2024年冲压工艺与模具设计试题库考试

＜《冲压工艺与模具设计》试题库及答案

一填空题

1.冷冲压的优点有：生产率高、操作简便,尺寸稳定、互换性好,材料利用率高。

2.冷冲压是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,从而取得所需零件的一个加工措施。

3.一般的金属材料在冷塑变形时会引起材料性能的变化。伴随变形程度的增加，所有的强

度、硬度都都〃，同时塑性指标减少,这种现象称为冷作硬化。

4.拉深时变形程度以拉深系数m表示,其值越小，变形程度越大。

5.材料的屈强比小，均匀延伸率大有利于成形极限的提升。

6.冲裁件的断面分为圆角，光面，毛面，毛刺

四个区域。

7.翻孔件的变形程度用翻孔系数K表示，变形程度最大时，7部也许出现开裂

8.缩孔变形区的应力性质为双向压缩应力,其也许产生的质量问题是失稳起

皱

9.精冲时冲裁变形区的材料处在三向压应力,并且因为采取了极小的间隙,冲裁

件尺寸精度可达1T8TT6级。

10.冷冲压模具是实现冷冲压工艺的一个工艺装备。

11.落料和冲孔属于分离工序,拉深和弯曲属于成形工序o

⑵变形温度对金属塑性的影响很大,•般来说,伴随变形温度的升高，塑性提升*,

变形抗力减少。

13.压力机的标称压力是指滑块在离下止点前某一特定位置时,滑块上所允许承受

的最大作用力.

14.材料在塑性变形中，变形前的体积等于变形后的体积，用公式来表示即：£

i+£2+£3=0

15.冲裁的变形过程分为弹性变形,塑性变形，断裂分离三个阶段。

16.冲裁模工作零件刃口尺寸计算时，落料以凹模为基准，冲孔以凸模为

基准，凸模和凹模的制造精度比工件高2-3级o

17.冲裁件之间及冲裁件与条料侧边之间留下的余料称作搭边o它能赔偿条料

送进时的定位误差和卜料误差，确保冲出合格的制件。

18.弯曲零件的尺寸与模具工作零件尺寸不一致是因为弯曲回弹而引起的,

校正弯曲比自由弯曲时零件的尺寸精度要高.

19.拉深时也许产生的质量问题是起皱和开裂

20在室温下，利用安装在压力机上的电其对被冲材料施加一定的压力，位之产工分离和塑

性变形,从而取得所需要形状和尺寸的零件（也称制件）的一个加工措施。

21用于实现冷冲压工艺的一个工艺装备称为陛摸县。

22冲压工艺分为两大类，一类叫勿啰工至，一类是变形工疗。

23物体在外力作用下会产生变形，若外力清除以后，物体并不能完全恢复自己的原有幽f

和尺寸,取为塑性变形。

24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：伴随温度的五

邕,塑性逊，变形抗力避少。

25以主应力表示点的应力状态称为按3修，表示主应力个数及其符号的简图称为拉

力图。也许出现的主应力图共有纭。

26塑性变形时的体积不变定律用公式来表示为：£d-+£尸（）。

27加工硬化是指一般常用的金属材料，伴随塑性变形程度的逊，其强度、硬度和变形抗

力逐渐逊，而塑性和韧性逐渐遨少。

28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弹性回复悯称回弹）导致的.

