习题答案：第3章冲裁工艺和冲裁模具设计

第二章冲裁工艺及冲裁模设计复习题答案一、填空题1. 冲裁既可以直接冲制成品零件，又可以为其他成形工序制备毛坯。

2. 从广义来说，利用冲模使材料相互之间分离的工序叫冲裁。

它包括冲孔、落料、切断、修边、等工序。

但一般来说，冲裁工艺主要是指冲孔和落料工序。

3.冲裁根据变形机理的不同，可分为普通冲裁和精密冲裁。

4.冲裁变形过程大致可分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。

5.冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成。

6.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。

7.光亮带是紧挨圆角带并与板面垂直的光亮部分，它是在塑性变形过程中凸模与凹模挤压切入材料，使其受到切应力和挤压应力的作用而形成的。

8.冲裁毛刺是在刃口附近的側面上材料出现微裂纹时形成的。

9.塑性差的材料，断裂倾向严重，剪裂带增宽，而光亮带所占比例较少，毛刺和圆角带大；反之，塑性好的材料，光亮带所占比例较大。

10.增大冲裁件光亮带宽度的主要途径为：减小冲裁间隙、用压板压紧凹模面上的材料、对凸模下面的材料用顶板施加反向压力，此外，还要合理选择塔边、注意润滑等。

11.减小塌角、毛刺和翘曲的主要方法有：尽可能采用合理间隙的下限值，保持模具刃口的锋利、合理选择塔边值、采用压料板和顶板等措施。

12.冲裁凸模和凹模之间的间隙，不仅对冲裁件的质量有极重要的影响，而且还影响模具寿命、冲裁力、卸料力和推件力等。

13.冲裁间隙过小时，将增大卸料力、推件力、冲裁力以及缩短模具寿命。

14.合理间隙冲裁时，上下刃口处所产生的剪裂纹基本能重合，光亮带约占板厚的1/2～1/3左右，切断面的塌角、毛刺和斜度均较小，完全可以满足一般冲裁件的要求。

15.间隙过小时，出现的毛刺比合理间隙时的毛刺高一些，但易去除，而且断面的斜度和塌角小，在冲裁件的切断面上形成二次光亮带。

16.冲裁间隙越大，冲裁件断面光亮带区域越小，毛刺越大；断面上出现二次光亮带是因间隙太小而引起的。

冲压工艺与模具设计答案简答题内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）四、简答1采用单工序冲裁方案时，落料的排样图常采用哪种排样方式？答：直排、对排、斜排、多排的方式进行排样。

2．卸料弹簧的选择有哪些步骤？答：（1）初步确定弹簧的个数（2）根据总卸料Fx和初选的弹簧的个数，算出每个弹簧的预压力Fy Fy=Fx/n (3)根据Fy,有相应的表初选弹簧的规格（4）根据弹簧压力与压缩量成正比的特性，计算弹簧的预压量 Hy（5）检查所选弹簧是否合适。

3．小孔冲裁有哪些特点？答：（1）冲孔废料的厚度小于板厚（2）小孔冲裁的质量较高（3）卸料时凸模受较大的压应力作用（4）空边距偏小时凸模容易折断4.矩形件拉深的变形特点有哪些？答：（1）直边区不是简单的弯曲（2）圆角曲变形得到了减轻（3）应力分布不是均匀的5．冲裁模典型结构分析主要包括哪些内容？答（1）浅拉深时拉深间隙可取小些深拉深时则应取大些（2）多次拉深时，前几次拉深可取较大的拉深间隙，以便使拉深顺利进行（3）在整形拉伸时，如果要求工件的精度较高，可取拉深间隙稍小于板料厚度。

