冷冲模设计掌握要点

冷冲模设计掌握要点第二章1.在冲压工艺中，有时也采用加热成形方法，加热的目的是什么？采用加热成型的方法提高材料的塑性，增加在一次成型中所能达到的变形程度，降低材料的变形抗力，减轻设备和工装的负担。2.什么冲压成形性能？板料对冲压成型工艺的适应能力称为板料的冲压成型性能。3．屈强比与冲压成形性的关系是怎样的？屈强比小，材料易产生塑性变形，而又不容易产生破裂。4.点的主应力状态图多少种？9种5．材料塑性除了与性能有关，还与什么有关？变形温度应变速率应力、应变状态尺寸因素第三章1.冲裁件的切断面由哪四个部分组成？塌角光面毛面毛刺2.当间隙值较大时，冲裁后因材料的弹性回复使落料件尺寸大于还是小于凹模尺寸？冲孔件的孔径又是怎样变化的？当间隙较大时，材料所受的拉伸作用增大，冲裁后材料的弹性回复，使落料件的尺寸小于凹模尺寸，冲孔件的尺寸大于凸模尺寸。3.凸、凹模分开制造时，它们的制造公差应符合什么条件？δp+δd≤Zmax－Zmin4.按工序组合程度分，冲裁模可分为哪几种？单工序模（简单模）、复合模、级进模（连续模）5.模具的合理间隙是靠什么来实现的？在冲压实际生产中，主要根据冲裁件端面质量、尺寸精度和磨具寿命这几个因素给间隙规定一个范围值。6.斜刃冲裁与平刃冲裁相比有什么优点？斜刃冲裁虽有降低冲裁力使冲裁过程平稳，但磨具制造复杂，刃口易磨损，修模困难，冲件不够平整，且不适合冲裁外形复杂的冲件，只用于大型冲裁或厚板的冲裁。7.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？塌角：也称圆角带，是由于冲裁过程中刃口附近的材料被牵连拉入变形的结果。光面：也称剪切面，是刃口切入板料后产生塑剪变形时，凸凹模侧面与材料挤压形成的光亮垂直的端面。毛面：由主裂纹贯通而形成的表面十分粗糙且有一定斜度的撕裂面。毛刺：是在刃口附近的侧面上材料出现微裂纹时形成的，当凸模继续下行时，便使已形成的毛刺拉长并残留在冲裁件上。8.降低冲裁力的措施有哪些？阶梯凸模冲裁斜刃冲裁加热冲、9．由于凸、凹模间隙的存在，冲孔件小端尺寸等于什么尺寸？凸模尺寸10．什么是结构废料和工艺废料？搭边和余料是与排样形式和冲压方式有关的废料，属于什么废料？结构废料：由冲件的形状特点产生的。工艺废料：是由于冲件之间和冲件与条料侧边之间的搭边，以及料头，料尾和边余料而产生的废料。11.冲裁变形过程中的塑性变形阶段形成什么带？光亮带12.什么是模具的压力中心？冲压力的作用点称为模具的压力中心，模具的压力中心应该通过压力机滑块的中心线。对于有模柄的冲模来说，须使压力中心通过模柄的中心线。13.导板模中，要保证凸、凹模正确配合，主要靠什么导向？导柱导套导向装置：导板式导向装置。导柱导套式导向装置：小间隙配合。H6/h5一级模架，H7/h6二级模架。滚珠导向装置：无间隙导向，精度高，寿命长，适用于精密冲裁模、硬质合金模、高速冲模及其他精密模具。14.什么叫推件力，什么叫顶件力？推件力：将梗塞在凹模内的料顺冲裁方向推出所需要的力。顶件力：逆冲裁方向将料从凹模内顶出所需要的力。15．合理排样有哪些方法？有废料排样：沿冲件全部外形冲裁，在冲件周边都留有搭边，因此材料利用率低，但冲件尺寸完全由冲模来保证，因此精度高，模具寿命也长。少废料排样：沿冲件部分外形切断或冲裁，只在冲件之间或冲件与条料侧边之间留有搭边，因受剪裁条料质量和定位误差的影响，其冲件质量稍差，同时边缘毛刺被凹模带入间隙会影响模具的寿命。无废料排样：沿直线或曲线切断条料而获得冲件，无任何搭边，冲件质量和模具寿命更差。16．采用斜刃冲裁时，为了保证工件平整，落料时应该将哪个模具做成平刃？凸模17.弹压卸料板具有什么作用？弹压卸料装置的卸料力较小，但它即起卸料作用又起压料作用，所得冲裁零件质量较好，平面度较高。18.