29材料对各种冲压成形措施的适应能力称为材料的加力成形性能。冲压成形性能是一个综

合性的概念，它包括的原因诸多，但就其重要内容来看，有两个方面.：一是成形极限,

二是成形质量。

30B23-63表示压力机的标称压力为630KN.其工作机构为面相连机滑噢称原

3132-300是一个液压机类型的压力机。

32在冲压工作中，为顶出卡在上模中的制件或废料，隹力机上装行可调刚性顶件（或称打

件）装置。

33/弯冷静勺掰动器是用来控制曲柄滑块机构的运动和停止的两个部件。

曲柄压力机的标称压力是指滑■决在离户免点房•某一特定的离7”■，滑块上所允许承受的最大作

用力。5.冲压生产中，需要将板料剪切成条料，这是由曼名物来完成的。这一工序在冲压工

艺中称下料工序。

34圆形垫圈的内孔属于冲孔外形属于落料o

35冲裁断面分为四个区域：分别是玛角,光面，毛面，毛

刺O

36冲裁过程可分为弹性变形,塑性变形，断裂分离三个变形阶段。

37工作零件刃口尺寸确实定冲孔以m为计算基准，落料以四模为计算基准。

38冲裁件的经济冲裁精度为IT11级。

39凸凹模在下模部分的叫倒装式发合模,凸凹模在上模部分的叫正装式或合模,其中

正装式复合模多一套打件装置

40弹性卸料装置除了起卸料作用外，还起压.料作用,它一般用于材料厚度较小汜惜、氏。

41侧刃常用于级进模中,起一控制条料送进步距的作用。

42冲压力合力的作用点称为模具的压力中心，设计模具时，要使压力中心与模柄

中心重叠。

10.挡料销用于条料送进时的腹定儿】导正销用于条料送进时的椒?/尢

43将各种金属坯料沿直线弯成一定一角度和曲率，从而得到一定形状和零件尺寸的冲

压工序称为弯曲。

44弯曲时外侧材料受拉伸，当外侧的拉伸应力超出材料的抗拉强度以后，在板料的外侧将

产生裂纹,此中现象称为穹裂。

45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。

46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_^^

为______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。

47为了确定弯曲前毛坯妁形状和大小，需要计算弯曲件的展开尺寸。

48弯曲件的工艺安排使在工艺分析和计算之后进行的一项设计工作。

49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。

50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，尺寸常常变化，采取常

用的弯曲模成本高，周期长，采取手工时强度大，精度不易确保，所有生产中常采取一遁

用弯曲模°

51凹模圆角半径的大小对方曲变型力，模具寿命,弯曲件质量等都有影响。

52对于有压料的自由弯曲，压力机公称压力为FS(L6-1.8)(Fo+R)o

32用拉深模将一定形状的平面坯料或空心件制成开口件的冲压工序叫做龙深’.

53一般情况下，拉深件的尺寸精度应在/773级如下,不宜高出一

ITU级。

54实践证明，拉深件的平均厚度与坯料厚度相差不大，因为塑性变形前后

体积不变，因此，能够按坯料面积等丁拉深件表面积标准确定坯料

尺寸。

55为了提升工艺稳定性，提升零件质量，必须采取稍不小于极限值的投

深系数。

56窄凸缘圆筒形状零件的拉深，为了使凸缘轻易成形，在拉深窄凸缘圆筒

零件的最后两道工序可采用锥形凹模和锥形压料圈进行拉

深。

57压料力的作用为：预防拉深过程中坯料起皱

58目前采取的压料装置有弹性压料和刚性压料装置。

59轴对称曲面形状包括球形件,抛物线形件,锥形

件。

60在拉深过程中，因为板料因塑性变形而产生较大的加工硬化，致使继续

变形苦难甚至不也许。为可后继拉深或其他工序的顺利进行，或消除工

件的内应力，必要时进行工序间热处理或最后消除应力的

热处理。

61在冲压过程中，清洗的措施一般采取酸洗

61为了减少冷冲压模具与坯料的摩擦力，应对坯料进一关商处理和润

滑处理。

62冷积压模具一般采取可调试冷挤压模和通用挤压模

63翻边按变形性质可分为伸长类翻边和压缩类翻边一°

64在冲压过程中，胀形分平板坯料的局部凸起胀形和立体空心的胀形。

65压制加强筋时，所需冲压力计算公式为：F=L1ObK.

66把不平整的工件放入模具内压平的工序叫校平.

