模、拉深模4.上模、下模5.定位零件、压料零件6.保证作用、完善作用二、选择题1.C 2.C3.C4.C三、判断题1.√2.×3.×四、问答题31.冷冲压模具的结构通常由哪几部分组成?由工作零件、固定零件、导向零件、卸压料零件、定位零件、紧固零件、附加机构等七部分组成。
弯曲工艺和弯曲模具设计
3.2.2影响回弹的因素
1.材料的力学性能 材料的屈服点 越高,弹性模量E越小,弯曲弹性回跳
越大。
2.相对弯曲半径 相对弯曲变径
越大,则回弹也越大。
3.弯曲中心角 弯曲中心角 越大,表明变形区的长度越长,故回弹的
积累值越大,其回弹角越大。但对弯曲半径的回弹影响不大。
4.弯曲方式及弯曲模具结构 采用校正弯曲时,工件的回弹小。
时弯曲半径r继续减小,而直边部分反而向凹模方向变形, 直至板料与凸、凹模完全贴合。
3.1.2板料弯曲变形特点
通过网格试验观察弯曲变形特点(如图3.1.3)。
图3.1.3 弯曲前后坐标网络的变化
1.弯曲圆角部分是弯曲变形的主要变形区 变形区的材料外侧伸长,内侧缩短,中性层长度不变。
2.弯曲变形区的应变中性层
•
• 1、弹性弯曲条件
若材料的屈服应力为 σs ,
则• 弹性弯曲的条件为:
•
2、塑性弯曲的应力与应变条件
• (a)弹性弯曲; (b)弹-塑性弯曲; (c)塑性弯 曲
• 图3.1.5弯曲毛坯变形区的切向应力分布
• 3.1.3弯曲时变形区的应力和应变
•
• 板料在塑性弯曲时,变形区
内的应力应变状态取决于弯曲
铰链弯曲和一般弯曲件有所不同,铰链弯曲常用推卷的方法成形
。在弯曲卷圆的过程中,材料除了弯曲以外还受到挤压作用,板料不是 变薄而是增厚了,中性层将向外侧移动,因此其中性层位移系数K≥0.5。 图3.3.13所示为铰链中性层位置示意图。
•图3.3.12 铰链中性层位置
•图3.3.13 铰链弯曲件
3.3.5弯曲件弯曲工序的安排
3.弯曲件直边高度对弯曲的影响(如图3.3.5) 在进行弯曲时,若弯曲的直边高度过短,弯曲过程中
冲压复习题及答案
第一章《冲压加工基本知识》复习题答案一、填空题1、冷冲压工艺是在压常温下,在压力机上,利用模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形从而获得所需零件的压力加工方法。
2、要使冷冲压模具正常而平稳地工作,必须要求模具压力中心与模柄的轴心线要求重合(或偏移不大)。
3、冷冲压工序分分离工序、塑性变形工序两大类.4、普通曲柄压力机的闭合高度是指滑块在下止点位置时,滑块底面到工作台上平面之间的距离。
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。
5、具有过载保护功能的压力机是摩擦压力机。
行程可调的冲床是偏心冲床。
二、判断(正确的在括号内画“√”错误的画“×”)1、模具的闭合高度可小于压力机的闭合高度。
(√)2、大批量生产基本上都采用模具,所以模具寿命越高越好。
(×)3、如果模具的闭合高度大于冲床的最大闭合高度,就会使模具安装不上。
(√)4、曲柄冲床滑块允许的最大压力,随着行程位置不同而不同。
(√)5、个别金属材料(如铅,锡)没有冷作硬化现象,塑性很好,所以它们很适宜用拉深方法加工制件。
(× )三、选择题1、曲柄压力机可分为曲轴压力机和偏心压力机,其中偏心压力机具有 B 特点.A、压力在全行程中均衡B、闭合高度可调,行程可调C、闭合高度可调,行程不可调D、有过载保护2、曲轴压力机的主要特点B、C。
A、行程可调B、行不可调C、行程和吨位可较大D、行程和吨位较小四、简答题1、什么是冷冲压加工?冷冲压成形加工与其它加工方法相比有何特点?答:冷冲压加工是在室温下,利用安装在压力机上的模具对料材施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法。
冷冲压加工与其它加工方法相比,无论在技术方面,还是在经济方面,都具有许多独特的优点,生产的制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其它加工制造方法所不能比拟的。
弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案
第三章1 、将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率,形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。
2 、弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。
3 、窄板弯曲后起横截面呈扇形状。
窄板弯曲时的应变状态是立体的,而应力状态是平面。
4 、弯曲终了时,变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角.5 、弯曲时,板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。
6 、弯曲时,用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度,不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。
7、最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角 .8 、材料的塑性越好,塑性变形的稳定性越强,许可的最小弯曲半径就越小。
9 、板料表面和侧面的质量差时,容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性,使材料过早破坏。
对于冲裁或剪切坯料,未经退火,由于切断面存在冷变形硬化层,就会使材料塑性降低,上述情况下均应选用较大的弯曲半径.轧制钢板具有纤维组织,顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。
10 、为了提高弯曲极限变形程度,对于经冷变形硬化的材料,可采用热处理以恢复塑性。
11 、为了提高弯曲极限变形程度,对于侧面毛刺大的工件,应先去毛刺 ;当毛刺较小时,也可以使有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘(或朝向弯曲凸模),以免产生应力集中而开裂。
12 、为了提高弯曲极限变形程度,对于厚料,如果结构允许,可以采用先在弯角内侧开槽后,再弯曲的工艺,如果结构不允许,则采用加热弯曲或拉弯的工艺。
13 、弯曲变形区内,内层纤维切向受压而缩短应变,外层纤维切向受受拉而伸长应变,而中性层保持不变14 、板料塑性弯曲的变形特点是:( 1 ) 中性层内移( 2 )变形区板料的厚度变薄( 3 )变形区板料长度增加( 4 )对于细长的板料,纵向产生翘曲,对于窄板,剖面产生畸变.15 、弯曲时,当外载荷去除后,塑性变形保留下来,而弹性变形会完全消失,使弯曲件的形状和尺寸发生变化而与模具尺才不一致,这种现象叫回弹。
3.4弯曲模具设计及计算(一)
3.4 弯曲模具设计及计算
1毛坯长度计算公式 1).圆角半径r≥0.5t的弯曲件毛坯长度计算 1).圆角半径r≥0.5t的弯曲件毛坯长度计算 弯曲件圆角半径r≥ 0.5t时, 弯曲件圆角半径r≥ 0.5t时, 由于圆角半径较大, 弯曲变形区料厚变薄不严重,断面畸变较少,可 以按毛坯长度等于中性层展开长度的原则计算毛 坯长度。
= 900 0 90
900
(3 –10) - 当弯曲角为90°时的回弹角。 当弯曲角为90°
3.4 弯曲模具设计及计算
2.r / t > 5 ~ 8时回弹量的确定 8时回弹量的确定 r / t > 5 ~ 8时,既要考虑弯曲角的回弹,又要考 8时,既要考虑弯曲角的回弹,又要考 虑弯曲半径的回弹,回弹量一般通过理论计算确 定。 弯曲板料时:
3.4 弯曲模具设计及计算
板料弯曲时,中性层一般向内侧偏移,如图3 30( 板料弯曲时,中性层一般向内侧偏移,如图3-30(a) 所示,中性层偏移量系数k≤0.5,见表3 所示,中性层偏移量系数k≤0.5,见表3-5。
