第一章至第七章作业与参考答案

1、什么是冷冲压？

答：冷冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的加工方法。

2、冷冲压工序概括起来可分为哪两大类？

答：冷冲压工序根据材料是否从毛坯或者原材料上分离，概括起来可分为分离工序和变形工序。

3、冷冲压可分为哪五个基本工序？

答：冷冲压五个基本工序分别为：冲裁、弯曲、拉深、成形和立体压制（体积冲压）。

4、冲压工艺的优缺点？

答：优点：

１）用冷冲压加工方法可以得到形状复杂、用其它加工方法难以加工的工件。尺寸稳定，互换性好。

２）材料利用率高、工件重量轻、刚性好、强度高、冲压过程耗能少。因此，工件的成本较低。

３）操作简单、劳动强度低、易于实现机械化和自动化、生产率高。

缺点：冲压加工中所用的模具结构一般比较复杂，生产周期较长、成本较高。因此，在单件、小批量生产中采用冲压工艺受到一定限制。冲压工艺多用于成批、大量生产。

5、常用的冲压设备有哪两大类？

答：常用的冲压设备分为机械压力机和液压压力机两大类。

6、曲柄压力机可以根据哪些形式如何区分？

答：曲柄压力机根据不同分类形式可以分为：

（１）按床身结构分可分为开式压力机和闭式压力机两种。（２）按连杆的数目分可分为单点、双点和四点压力机。（３）按滑块行程是否可调分可分为偏心压力机和曲轴压力机两大类。

（４）按滑块数目分可分为单动压力机、双动压力机和三动压力机等三种。

（５）按传动方式分压力机的传动系统置于工作台之上叫上传动式压力机，传动系统置于工作台之下的叫下传动式压力机。

（６）按工作台结构分开式压力机按其工作台结构，可分为可倾式、固定式和升降台式三种。

7、压力机的主要技术参数有哪些？

答：压力机的主要技术参数有：标称压力、滑块行程、滑块每分钟行程次数、压力机工作台面尺寸、漏料孔尺寸、模柄孔尺寸，压力机电动机功率等。

8、什么是压力机的闭合高度？什么是压力机的装模高度？什么是模具的闭合高度？

答：压力机的闭合高度：指滑块在下止点时，滑块底面到工作台上平面（即垫板下平面）之间的距离。

压力机的装模高度：指压力机的闭合高度减去垫板厚度的差值。

模具的闭合高度：指冲模在最低工作位置时，上模座上平面至下模座下平面之间的距离。

1、什么是塑性？什么是弹性变形？什么是塑性变形？什么是变形抗力？

答：塑性是指金属材料在外力作用下产生永久变形而不被破坏的能力。

物体在外力的作用下会产生变形，如果外力取消后，物体不能恢复到原来的形状和尺寸这种变形称为塑性变形；物体能够恢复到原来的形状和尺寸的变形称为弹性变形。2、简述影响塑性及变形抗力的主要因素有哪些？

答：影响金属塑性的因素有如下几个方面：

（1 ）化学成分及组织的影响；

（2 ）变形温度；

（3 ）变形速度；

（4 ）应力状态；

3、什么是屈服准则，常用的屈服准则有哪些？

答：材料进入塑性状态的力学条件称为屈服准则。当材料中的某点的应力满足屈服准则，该点就进入塑性状态。常用的屈服准则有：屈雷斯加准则、密斯思准则和工程上常用的准则。

4、冲压成形中对变形趋向性控制的措施有哪些？

答：冲压成形中对变形趋向性控制的措施主要有：１）改变毛坯各部分的相对尺寸

２）改变模具工作部分的几何形状和尺寸。

增大凸模圆角半径，减小凹模圆角半径，使翻边阻力减小，拉深阻力增大，有利于翻边。反之，减少凸模圆角半径，增大凹模圆角半径，有利于拉深形成。

３）改变毛坯和模具之间的摩擦阻力。

４）改变毛坯局部区域的温度。

5、什么是板料的冲压成形性能？

答：板料对冲压成形工艺的适应能力，成为板料的冲压成形性能，它包括：抗破裂性、贴模性和定形性。所谓的抗破裂性是指冲压材料抵抗破裂的能力，一般用成形极限这样的参数来衡量；贴模性是指板料在冲压成形中取得与模具形状一致性的能力；定形性是指制件脱模后保持其在模具内既得形状得能力。很明显，成形极限越大、贴模性和定形性越好材料的冲压成形性能就越好。