67冷挤压的尺寸公差一般可达成〃7。

68空心坯料胀形是将空心工序件或管状毛坯沿径向往外扩张的冲压工序。

69径向积压又称横向挤压，即枳压时，金属流动方向与凸缘运动方向垂直

7()覆盖件是指覆盖车类发动机、底盘、驾驶室和车身的薄板异型类表面零件和内部零

件。

71为了实现覆盖件拉深,需要制件以外增加部分材料,而在后续工序中又将去切除,这部分

增补的材料称为工艺补充部分。

72利用拉深筋,控制材料各方向留入凹模的阻力,预防拉深时因材料流动不均匀而发

生起皱和破裂，是覆盖件工艺设计和模具设计的特点和重要内容。

73确定覆盖件的切边方向必须注意定位要以便可靠和要确保良好的刃口强度

这两点。

74覆盖件翻边质量的好坏和翻边位置的准确度，将直接影响汽车车身的装配精度和质

量。

75覆盖件的工序上件图是指拉深工件图、切边工件图及翻边工件图等工序件图，是模具

设计过程中落实工艺设计图、确定模具结构及尺寸的重要依据。

76覆盖件拉深模结构与拉深使用的压力机有很大的关系,可分为单动拉深模、多为双动

拉深模和双动拉深模。

77拉深筋的作用是增大或调整拉深时坯料各部分的变形阻力，控制材料流入,提升稳定性，

增大制件的刚度，防化起皱和破裂现象。

787：艺孔是为了生产和制造过程的需要,在工艺上增设的孔,而非产品制件上需要的孔。

79覆盖件的翻边包括两个方面：一是轮廓外形翻边,二是窗”封闭内形翻边>

80在模具的工作部分分布若干个等距工位,在每个每个工位上设置了一定冲压工序,条料沿

模具逐工位依次冲压后，在最后工位上从条料中便可冲H一个合格的制件来的模具叫具珍

模。

81多工位级进模按重要工序分,可分为级进冲裁模、级进弯曲模、级进拉深模°

82多工位级进模按组合方式分,可分为落料弯曲级进模、冲裁翻边级进模、冲

裁拉深级进模翻过拉深级进模.

83衡量排样设计的好坏重要看.匚序安排是否合理，能否确保冲件的质量并使冲压

过程正常稳定进行，模具结构是否简单,制造维修是否以便,是否符合制造和使用单

位的习惯和实际条件等等，

84进行工位设计就是为了确定模具工位的数目、各工位加工的内容、及各工位冲压

工序的次序。

85对于严格要求的局部内、外形及成组的孔,应考虑在同一工位上冲出，以确保位置樗度.

86怎样处理好有关部件几次冲裁产生的相接问题,将直接影响冲压件的质量。

87在多工位级进模内条料送进过程中，会不停得被切除余料，但在各工位之间达成最后工位

此前,总要保存某些材料将其连接起来，以确保条料连续的送进,这部分材料称为载体。

88级进模中卸料板的另一个重要作用显保护细小的凸模。

89对于自动送料装置的多工位级进模应采取门动检测保护装置.

90模具因为磨损和其他原因而失效,最后不能修复而报废之前所加工的冲件总数称为巫

寿命。

91模具通过一定期间的但用，因为种种原因不能再冲出合格的冲件产品，同时又不能修复的

现象称为失效。

92冲模一般零件选用材料是应具备一定的力学性能和机械加工性能。

93在实际生产中，因为冲压件材料厚度公差较大,材料性能波动,表面质量差不洁净等，将导

致模具工作零件磨损加剧.和崩力.