α
kt
r
t
R
r
ρ
(a)
R0
R
R0 d
ρ
d1
(b)
(a)板料弯曲中性层位置 (b)圆杆形弯曲件中性层位置 图3-30 弯曲中性层位置示意图
3.4 弯曲模具设计及计算
3.4.3 弯曲件的回弹
r
p α
1 rp 2 3
αp
1-凸模 2-弯曲件 3-凹模 图3-33 弯曲件的回弹
如图3-33所示,弯曲件的内圆角半径r、弯曲角a、j与凸模 半径r p、凸模角度a p、jp不相等的现象称为回弹r、a、j与r p、a p、jp的差值称为回弹量,分别用Dr、Da、Dj表示, 计算公式为: Dr = r - r p (3 –7) Da = a p - a (3 –8) Dj = j - jp (3 –9) Dr为弯曲件圆角半径的回弹量,Da、Dj为弯曲件弯曲角 的回弹量。
塑料成型工艺与模具设计习题与答案
塑料成型工艺与模具设计习题2008版第 0 章绪论1.填空2.按成型过程中物理状态不同分类,可分为压缩模、压注模、注射模、挤出机头;气动成型。
3.塑料中必要和主要成分是树脂,现在制造合成树脂的原料主要来自于石油。
问答1.什么是模具?什么是塑料模具?模具具备什么特点?答:模具是指利用其本身特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。
塑料模具是指利用其本身特定密闭腔体去成型具有一定形状和尺寸的立体形状塑料制品的工具。
模具的特点是:(1)模具:是一种工具(2)模具与塑件:“一模一样”;(3)订货合同:单件生产(4)模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的。
2.塑料工业体系由哪两大部分组成?答:塑料工业体系由塑料生产、塑料制件生产两大部分组成。
它们分别为塑料生产即塑料原料和半成品的生产和塑料制件生产,即利用各种成型手段将塑料加工成制品。
3.塑料模塑成型及模具技术的发展动向?(1)塑料成型技术的发展塑料成型理论的进展(各种流变行为的研究)塑料成型方法的革新(针对新型塑料和具有特殊要求的塑件 )制品的精密化、微型化和超大型化(2)产品市场的发展(3)塑料模具发展趋势(大型化、高精度、多功能复合模、热流道模具)第 1 章高分子聚合物结构特点与性能填空1.塑料中必要和主要成分是树脂,现在制造合成树脂的原料主要来自于石油。
2.塑料一般是由树脂和添加剂组成。
3.制备合成树脂的方法有聚合反应和缩聚反应两种。
4.高聚物中大分子链的空间结构有线型、直链状线型及体型三种形式。
5.从成型工艺出发,欲获得理想的粘度,主要取决于对温度、剪切速率和压力这三个条件的合理选择和控制。
6.料流方向取决于料流进入型腔的位置,故在型腔一定时影响分子取向方向的因素是浇口位置。
7.牛顿型流体包括粘性流体、粘弹性流体和时间依赖性流体。
8.受温度的影响,低分子化合物存在三种物理状态:固态、液态、气态。
塑料成型工艺与模具设计习题与答案
编写:夏传熙塑料成型工艺与模具设计习题2008版第 0 章绪论1.填空2.按成型过程中物理状态不同分类,可分为压缩模、压注模、注射模、挤出机头;气动成型。
3.塑料中必要和主要成分是树脂,现在制造合成树脂的原料主要来自于石油。
问答1.什么是模具?什么是塑料模具?模具具备什么特点?答:模具是指利用其本身特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。
塑料模具是指利用其本身特定密闭腔体去成型具有一定形状和尺寸的立体形状塑料制品的工具。
模具的特点是:(1)模具:是一种工具(2)模具与塑件:“一模一样”;(3)订货合同:单件生产(4)模具生产制件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的。
2.塑料工业体系由哪两大部分组成?答:塑料工业体系由塑料生产、塑料制件生产两大部分组成。
它们分别为塑料生产即塑料原料和半成品的生产和塑料制件生产,即利用各种成型手段将塑料加工成制品。