1.冲裁变形过程分为哪三个阶段？裂纹在哪个阶段产生？首先在什么位置产生？

答：冲裁变形过程根据变形机理的不同，分别弹性变形阶段，塑性变形阶段和剪裂阶段。裂纹产生的剪裂阶段，裂纹首先出现在凸凹模刃口附近，当凸凹模形成的裂纹重合时，板料分离。

2.冲裁件质量包括哪些方面？冲裁件的断面分成哪四个特征区？影响冲裁件尺寸精度和断面质量的因素有哪些？

答：冲裁后的零件应该保证一定的尺寸精度、良好的断面质量和无明显的毛刺。因此，冲裁件的质量包括尺寸精度，断面质量和毛刺这三个方面。冲裁件的断面分成圆角带、光亮带、断裂带和毛刺四个特征区。

影响冲裁件尺寸精度的因素有：1）冲模的制造精度；2）材料性质；3）冲裁间隙；4）冲裁件的形状。

影响冲裁件断面质量的因素有：1）材料性能；2）冲裁间隙；3）模具刃口状态。

3.冲制图示零件，材料为Q235钢，料厚t=0.5mm。采用凸凹模分别加工时，计算冲裁凸、凹模刃口尺寸及公差。

解：查P46的表3-3，0.5mm厚Q235钢Z min=0.04mm，Z max=0.06mm,

max min 0.060.040.02Z Z mm -=-=

查表3-5：对于尺寸直径Φ36的x=0.5 ，对于直径Φ6的x= 0.75 ,对于孔中心距18，其磨损后尺寸不会变化，按第三类尺寸计算。

查P49表3-6得：直径Φ6冲孔部分：

0.02,0.02mm mm δδ=-=+凸凹 0.020.020.040.02mm δδ+=+=>凸凹，

（不能满足间隙公差条件） 因此，只有提高凸凹模的制造精度，缩小加工误差，才能保证间隙在合理范围内，根据凸凹模加工特点，可取： max min 0.4*()0.4*0.020.008Z Z mm δ≤-==凸

max min 0.6*()0.6*0.020.012Z Z mm δ≤-==凹

直径Φ36落料部分：0.02,0.03mm mm δδ=-=+凸凹

0.020.030.050.02mm δδ+=+=>凸凹，

（不能满足间隙公差条件） 因此，只有提高凸凹模的制造精度，缩小加工误差，才能保证间隙在合理范围内，根据凸凹模加工特点，可取： max min 0.4*()0.4*0.020.008Z Z mm δ≤-==凸

max min 0.6*()0.6*0.020.012Z Z mm δ≤-==凹

对于两个Φ6的冲孔，其凸凹模尺寸计算如下：

00min 0.0080.008()(60.75*0.12) 6.09d d x δ---=+∆=+=凸

凸 0.0120.012min min 000

()(60.75*0.120.04) 6.13d d x Z δ++=+∆+=++=凹凹 对直径Φ36落料部分：其凸凹模尺寸计算如下：

0.0120.012max 000(*)(360.5*0.62)35.69D D x mm δ+++=-∆=-=凹凹

00max min 0.0080.008(*)(360.5*0.620.04)35.65D D x Z mm δ---=-∆-=--=凸凸 孔中心距尺寸11(18*2*0.09180.02388

mm =±∆=±=±该尺寸中间尺寸)

4.如图所示的冲孔件，其中0

0.4285a mm -= 00.3442b mm -= 00.3236c mm -=

d = 21±0.12mm 00.1215

e mm -= 板料厚度t=1mm ，

材料为10号钢。利用配作加工法求出凸凹模的尺寸。绘出凸凹模并标注出尺寸。