（4）板料较软时，可取较小的拉深间隙，硬料，则反之。

（5）实际供应的板料厚度可能与其公称值有较大的误差，甚至超出板厚的公差范围6．确定拉深间隙有哪些原则？答1浅拉深时，拉深间隙可取小些，深拉深时，则取大些。

2多次拉深时，前几次拉深可取较大的拉深间隙，以便使拉深顺利进行。

最后一次拉深则取较小的拉深间隙，以便获得尺寸精度较高的拉深件。

3在整形拉深时，如果要求工件的精度较高，可取拉深间隙稍小于板料厚度，如果整形时只要求减小圆角半径，拉深间隙可稍大于板料厚度。

4板料较软时，可取较小拉深间隙。

5实际供应的板料厚度可能与其公称值相比较有较大的误差，甚至超出板厚的公差范围。

7．在冲裁过程中，材料的裂纹首先在什么位置产生？为什么？答：当凸模切入板料达到一定厚度时，在凹模侧壁近刃口处的材料首先出现裂纹，因为变形区域材料所受应力是十分复杂的，处于凹模刃口侧面的材料受到强烈的拉应力作用，在凸模切入一定的深度时，在此处将首先出现裂纹8．光洁冲裁包括哪些类型？其成形过程有何特点？答：（1）小间隙圆角冲裁（2）负间隙冲裁特点：（1）采用很小的冲裁间隙凸模或凹莫之一取圆角，可以形成很光滑的断面，小间隙圆角凹模冲裁的工件质量高于普通冲裁件，低于精冲；负间隙冲裁只用于落料，不宜用于冲孔，而且冲裁轮廓不能太复杂。

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。

第1章冲裁工艺及冲裁模具设计一、填空1．圆形垫圈的内孔属于外形属于。

2．冲裁断面分为四个区域：分别是，，，。

3．冲裁过程可分为，，三个变形阶段。

4．工作零件刃口尺寸确实定冲孔以为计算基准，落料以为计算基准。

5．冲裁件的经济冲裁精度为。

6．凸凹模在下模局部的叫，凸凹模在上模局部的叫其中复合模多一套打件装置。

7．弹性卸料装置除了起卸料作用外，还起作用，它一般用于的情况。

8．侧刃常用于中，起的作用。

9．冲压力合力的作用点称为，设计模具时，要使与模柄中心重合。

10.挡料销用于条料送进时的，导正销用于条料送进时的。

二、判断〔正确的在括号内打√，错误的打×〕1．〔〕落料件比冲孔件精度高一级。

2．〔〕在其它条件相同的情况下，H62比08钢的搭边值小一些。

3．〔〕在复合模中，凸凹模的断面形状与工件完全一致。

4．〔〕复合模所获得的零件精度比级进模低。

5．〔〕直对排比斜对排的材料利用率高。

三、选择1．在压力机的每次行程中，在，同时完成两道或两道以上的冲模叫级进模。

A．同一副模具的不同位置 B. 同一副模具的相同位置。

C.不同工序 D.相同工序2．精密冲裁的条件是A．工作零件带有小圆角，极小的间隙，带齿压料板，强力顶件B．工作零件为锋利的刃口，负间隙，带齿压料板，强力顶件3．冲裁模导向件的间隙应该凸凹模的间隙。

A．大于 B. 小于 C.等于 D.小于等于4．凸模比凹模的制造精度要，热处理硬度要求。

A．高一级 B.低一级C.不同 D.相同5．硬材料比软材料的搭边值，精度高的制件搭边值和精度低的制件。

A．小 B.大 C.不同 D.相同四、思考1．什么是冲裁间隙？为什么说冲裁间隙是重要的。

2．比拟单工序模、复合模、级进模的优缺点。

五、根据图示零件，完成以下内容：1）工作零件刃口尺寸；2）试画出其级进模排样图并计算出一块板料的材料利用率；3）计算冲裁力,选择压力机；4）绘出模具结构草图及工作零件图选择压力机托板材料：08F厚度：2mm生产纲领：大批量第1章冲裁工艺及冲裁模具设计〔答案〕一、填空1．圆形垫圈的内孔属于冲孔外形属于落料。