3.塑料模塑成型及模具技术的发展动向?(1)塑料成型技术的发展塑料成型理论的进展(各种流变行为的研究)塑料成型方法的革新(针对新型塑料和具有特殊要求的塑件 )制品的精密化、微型化和超大型化(2)产品市场的发展(3)塑料模具发展趋势(大型化、高精度、多功能复合模、热流道模具)第 1 章高分子聚合物结构特点与性能填空1.塑料中必要和主要成分是树脂,现在制造合成树脂的原料主要来自于石油。
2.塑料一般是由树脂和添加剂组成。
3.制备合成树脂的方法有聚合反应和缩聚反应两种。
4.高聚物中大分子链的空间结构有线型、直链状线型及体型三种形式。
5.从成型工艺出发,欲获得理想的粘度,主要取决于对温度、剪切速率和压力这三个条件的合理选择和控制。
6.料流方向取决于料流进入型腔的位置,故在型腔一定时影响分子取向方向的因素是浇口位置。
7.牛顿型流体包括粘性流体、粘弹性流体和时间依赖性流体。
8.受温度的影响,低分子化合物存在三种物理状态:固态、液态、气态。
弯曲工艺与弯曲模设计(ppt 68页)
3. 塑性弯曲阶段
当凸模到达下止 点时,毛坯被紧 紧地压在凸模与 凹模之间,使毛 坯内侧弯曲半径 与凸模的弯曲半 径吻合,完成弯 曲过程,变形由 弹—塑性弯曲过 渡到塑性弯曲。
•5
弯曲分类
自由弯曲 校正弯曲
当弯曲过程结束,凸模、凹模、毛 坯三者相吻合后,凸模不再下压的 弯曲工序,回弹量较大。
当弯曲过程结束,凸模、凹模、毛 坯三者相吻合后,凸模继续下压, 产生刚性镦压,使毛坯产生进一步 塑性变形,从而对弯曲件的弯曲变 形部分进行校正的弯曲工序。
7,8-活动凹模;10-下模座;11-滚柱
•22
4.2.3 帽形件弯曲模
1.使用两套U形弯曲模
图 4-19 两次弯曲成形
•23
2.一次弯曲成形
有回弹。较少 使用此方法
图 4-20 一次弯曲成形
图 4-21 复合弯曲模一次弯曲成形
1-凸凹模;2-活动凸模;3-凹模;4-顶板
•24
4.2.4 Z形件弯曲模
图 4-17 使用回转凹模的U形件弯曲模
1-凸模;2-定位板;3-弹簧;4-回转凹模;5-限位钉
•21
使用斜楔的U形件弯曲模
弹簧将毛坯先弯曲 成U形。受弹簧弹力 限制,该结构只适
用于弯曲薄板。
图 4-18 使用斜楔结构的U形件弯曲模
1-斜楔;2-凸模支杆;3,9-弹簧;4-上模座;5-凸模;6-定位销;
2)校正法 校正压力集中施加在弯曲变形区,使其塑性变形成 分增加,弹性变形成分减小,从而使回弹量减小。
图 4-31 校正法示意图
•35
4.4 弯曲工艺计算
4.4.1 弯曲件展开长度的计算
弯曲件展开长度的计算 依据弯曲件的形状、弯 曲半径、弯曲方向的不 同而不同。
弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案
填空题将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率,形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。
第三章弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案2.弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。
3 . 窄板弯曲后起横截面呈扇形状。
窄板弯曲时的应变状态是立体的,而应力状态是平面。
4.弯曲终了时,变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角。
5.弯曲时,板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。
6 .弯曲时,用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度,不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。