对于大中型的凸、凹模或形状复杂，局部薄弱的小型凸、凹模常采用什么方式设计？镶拼结构19.四种模架的优缺点？能进行三个方向送料，操作方便的模架结构是哪一种？中间导柱模架：导柱分布在矩形凹模的对称中心线上，两个导柱的直径不同，可避免上、下模装错而发生啃模事故。后侧导柱模架：导柱分布在模座的后侧，且直径相同，优点是工作面敞开，适于大件边缘冲裁，缺点是刚性与安全性最差，工作不够平稳。对角导柱模架：导柱分布在矩形凹模的对角线上，既可横向送料，又可以纵向送料。四导柱模架：四个导柱分布在矩形凹模的两个对角线上，模架刚性很好，导向非常平稳，准确可靠，但价格较高。20.凸模与凸模固定板之间采用应该采用哪种配合，写出配合？标准圆凸模：A型、B型固定段按m6级制造，采用H7/m6配合。C型固定端按h6级制造，采用小间隙配合。凸缘式凸模：工作截面是非圆形，固定段取圆形、方形、矩形，当为圆形时，加骑缝螺钉或销钉。直通式凸模：用螺钉吊装固定凸模，通常按凸模实际尺寸配作成H7/n6。21.侧刃与导正销共同使用时，侧刃的长度与步距的关系应该符合什么？b=[s+(0.05～0.1)]0cs为送进步距，δc为侧刃制造偏差。22.对步距要求高的级进模，采用什么样的定位方法？导正销与挡料销或侧刃配合使用。23．挡住条料搭边或冲孔件轮廓以限制条料送进距离的定位零件称为什么？挡料销条料横向定位装置：导料板导料销侧压装置条料纵向定位装置：固定挡料销活动挡料销回带式挡料装置始用挡料装置侧刃与侧刃挡块导正销定位板和定位销24．采用定距侧刃时，侧刃切边工序与首次冲孔的工序怎样安排？为什么？25．导板式落料模的上模回程时凸模与导板应是怎么的关系？为什么？导板式落料模的上模回程时不允许凸模离开导板，以保证对凸模的导向作用。26．固定卸料板结构也称为什么卸料装置？常用于什么场合？固定卸料板结构也称为固定卸料装置；常用于冲裁板料较厚（大于0.5mm），平面度要求不高，卸料力大，卸料可靠。27.精度高、形状复杂的冲件一般采用哪一种凹模形式？锥筒式刃口28．凸、凹模分开加工和配合加工各适合哪类零件？第四章1．从应力状态来看，窄板弯曲时的应力状态与宽板弯曲时的应力状态则有什么不同？窄板弯曲时，内、外层的应变状态是立体的，应力状态时平面的。宽板弯曲时，内、外层的应变状态是平面的，应力状态是立体的。2.材料的塑性与许可的最小弯曲半径有什么关系？材料的塑性越好，其弯曲时塑性变形的稳定性越好，可采用的最小弯曲半径越小。3.在弯曲工艺方面，减小回弹最适当的措施是什么？采用校正弯曲代替自由弯曲，对冷作硬化的硬材料，应先退火，使其屈服强度降低后再进行弯曲。4．为保证弯曲可靠进行，二次弯曲间应采用什么热处理？先退火以增加材料塑性再进行弯曲。5.弯曲件哪些形状时，无需考虑设计凸、凹模的间隙？V形件弯曲模中凸凹模之间的间隙靠调节压力机的闭合高度来控制，不需要再设计和制造模具是考虑。6．一般来说，弯曲件复杂程度与回弹值的关系是怎样的？对于复杂形状的弯曲件，若一次弯曲成形，由于弯曲时各部分材料的互相牵制及弯曲件表面与模具表面之间的摩擦力的影响，使弯曲件弯曲时各部分材料的应力状态有所改变，从而使回弹困难，回弹值减小。7.影响板料弯曲回弹的主要因素是什么？材料的力学性能相对弯曲半径r/t弯曲中心角弯曲方式及校正力的大小工件形状模具间隙第五章1．当作用于毛坯变形区内压应力的绝对值最大时，在这个变形方向上一定是什么变形？压缩变形2.拉深件的壁厚是怎样变化的？只受拉应力，变形是单向受拉，厚度变薄。一般情况下，再圆筒形件直壁近口部厚度增加最多，约增厚18%，而再近下部圆角处有所减薄，约减薄9%。3．拉深后坯料的径向尺寸、切向尺寸是怎么变化的？径向尺寸增大，切向尺寸减小。4．有凸缘筒形件拉深，对拉深系数影响最大是什么？材料力学性能的影响材料相对厚度的影响拉深次数的影响压边力的影响模具工作部分圆角半径及间隙的影响。5．