《冷沖模設(shè)計》試卷及答案.doc

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《冷沖模設(shè)計》試題 一、名詞解釋： 塑性條件—— 變形趨向性—— 變形抗力—— 加工硬化—— 彈性變形—— 塑性變形—— 卸料力—— 搭邊—— 工藝廢料—— 壓力中心—— 初始擋料銷—— 二、填空題： 1、冷沖壓基本工序按其材料的性質(zhì)可分為 和 兩大類。 2、在不同的平面應(yīng)力狀態(tài)的作用下所產(chǎn)生的變形可概括為 和 變形兩大類。 3、 反映材料塑性變形的能力， 反映材料產(chǎn)生塑性變性的難易程度。 4、壓力機(jī)閉合高度是指在 死點時， 到工作臺上表面的距離。 5、沖模一般由以下幾個部分組成： 零件、定位零件、壓料裝置、卸料與頂料裝置、 裝置、基礎(chǔ)和連接零件等。 6、板料的分離過程經(jīng)歷了 、 和斷裂分離等3個階段。 7、為了減小沖裁時所需的沖裁力，設(shè)計沖模時，通常采用以下幾種方法降低沖裁力： 沖裁法、 凸模沖裁法和加熱沖裁法。 8、沖裁模按工序的組合程度可分為單工序模、 和 等。 9、復(fù)合沖裁模按落料凹模安裝的位置不同分為 兩種，如果落料凹模安裝在上模座，則稱作 復(fù)合模。 10、沖壓工藝力是沖裁時壓力機(jī)應(yīng)具有的 壓力。而沖裁力是使板料 的力。 11、沖裁件排樣的常見方法分為三類： 排樣、 排樣和少廢料排樣。 三、判斷題： 1、凡是軟的金屬，其塑性一定好。（ ） 2、在不同的應(yīng)力狀態(tài)下，壓應(yīng)力數(shù)目越多，且數(shù)值越大，金屬的屬性就越好。（ ） 3、材料的屈服極限δs和強(qiáng)度極限δb越大，其變形抗力就越大。（ ） 4、屈強(qiáng)比大的材料，易產(chǎn)生塑性變形，且變形過程中斷裂的可能性較小。（ ） 5、壓力機(jī)的最小裝模高度就是其閉合高度。（ ） 6、如果沖件的斷面光亮帶太窄，而圓角帶和斷裂帶較大，說明沖模的間隙過小。（ ） 7、在正常間隙范圍內(nèi)，沖裁間隙對沖裁力的影響并不太大。（ ） 9、如果沖裁件的內(nèi)外形尺寸相差太小，最好不要采用復(fù)合模。（ ） 10、在自動送料的情況下，沖裁模最好采用側(cè)壓裝置。（ ） 四、單項與多項選擇題： 1、 金屬的塑性指標(biāo)有： 。 a）延伸率 b）斷面收縮率 c）屈服極限 d）強(qiáng)度極限 2、為了減小變形抗力，應(yīng)使變形區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)為 。 a）σ1＞σ2＞σ3＞0 b）σ1＜σ2＜σ3＜0 c）σ1＝σ2＝σ3 ≠0 d）σ1＝σ2＋σ3 3、JC23-63A型壓力機(jī)的公稱壓力為 。 a）63KN b）630KN c）63噸 d）630噸 4、如果普通沖制件的整個斷面出現(xiàn)兩個光亮帶，表明沖模的沖裁間隙 。 a）過大 b）過小 c）合理 d）不均勻 5、沖裁件的塌角帶發(fā)生在 。 a）彈性變形階段 b）塑性變形階段 c）沖裁變形的第3階段 d）彈性變形后期和塑性變形初期 6、在沖模間隙較大的情況下，沖件的落料尺寸將 凹模尺寸，而沖孔尺寸將 凸模尺寸。 a）大于／大于 b）大于／小于 c）小于／小于 d）小于／大于 7、采用 ，獲得的沖件尺寸精度和生產(chǎn)率最高。 a）單工序沖裁模 b）連續(xù)沖裁模 c）復(fù)合沖裁模 d）無導(dǎo)向沖裁模 8、如果沖件的精度要求較低，形狀簡單，且只是小批量生產(chǎn)或試制，一般考慮采用 。 