7 .最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角。
8.材料的塑性越好,塑性变形的稳定性越强,许可的最小弯曲半径就越小。
9 .板料表面和侧面的质量差时,容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性,使材料过早破坏。
对于冲裁或剪切坯料,若未经退火,由于切断面存在冷变形硬化层, 就会使材料塑性降低,在上述情况下均应选用较大的弯曲半径。
轧制钢板具有纤维组织,顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。
10.为了提高弯曲极限变形程度,对于经冷变形硬化的材料,可采用热处理以恢复塑性。
11 .为了提高弯曲极限变形程度,对于侧面毛刺大的工件,应先去毛刺:当毛刺较小时,也可以使有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘(或朝向弯曲凸模),以免产生应力集中而开裂。
1.22.12. 先在弯角内侧13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21.为了提高弯曲极限变形程度,对于厚料,如果结构允许,可以采用开槽后,再弯曲的工艺,如果结构不允许,则采用 加热弯曲或拉弯的工艺。
在弯曲变形区内,内层纤维切向受压而缩短应变,外层纤维切向受 受拉而伸长应 变,而中性层则保持不变。
板料塑性弯曲的变形特点是:(1)中性层内移。
(2)变形区板料的厚度变薄。
(3) 变形区板料长度增加。
(4)对于细长的板料,纵向产生翘曲,对于窄板,剖面产 生畸变。
第三章-弯曲工艺及弯曲模具设计--复习题答案
第三章弯曲工艺及弯曲模具设计复习题答案一、填空题1.将板料、型材、管材或棒料等弯成一定角度、一定曲率,形成一定形状的零件的冲压方法称为弯曲。
2.弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层.3.窄板弯曲后起横截面呈扇形状。
窄板弯曲时的应变状态是立体的,而应力状态是平面。
4.弯曲终了时,变形区内圆弧部分所对的圆心角称为弯曲中心角。
5.弯曲时,板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。
6.弯曲时,用相对弯曲半径表示板料弯曲变形程度,不致使材料破坏的弯曲极限半径称最小弯曲半径。
7.最小弯曲半径的影响因素有材料的力学性能、弯曲线方向、材料的热处理状况、弯曲中心角。
8.材料的塑性越好,塑性变形的稳定性越强,许可的最小弯曲半径就越小.9.板料表面和侧面的质量差时,容易造成应力集中并降低塑性变形的稳定性,使材料过早破坏。
对于冲裁或剪切坯料,若未经退火,由于切断面存在冷变形硬化层,就会使材料塑性降低,在上述情况下均应选用较大的弯曲半径。
轧制钢板具有纤维组织,顺纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。
10.为了提高弯曲极限变形程度,对于经冷变形硬化的材料,可采用热处理以恢复塑性。
11.为了提高弯曲极限变形程度,对于侧面毛刺大的工件,应先去毛刺;当毛刺较小时,也可以使有毛刺的一面处于弯曲受压的内缘(或朝向弯曲凸模),以免产生应力集中而开裂。
12.为了提高弯曲极限变形程度,对于厚料,如果结构允许,可以采用先在弯角内侧开槽后,再弯曲的工艺,如果结构不允许,则采用加热弯曲或拉弯的工艺.13.在弯曲变形区内,内层纤维切向受压而缩短应变,外层纤维切向受受拉而伸长应变,而中性层则保持不变。
14.板料塑性弯曲的变形特点是:(1)中性层内移。
(2)变形区板料的厚度变薄.(3)变形区板料长度增加.(4)对于细长的板料,纵向产生翘曲,对于窄板,剖面产生畸变。