一填空题每空一分，共计20分1．在冲压工艺中，有时也采用加热成形方法，加热的目的是（），增加材料在一次成型中所能达到的变形程度；（）提高工件的成形准确度。

2．材料对各种冲压加工方法的适应能力称为材料的（）。

3．冲裁件的切断面由（）、（）、（）、（）四个部分组成。

4．当间隙值较大时，冲裁后因材料的弹性回复使（）凹模尺寸；冲孔件的孔径( )。

5．凸、凹模分开制造时，它们的制造公差应符合( )的条件。

6．按工序组合程度分，冲裁模可分为( )、( )和( )等几种。

7．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（）。

8．、材料的塑性（），塑性变形的稳定性越强，许可的最小弯曲半径就（）。

9．在弯曲工艺方面，减小回弹最适当的措施是（）。

10．拉深件的壁厚（）。

下部壁厚略有（），上部却有所（）。

二单项选择题每题 2分共计20分1．拉深后坯料的径向尺寸 _____ _____ ，切向尺寸 ___ _ ______ 。

A、增大减小B、增大增大C、减小增大D、减小减小2．有凸缘筒形件拉深、其中 __________ 对拉深系数影响最大。

A、凸缘相对直径B、相对高度C、相对圆角半径3．为保证弯曲可靠进行，二次弯曲间应采用 ________ 处理。

A 、淬火B 、回火C 、退火 D、正火4、弯曲件为 ____ ____ ，无需考虑设计凸、凹模的间隙。

A 、π形B 、 V 形C 、 U 形 D、桶形5、能进行三个方向送料，操作方便的模架结构是 _________ 。

A 、对角导柱模架B 、后侧导柱模架C 、中间导柱模架 D、四导柱导架6、凸模与凸模固定板之间采用 ____ 配合，装配后将凸模端面与固定板一起磨平。

A 、 H7/h6B 、 H7/r6C 、 H7/m6 D、M7/h67、侧刃与导正销共同使用时，侧刃的长度应 __________ 步距。

A 、≥B 、≤C 、＞D 、＜8、对步距要求高的级进模，采用___________ 的定位方法。

冲裁工艺及冲裁模具设计1. 引言冲裁工艺是金属板料加工中常用的一种工艺，通过冲击或剪切来完成金属板料的切割、成型等加工操作。

冲裁模具那么是用于完成冲裁工艺的工具，由上模和下模组成。

本文将介绍冲裁工艺的根本原理及最正确实践，并讨论冲裁模具的设计要点。

2. 冲裁工艺原理冲裁工艺的根本原理是利用冲裁模具对金属板料进行冲击或剪切，以到达切割、成型等目的。

冲裁工艺可以分为单冲、连冲和复合冲三种形式。

2.1 单冲单冲是指每次冲击或剪切只完成一次切割或成型操作。

单冲工艺简单、易于操作，适用于中小批量生产。

但是，由于每次操作只能完成一道工序，效率相对较低。

2.2 连冲连冲是指通过连续不断地进行冲击或剪切，一次完成多个工序。

连冲工艺具有高效率的优势，适用于大批量生产。

然而，连冲工艺要求操作速度快，冲裁模具的设计要求也相对较高。

2.3 复合冲复合冲是指在一个工序中使用多个冲裁模具，同时完成多个切割或成型操作。

复合冲工艺通常用于生产复杂的零件，可以提高生产效率和产品质量。

复合冲工艺的设计需要充分考虑模具的排列和动作协调的问题。

3. 冲裁模具设计要点3.1 模具材料选择冲裁模具需要具备足够的硬度和耐磨性，以保证模具长时间使用不失效。

常用的模具材料有工具钢、合金钢等。

在选择模具材料时应综合考虑材料的强度、硬度、热导率和加工难度等因素。

3.2 模具结构设计冲裁模具的结构设计直接影响到冲裁工艺的稳定性和产品质量。

模具结构应合理布局、刚性足够，并考虑到易于组装和维护等因素。

另外，模具的导向装置和定位装置也需要合理设计，以确保模具在工作过程中的准确性和稳定性。

3.3 模具冷却系统设计冲裁模具在工作过程中会受到较大的热冲击，冷却系统的设计对于模具的寿命和工作效率起到重要的作用。

冷却系统应考虑到模具各部位热量分布的差异，并采取适宜的冷却方式和冷却介质，以提高模具的冷却效果。

3.4 模具润滑系统设计模具润滑系统的设计对于减少摩擦、延长模具寿命和提高产品质量非常重要。

冲裁工艺及冲裁模具设计冲裁工艺是一种常用的金属加工方法，通过冲切将金属材料切割成所需形状和尺寸，通常用于制作金属零部件和工件。

冲裁工艺的成功与否，不仅与冲裁机床的性能和工艺操作的技能有关，也与冲裁模具的设计质量密切相关。

本文将重点介绍冲裁工艺及冲裁模具设计的相关内容。

冲裁工艺的基本原理是，通过在金属材料上施加一定的冲击力，使模具上的刀具快速切入材料中，沿着预定轨迹切割出所需形状的零件。

冲裁工艺具有以下几个特点：一是加工速度快，冲裁速度通常为每分钟几十次到几百次，可以高效地完成大批量生产；二是加工精度高，冲裁工艺可以实现较高的尺寸精度和形状精度；三是适用范围广，冲裁工艺适用于各种金属材料，如钢材、铝材、铜材等。