a）無導(dǎo)向簡單沖裁模 b）導(dǎo)板式?jīng)_裁模 c）導(dǎo)柱式?jīng)_裁模 d）精密沖裁模 五、問答題： 1、影響金屬塑性變形和變形抗力的因素有哪些？ 2、在沖壓成形過程中，控制變形趨向性的原則是什么？板料成形時，可采用哪些具體措施來控制變形趨向性？ 3、沖模刃口尺寸的計算原則有哪些？ 4、在設(shè)計沖模的過程中，需進(jìn)行哪些必要的工藝計算？ 5、什么叫沖裁？沖裁包括哪些基本工序？ 6、沖模刃口尺寸的計算方法是哪兩種？它們各有何優(yōu)、缺點？各適于哪種類型的生產(chǎn)？ 六、計算題： 1、已知某曲軸式壓力機(jī)的曲柄長度為60mm，連桿調(diào)節(jié)范圍為80mm，最大開啟高度為480mm，求該壓力機(jī)的行程與最大閉合高度和最小閉合高度。 2、 如圖所示沖件，材料為45鋼，厚度為2mm，試計算該沖件的壓力中心，并分別計算落料和沖孔所需的沖裁力。（提示：σb＝450Mpa） 《冷沖模設(shè)計》試題答案 一、名詞解釋： 塑性條件——材料進(jìn)入并保持塑性狀態(tài)的條件稱為塑性條件。 變形趨向性——變形趨向性是指沖壓成形時毛坯某個部位產(chǎn)生某種方式變形的可能性。 變形抗力——塑性加工時，在一定的加載條件下和變形溫度、速度條件下引起塑性變形的單位變形力，稱為變形抗力。 加工硬化——在冷塑性變形過程中，表現(xiàn)出的金屬強(qiáng)度指標(biāo)增加，塑性指標(biāo)降低，以及變形抗力增加的現(xiàn)象，稱為加工硬化。 彈性變形——當(dāng)作用于物體的外力卸去后，由外力引起的變形隨之消失，物體恢復(fù)到自己原來的形狀和尺寸，這樣的變形稱為彈性變形。 塑性變形——當(dāng)作用于物體的外力卸去后，由外力引起的變形不能夠消失，物體的形狀和尺寸得不到恢復(fù)，這樣的變形稱為塑性變形（永久變形）。 卸料力——從凸模上將廢料（或工件）卸下來的力即卸料力。 搭邊——排樣時工件之間、工件與條料側(cè)邊之間的余料即搭邊。 工藝廢料——由工件之間、工件與條料側(cè)邊之間的搭邊、板料的料頭和料尾產(chǎn)生的廢料，它取決于沖壓方式與排樣方法，稱為工藝廢料。 壓力中心——沖裁力合力的作用點稱作壓力中心。 初始擋料銷——在多工位的連續(xù)模中，用于條料首次送進(jìn)時定位的擋料銷為初始擋料銷。 二、填空題： 1、冷沖壓基本工序按其材料的性質(zhì)可分為 分離工序 和 變形工序 兩大類。 2、在不同的平面應(yīng)力狀態(tài)的作用下所產(chǎn)生的變形可概括為 伸長類變形 和 壓縮類 變形兩大類。 3、 塑性 反映材料塑性變形的能力， 變形抗力 反映材料產(chǎn)生塑性變性的難易程度。 4、壓力機(jī)閉合高度是指在 下 死點時， 滑塊下表面 到工作臺上表面的距離。 5、沖模一般由以下幾個部分組成： 工作 零件、定位零件、壓料裝置、卸料與頂料裝置、 導(dǎo)向 裝置、基礎(chǔ)和連接零件等。 6、板料的分離過程經(jīng)歷了 彈性變形 、 塑性變形 和斷裂分離等3個階段。 7、為了減小沖裁時所需的沖裁力，設(shè)計沖模時，通常采用以下幾種方法降低沖裁力： 斜刃口 沖裁法、 階梯 凸模沖裁法和加熱沖裁法。 8、沖裁模按工序的組合程度可分為單工序模、 連續(xù)模 和 復(fù)合模 等。 9、復(fù)合沖裁模按落料凹模安裝的位置不同分為 正裝式和倒裝式 兩種，如果落料凹模安裝在上模座，則稱作 倒裝式 復(fù)合模。 10、沖壓工藝力是沖裁時壓力機(jī)應(yīng)具有的 最小 壓力。而沖裁力是使板料 發(fā)生分離 的力。 11、沖裁件排樣的常見方法分為三類： 有廢料 排樣、 無廢料 排樣和少廢料排樣。 