15.弯曲时,当外载荷去除后,塑性变形保留下来,而弹性变形会完全消失,使弯曲件的形状和尺寸发生变化而与模具尺才不一致,这种现象叫回弹.其表现形式有_曲率减小、弯曲中心角减小两个方面.16.相对弯曲半径r╱t越大,则回弹量越大。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第四章弯曲工艺及弯曲模具设计一、填空题(每空1分,共分)1.将各种金属坯料沿直线弯成一定角度和曲率,从而得到一定形状和零件尺寸的冲压工序称为弯曲。
(4-1)2.窄板弯曲后其横截面呈扇形形状。
(4-1)3.在弯曲变形区内,内缘金属切向受压而缩短,外缘金属切向受拉而伸长,中性层则保持不变。
(4-1)4.弯曲时外侧材料受拉伸,当外侧的拉伸应力超过材料的抗拉强度以后,在板料的外侧将产生裂纹,此中现象称为弯裂。
(4-2)5.在外荷作用下,材料产生塑性变形的同时,伴随弹性变形,当外荷去掉以后,弹性变形恢复,使制件的形状和尺寸都发生了变化,这种现象称为回弹。
(4-2)6.在弯曲过程中,坯料沿凹模边缘滑动时受到摩擦阻力的作用,当坯料各边受到摩擦阻力不等时,坯料会沿其长度方向产生滑移,从而使弯曲后的零件两直边长度不符合图样要求,这种现象称之为偏移。
(4-2)7.最小弯曲半径的影响因素有材料力学性能、弯曲线的方向、材料热处理状况、弯曲中心角。
(4-2)8.轧制钢板具有纤维组织,平行于纤维方向的塑性指标高于垂直于纤维方向的塑性指标。
(4-2)9.为了提高弯曲极限变形程度,对于经冷变形硬化的材料,可采用热处理以恢复塑性。
(4-2)10.为了提高弯曲极限变形程度,对于侧面毛刺大的工件,应先去毛刺,当毛刺较小时,也可以使毛刺的一面处于弯曲受压的内缘,以免产生应力集中而开裂。
(4-2)11.弯曲时,为防止出现偏移,可采用压料和定位两种方法解决。
(4-2)12.弯曲时,板料的最外层纤维濒于拉裂时的弯曲半径称为最小弯曲半径。
(4-2)13.弯曲变形的回弹现象的表现形式有曲率减小、弯曲中心角减小两个方面。
(4-2)14.在弯曲工艺方面,减小回弹最适当的措施是采用校正弯曲。
(4-3)15.常见的弯曲模类型有:单工序弯曲模、级进弯曲模、复合弯曲模、通用弯曲模。
(4-6)16.对于小批量生产和试制生产的弯曲件,因为生产量小,品种多,尺寸经常改变,采用常用的弯曲模成本高,周期长,采用手工时强度大,精度不易保证,所有生产中常采用通用弯曲模。
(4-6)17.凹模圆角半径的大小对弯曲变形力、模具寿命、弯曲件质量等均有影响。
(4-6)二、判断题(每小题分,共分)1.(×)弯曲中性层就是弯曲件的中心层。
(4-1)2.(×)板料的弯曲半径与其厚度的比值称为最小弯曲半径。
(4-2)3.(×)弯曲件的回弹主要是因为冲件弯曲变形程度很大所致。
(4-2)4.(√)校正弯曲可以减少回弹。
(4-2)5.(×)弯曲线的方向与板料的轧制方向垂直有利于减少回弹。
(4-2)6.(×)弯曲时,模具间隙越大,回弹角越小。
(4-2)6.(×)一般弯曲U形件时比V形件的回弹角大。
(4-2)7.(√)弯曲件的精度受坯料定位、偏移、回弹,翘曲等因素影响。
(4-3)8.(×)弯曲坯料的展开长度等于各直边部分与圆弧部分中性层长度之差。
(4-4)9.(√)弯曲力是设计弯曲模和选择压力机的重要依据之一。
(4-5)三、选择题(每题2分,共20分)1.表示板料弯曲变形程度大小的参数是B (4-2)A.y/ρ B.r/t C.E/σ2.为了避免弯裂,则弯曲线方向与材料纤维方向A (4-2)A.垂直 B.平行 C.重合3.弯曲件形状为 A ,则回弹量最小。
(4-2)A.形 B.V形 C.U形4.为保证弯曲可靠进行,二次弯曲间应采用 C 处理。
(4-2)A.淬火B.回火C.退火5.弯曲件的形状应尽可能对称,弯曲半径左右一致,以防止变型时坯料受力不均匀而产生A 。
(4-2)A.偏移 B.翘曲 C.回弹6.由于弯曲件形状不对称,弯曲时坯料的两边于凹模接触宽度不相等,使坯料沿B 的一边偏移。
(4-2)A. 宽度小B.宽度大C.不确定7. 弯曲件的高度不宜过小,其值为 B 。
(4-3)A. h>r-2tB. h>r+2tC. h=r8.当弯曲件外形尺寸有要求时,应先确定 A 工作部分的尺寸。