冲裁模具是实现冲裁工艺的关键工具，其质量和设计能力直接影响着冲裁工艺的效果和生产成本。

冲裁模具的设计要考虑以下几个方面的因素：首先，要根据零件的形状和尺寸确定冲裁模具的结构和形式。

常见的冲裁模具包括简单冲模、复杂冲模、连续冲模等多种形式。

对于形状复杂、尺寸较大的零件，通常需要采用复杂冲模，以满足工艺要求。

其次，要合理选择冲裁模具的材料。

冲裁模具的材料应具有较高的硬度和耐磨性，以保证长时间的使用寿命。

常见的冲裁模具材料有合金工具钢、硬质合金等。

同时，还应根据不同材料的特性，选择合适的冲裁模具涂层，以减小摩擦阻力，延长模具的使用寿命。

再次，要根据冲裁工艺要求确定冲裁模具的加工精度和工艺要求。

冲裁模具的加工精度直接影响着冲裁零件的尺寸精度和形状精度。

因此，在设计冲裁模具时，要考虑到刀具的选择、工艺参数的确定等因素，以保证冲裁零件的质量和成品率。

最后，要根据冲裁生产的需求，合理设计冲裁模具的结构和布局。

冲裁模具的结构应简洁、紧凑，以降低制造成本和提高生产效率。

同时，还要合理设计模具的装卸和调整方式，以便于模具的更换和维护。

综上所述，冲裁工艺及冲裁模具设计是金属加工中非常重要的环节。

通过合理的冲裁工艺和冲裁模具设计，可以提高生产效率，降低生产成本，提高冲裁零件的质量和生产效率。

《冲压工艺与模具设计（第2版）》思考与练习参考答案思考与练习11．什么是冲压加工？冲压加工常用的设备和工艺装备是什么？答：冲压加工是在室温下利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和性能的零件的压力加工方法。

常用的设备一般有机械压力机、液压机、剪切机和弯曲校正机。

冲压模具是冲压加工所用的工艺装备。

2．冲压工艺有何特点？列举几件你所知道的冲压制件，说明用什么冲压工序获得的？答：冲压工艺与其它加工方法相比，有以下特点：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，如薄板薄壳零件等。

冲压件的尺寸精度是由模具保证的，因此，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、生产率高、易于实现机械化和自动化。

④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。

冲压加工是一种制件质量较好、生产效率高、成本低，其它加工方法无法替代的加工工艺。

汽车覆盖件、饭盒、不锈钢茶杯等是通过落料拉深工序完成；垫圈是通过落料冲孔工序完成；电脑主机箱外壳是通过落料冲孔、翻边成形等弯曲工序完成。

3．简单叙述曲柄压力机的结构组成及工作原理。

结构组成：工作机构（曲柄滑块机构）、传动系统（带传动和齿轮传动等机构）、操纵系统（离合器、制动器及其控制装置）、能源系统（电动机和飞轮）、支承部件（床身）。

尽管曲柄压力机有各种类型，但其工作原理和基本组成是相同的。

如图1-2所示的开式双柱可倾压力机的工作原理见图1-6所示，其工作原理如下：电动机5的能量和运动通思考与练习参考答案过带传动传给中间传动轴，再由齿轮传动传给曲轴9，连杆10上端套在曲轴上，下端与滑块11铰接，因此，曲轴的旋转运动通过连杆转变为滑块的往复直线运动。