坯料拉深时，产生失稳而起皱的原因是什么？在拉深过程中，毛坯凸缘在切向压应力的作用下可能产生塑性失稳而拱起的现象称为起皱。原因：毛坯凸缘的切向压应力过大，而且与毛坯凸缘相对厚度有关。相对厚度增加，提高抗失稳能力。而两个原因相对作用，失稳起皱最严重的瞬间出现在凸缘宽度缩减到原来一半左右时。6.拉深过程中工件热处理的目的是什么?取得较小的拉伸系数。7.平端面凹模拉深时，坯料不起皱的条件是什么？T/D≧（0.09～0.017）（1－m）第六章1．胀形变形时，容易得到尺寸精度高的冲件。这是为什么？由于涨形时毛坯在凸模作用下出于双向拉应力状态，即沿切向和径向均为拉应力状态，使变形区产生切向和径向伸长变形，因此，变形区的毛坯不会产生失稳起皱现象，涨形成型的工作表面光滑，质量好。2．压缩类外缘翻边与伸长类外缘翻边的共同特点是什么？3．什么是孔的翻边系数K？影响孔极限翻边系数大小的因素有哪些？翻边系数K：圆孔翻孔的变形程度用翻孔前预制孔的直径d0与翻孔后竖边的平均直接D的比值。因素：（1）材料的塑性越好，则极限翻边系数越小。（2）预孔的表面质量越好，极限翻边系数越小。（3）预孔直径与材料厚度（d0/t）越小，即材料越厚，翻边时越不容易破裂极限翻边系数可以取的越小。（4）凸模的形状与翻边系数也有很大关系，翻边时采用底面为球面的凸模比底面为平面的凸模的翻边系数要小些。4．校形工艺的特点是什么？（1）校形的变形量都很小，而且多为局部的变形。（2）校形工件的尺寸精度都比较高，因此要求模具成型部分的精度也相应的提高（3）校形时的应力、应变的性质都不同于前几道工序的应力应变。校形时的应力状态应有利于减少回弹对工件精度的影响，即有利于使工件在校形模作用下形状和尺寸的稳定。因此校形时工件所处的应力、应变要比一般的成型过程复杂的多。（4）校形时，都需要压力机滑块在下死点位置时进行。因此，校形对所使用设备的刚度、精度要求高，通常在专用的精压力机上进行。如果在普通压力机上进行校形，则必须设有过载保护装置，以防损坏设备。第七章1．汽车覆盖件拉深模具有何特点？（1）覆盖件拉深模的凸模、凹模、压边圈一般都采用铸铁铸造而成，为了减轻重量，其工作部位一般铸成空心形状并有加强筋，以增强其强度和刚性。（2）在工件底部压筋部分相对应的凹模压边圈的工作面，一般采用嵌块结构，以提高模具寿命和便于维修。（3）为了防止拉深件起皱，在凸缘部分采用拉深筋。拉深筋凸起部分一般设置在压边圈上，而把拉深筋槽设置在凹模上。（4）对于拉深形状圆滑、拉深深度较浅的覆盖件，一般不需要顶出器，拉深后只需将零件手工撬起即可将零件取出。而对于拉深深度较深的直壁长度较大的拉深件，需要用顶件器进行卸料。（5）在设计覆盖件拉深模时，应注意选择冲压方向，尽量使压边面在平面上，以便于模具的制造。（6）根据生成条件的不同，其冲模结构应采用不同的类型。在大批量生产情况下，模具应采用金属冲模或金属嵌块冲模。在中、小批量生产情况下，也可采用焊接拼模、低熔点合金模或塑料、木材、水泥、橡皮等作为冲模材料。2．工艺切口的布置原则是什么？工艺切口的大小和形状要视其所处的区域情况和向外补充材料的要求而定。一般需要遵循一下原则：（1）切口与局部突起的形状轮廓相适应，以使材料合理流动。（2）切口之间应留有足够的搭边，以使凸模张紧材料，保证成型清晰，避免波纹等缺陷，这样可以保证俢切后可获得良好的翻边孔缘质量。（3）切口的切断部分应临近突起部位的边缘，或容易破裂的区域。（4）切口的数量应保证突起部位各处材料变形趋于均匀，否则不一定能防止裂纹产生。第八章1．精密级进模结构设计有哪些基本要求？（1）能顺利、连续、稳定地工作，保证制件的形状和精度。凸、凹模配合中心一致，步距准确。（2）各种成型尽可能在一副模具上完成。（3）排样合理、有自动送料、自动检测保护装置。（4）效率高、寿命长，易损件更换方便。（5）制造周期短，成本低。