(4-6)A、凹模B、凸模C、都一样四、问答题什么是最小相对弯曲半径?影响最小相对弯曲半径的因素有哪些?(8分)(4-2)答:材料在不发生拉裂的情况下所能弯曲的内表面的最小半径rmin与板料厚度t的比值rmin /t称为最小相对弯曲半径。
影响最小相对弯曲半径的因素很多,(1)材料的塑性及热处理状态。
(2)板料的表面和侧面质量(3)弯曲线方向(4)弯曲中心角α2.弯曲时控制回弹措施有哪几种? (4-2)答:(1)改进弯曲件的设计,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。
3.材料弯曲时产生回弹的原因是什么?影响回弹的因素有哪些?(4-2)答:原因是:材料在产生塑性变形的同时,总伴随着弹性变形的存在,当外力去除后,弹性变形要恢复。
影响回弹的因素有:材料的力学性能;工件的相对弯曲半径r/t;弯曲件的形状;模具间隙;校正程度。
4.弯曲时产生偏移的原因是什么?怎样来控制偏移的产生?(4-2)答:产生偏移的原因是:弯曲坯料形状不对称;弯曲件两边折弯的个数不相等;弯曲凸凹模结构不对称。
控制偏移的措施有:(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,调节定位元件的位移来补偿偏移。
(4) 对于不同零件,先成对弯曲,弯曲后再切断。
(5) 尽量采用对称的凸凹结构,使凹模两边圆角半径相等,凸凹间隙调整对称。
5.弯曲件工艺安排的原则要遵循哪几点?(4-6)(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。
6.弯曲件设计时候要注意哪几点?(4-6)(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度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。
五、1.弯曲如图所示零件,材料为20钢,已退火,厚度t=4mm。
完成以下内容:(4-4)1)分析弯曲件的工艺性;2)计算弯曲件的展开长度;3) 计算弯曲力(采用校正弯曲);答: 1)该零件材料为20钢,查附表1可知,其弯曲性能良好。
零件为U形件,结构简单对称,内形50是必须保证的尺寸,所有尺寸为自由尺寸,满足弯曲精度等级的要求。
相对圆角半径r/t=6/4=1.5>rmin/t=0.5,满足弯曲变形程度的要求。
2) 展开长度按零件中性层计算。
中性层位置:根据r/t=1.5,查表4—6,x=0.36;中性层曲率半径为:p=r+xt=6+0.36×4=7.44 mm圆弧部分长度l弯1=π×90/180(6+0.36×4) =11.68 mm垂直的直线l直1=25+30-6-4=45mm底部直线l直2=50-2×6=38mm故毛坯展开长度为:Lz=2(l直1++l弯1) +l直2 =2×(11.68+45)+38 =151.36 mm 3)查附表1,σb =450MPa;表4—9,ρ=100 MPa校正弯曲力为:F校=A p =51×90×100=459KN2、求图中所示弯曲件的展开长度。
(8分) (4-4)答:展开长度按零件中性层计算。
中性层位置:根据r/t=16/2=8,查表得x=0.5;圆弧部分长度l弯1=π×90/180(16+0.5×2) =26.69 mm垂直的直线l直1=50-16-2=32mm底部直线l直2=120-2×(16+2)=84mm故毛坯展开长度为:Lz=2(l直1++l弯1) +l直2 =2×(32+26.69)+84=201.38 mm解:作如图所示辅助线展开长度按零件中性层计算。
中性层位置:根据r/t=10/5=2,查表得x=0.38;圆弧部分长度:l弯=3.14(10+0.38×5)×120/180=24.91 mm直线lAB=AE-BE =38-(10+5)ctg30°=12.02 mm直线lCD =CE-DE=50-(10+5)ctg30°=24.02 mm故毛坯展开长度为:Lz=l弯+lAB+ lCD=24.91+12.02+24.02=60.95 mm返回:。