将上模装在滑块上，下模装在工作台垫板1上，压力机便能对置于上、下模间的材料进行冲压，将其制成工件。

冲裁工艺和冲裁模具设计冲裁工艺和冲裁模具设计是现代工业生产中非常重要的技术和工艺。

冲裁工艺是通过冲击力将金属板材进行成型和切割的一种加工方法，而冲裁模具是实现这一过程的重要工具。

本文将详细介绍冲裁工艺和冲裁模具设计的相关内容。

一、冲裁工艺冲裁工艺是将金属板材置于冲裁机上，通过冲击力使金属板材发生塑性变形，从而完成对金属板材的成型和切割。

冲裁工艺主要有以下几个特点：1.高效率：冲裁工艺可以在较短的时间内完成对金属板材的加工，提高了生产效率。

2.高精度：冲裁工艺可以实现对金属板材的精确控制，可以生产出精度高的零部件。

3.多功能：冲裁工艺可以完成各种形状和尺寸的金属板材的加工，具有很强的适应性。

冲裁工艺的具体步骤主要包括：设计冲裁模具、选择合适的冲裁机床、放置金属板材、进行冲裁加工、检验成型品质量等。

冲裁模具是实现冲裁工艺的关键工具，其设计对于冲裁工艺的成败起着至关重要的作用。

冲裁模具设计需要考虑以下几个方面：1.模具结构设计：模具结构要能够满足冲击力的作用，同时要能够保证金属板材的成型和切割要求。

模具结构设计要考虑到成型品的形状和尺寸，以及模具的寿命和维修保养情况。

2.材料选择：冲裁模具需要使用高强度和高硬度的材料，以保证模具具有足够的耐用性和稳定性。

3.冷冲模具和热冲模具：根据金属板材的性质和成型要求，可以选择使用冷冲模具或热冲模具。

冷冲模具适用于低温成型，热冲模具适用于高温成型。

4.模具加工工艺：模具加工需要使用先进的机械加工设备和工艺，以保证模具的加工精度和质量。

冲裁模具设计需要注意以下几个关键点：1.模具的定位和固定：模具在冲裁过程中必须能够保持稳定的位置和固定度，以保证成型品的准确度。

2.模具的导向和导板：模具在冲裁过程中需要进行一定的导向运动，导向和导板设计要合理，以减少摩擦力和磨损。

3.模具的副导向和顺应性：模具在冲裁过程中需要具有一定的副导向和顺应性，以保证成型品的形状和尺寸要求。

4.模具的排屑和冷却：模具在冲裁过程中需要及时排出金属屑和冷却润滑，以保证模具的使用寿命和成型品的质量。

第3章冲裁工艺及冲裁模具设计第一次作业一、填空题(每空1分，共分）1．冲裁根据变形机理的不同，可分为普通冲裁和精密冲裁.（3-1)2．圆形垫圈的内孔属于冲孔工序，而外形属于落料工序.(3-1）3．冲裁变形过程大致可分为弹性变形、塑性变形、和断裂分离等三个阶段.（3-1）4．冲裁件的切断面由塌角、光面、毛面和毛刺四个区域组成。

（3-1）5．塑性差的材料，断裂倾向严重, 毛面增宽,而光面所占比例较少，毛刺和塌角也较小。

（3-1）6．增大冲裁件光面宽度的主要途径为：减少冲裁间隙、用压料板压紧凹模面上的材料、对凸模下面的材料用顶板施加反向压力，此外，还要合理选择搭边、注意润滑等。

（3-1）7．冲裁凸模和凹模之间的间隙，不仅对冲裁件的质量有极重要的影响,而且还影响模具寿命、冲裁力、卸料力和推件力.（3—2）8．冲裁间隙过大，会使断面光面减小，塌角与斜度增大，形成厚而大的毛刺.（3—2)9．影响冲裁件毛剌增大的原因是刃口磨钝 , 间隙增大。

（3—2）10．冲裁模常以刃口磨钝和崩刃的形式失效。

（3-2）11．在设计和制造新模具时，应采用最小的合理间隙.（3-2）12．落料件的尺寸与凹模刃口尺寸相等,冲孔件的尺寸与凸模刃口尺寸相等。

（3-3）13．凸、凹模分别加工法的优点是凸、凹模具有互换性，制造周期短,便于成批制造。

其缺点是模具制造公差小、模具制造困难、成本较高。

（3—3）14．落料时,应以凹模为基准配制凸模，凹模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。

(3—3)15．冲孔时，应以凸模为基准配制凹模，凸模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。

（3—3）二、判断题（每小题分,共分）1．（×)冲裁间隙过大时，断面将出现二次剪切光亮面。

（3-2）2．（×)冲裁间隙越小，冲裁件精度越高，所以冲裁时间隙越小越好。

（3—2）3．（×）对于形状复杂的冲裁件，适宜于用凸、凹模分开加工的方法加工（3—3）。