三、判斷題： 1、凡是軟的金屬，其塑性一定好。（錯） 2、在不同的應(yīng)力狀態(tài)下，壓應(yīng)力數(shù)目越多，且數(shù)值越大，金屬的屬性就越好。（對） 3、材料的屈服極限δs和強(qiáng)度極限δb越大，其變形抗力就越大。（對） 4、屈強(qiáng)比大的材料，易產(chǎn)生塑性變形，且變形過程中斷裂的可能性較小。（對） 5、壓力機(jī)的最小裝模高度就是其閉合高度。（錯） 6、如果沖件的斷面光亮帶太窄，而圓角帶和斷裂帶較大，說明沖模的間隙過小。（錯） 7、在正常間隙范圍內(nèi)，沖裁間隙對沖裁力的影響并不太大。（對） 9、如果沖裁件的內(nèi)外形尺寸相差太小，最好不要采用復(fù)合模。（對） 10、在自動送料的情況下，沖裁模最好采用側(cè)壓裝置。（錯） 四、單項與多項選擇題： 3、 金屬的塑性指標(biāo)有： a、b 。 a）延伸率 b）斷面收縮率 c）屈服極限 d）強(qiáng)度極限 2、為了減小變形抗力，應(yīng)使變形區(qū)的應(yīng)力狀態(tài)為 d 。 a）σ1＞σ2＞σ3＞0 b）σ1＜σ2＜σ3＜0 c）σ1＝σ2＝σ3 ≠0 d）σ1＝σ2＋σ3 3、JC23-63A型壓力機(jī)的公稱壓力為 b、c 。 a）63KN b）630KN c）63噸 d）630噸 4、如果普通沖制件的整個斷面出現(xiàn)兩個光亮帶，表明沖模的沖裁間隙 b 。 a）過大 b）過小 c）合理 d）不均勻 5、沖裁件的塌角帶發(fā)生在 d 。 a）彈性變形階段 b）塑性變形階段 c）沖裁變形的第3階段 d）彈性變形后期和塑性變形初期 6、在沖模間隙較大的情況下，沖件的落料尺寸將 b 凹模尺寸，而沖孔尺寸將 b 凸模尺寸。 a）大于／大于 b）大于／小于 c）小于／小于 d）小于／大于 7、采用 ，獲得的沖件尺寸精度和生產(chǎn)率最高。 a）單工序沖裁模 b）連續(xù)沖裁模 c）復(fù)合沖裁模 d）無導(dǎo)向沖裁模 8、如果沖件的精度要求較低，形狀簡單，且只是小批量生產(chǎn)或試制，一般考慮采用 a 。 a）無導(dǎo)向簡單沖裁模 b）導(dǎo)板式?jīng)_裁模 c）導(dǎo)柱式?jīng)_裁模 d）精密沖裁模 五、問答題：（答案略） 1、影響金屬塑性變形和變形抗力的因素有哪些？ 2、在沖壓成形過程中，控制變形趨向性的原則是什么？板料成形時，可采用哪些具體措施來控制變形趨向性？ 3、沖模刃口尺寸的計算原則有哪些？ 4、在設(shè)計沖模的過程中，需進(jìn)行哪些必要的工藝計算？ 5、什么叫沖裁？沖裁包括哪些基本工序？ 6、沖模刃口尺寸的計算方法是哪兩種？它們各有何優(yōu)、缺點？各適于哪種類型的生產(chǎn)？ 六、計算題： 1、 知某曲軸式壓力機(jī)的曲柄長度為60mm，連桿調(diào)節(jié)范圍為80mm，最大開啟高度為480mm，求該壓力機(jī)的行程與最大閉合高度和最小閉合高度。 解：①該壓力機(jī)的行程＝260＝120mm ②最大閉合高度＝480－120＝360mm ③最小閉合高度＝360－80＝260mm 2、 如圖所示沖件，材料為45鋼，厚度為2mm，試計算該沖件的壓力中心，并分別計算落料和沖孔所需的沖裁力。（提示：σb＝450Mpa） 解: （1）＝[23015＋2530＋）]／（303＋25＋）＝(900＋942.48＋1863.72)／(90＋31.42＋47.12)＝3706.2／168.54＝21.99≈22mm ＝＝＝15mm（因該沖件為對稱件，不需計算便可知此結(jié)果。） （2）＝＝123411＝123 ＝＝42412＝42