94对于一定条件下的模具钢，为了提升起耐磨性,需要在硬度高的机体上分布有细小坚硬

的碳化物。

95低淬透性冷作模具钢他包括碳素工具钢和部分低合金工具钢。

96材料的耐磨性将直接影响模具零件的使用寿命和冲件质量。

97钢结硬质合金的可铸怛和可加工性较差，因而对锻造温度和锻造措施以及

切削加工范围都有严格的要求。

98不一样冲压模具对材料的性能要求不一样，拉深等成形模要求有高耐磨性和高黏

附性。

100.硬质合金钢与钢结硬质合金性能相比具备硬度高和模具使用寿命长等特

点0

四问答、计算题

1.冷冲压的特点？

答：(1)便于实现自动化，生产率高，操作简便。大批量生产时，成本较低。

(2)冷冲压生产加工出来的制件尺寸稳定、精度较高、互换性好。

(3)能取得其他加工措施难以加工或无法加工的、形状复杂的零件。

(4)冷冲压是一个少无切削的加JL措施，材料利用率琰高，零件强度、刚度:好。

2.冷冲压的基本工序？

答：分离工序和变形工序，

分离工序：材料所受力超出材料的强度极限，分离工序的目标是使冲压件与板料沿一定的轮

廓线相互分离，成为所需成品的形状及尺寸。

成形工序：材料所受力超出材料的屈服极限而小于材料的强度极限，成形工序的目标，是使

冲压毛坯在不破坏的条件卜.发生塑性变形，成为所要求的成品形状和尺寸。

3.板平面方向性系数？

答：板料经轧制后晶粒沿轧制方向被拉长，杂质和偏析物也会定向分布，形成纤维组织，使

得平行于纤维方向和垂直于纤维方向材料的力学性能不一样，因此在板平面上存在各向异

性，其程度一般用板厚方向性系数在几个特殊方向上的平均差值dr(称为板平面方向性系

数)。值越大，则方向性越明显，对冲压成形性能的影响也越大。

4.冲压成形性能？

答：材料对各种冲压成形措施的适应能力。冲压成形性能包括两个方面.：一是成形极限，二

是成形质量。

材料冲压成形性能良好的标志是：材料的延伸率大，屈强比小，屈弹比小，板厚方向性r

大，板平面方向性dr值小。

5.冲压对材料的基本要求为：具备良好的冲压成形性能，如成形工序应具备良好的塑性(均

匀伸长率力高)，屈强比。J八和屈弹比。/£小，板厚方向性系数r大，板平面方向性系

数•小。具备较高的表面质量，材料的表面应光洁平整，无氧化皮、裂纹、锈斑、戈J伤、

分层等缺陷。厚度公差应符合国家标准。

6.怎样选择压力机？

答：重要包括类型选择和规格两个方面。

(1)类型选择冲压设备类型较多，其刚度、精度、用途各不相同，应依照冲压工艺的性质、

生产批量、模具大小、制件精度等正确选用。一般生产批量•较大的中小制件多项选择用操作

以便、生产效率高的开式曲柄压力机。但如生产洗衣桶这么的深拉伸件，最佳选用有拉伸垫

的拉伸油压机。而生产汽车覆盖件则最佳选用工作台面宽大的闭式双动压力机。

(2)规格选择确定压力机的规格时要遵照如下标准：

①压力机的公称压力必须不小于冲压工艺力。但对工作行程较长的工序，不但仅是只要

满足工艺力的大小就能够了，必须同时考虑满足其工作负荷曲线才行。

②压力机滑块行程应满足制件在高度上能取得所需尺寸，并在冲压工序完成后能顺利地从

模具上取出来。对于拉伸件，则行程应在制件高度两倍以上。

③压力机的行程次数应符合生产率的要求.

④压力机的闭合高度、工作台面尺寸、滑块尺寸、模柄孔尺寸等都要能满足模具的正确安

装要求，对于曲柄压力机，模具的闭合高度应在压力机的最大装模高度与最小装模高度之

间。工作台尺寸一般应不小于模具下模座50-70mm（单边），以便于安装，垫板孔径应不

小于制件或废料投影尺寸，以便于漏料模柄尺寸应与模柄孔尺寸相符。

7.什么是压力机的装模高度，与压力机的封闭高度有何区分？

答：压力机的装模高度是指滑块在下死点时，滑块下表面到工作垫板上表面的距离。当装模

高度调整装置将滑块调整至最上位置时（即连杆调至最短时），装模高度达成最大值，称为

最大装模高度；装模高度调整装置所能调整的距离，称为装模高度调整量。和装模高度并行

的标准尚有封闭高度。所谓封闭高度是指滑块在下死点时，滑块下表面到工作台上表面的距

离。它和装模高度之差恰好是垫板的高度。因为模具一般不直接装在工作台面上，而是装在

垫板上，因此装模高度用得更普遍。

8.什么是冲裁间隙？为何说冲裁间隙是重要的。

答：凸模与凹模工作部分的尺寸之差称为间隙。冲裁模间隙都是指的双面间隙。间隙值

用字母Z表示。间隙之因此重要，体目前如下几个方面：

1）冲裁间隙对冲裁件质量的影响

（1）间隙对断面质量的影响模具间隙合理时，凸模与凹模处的裂纹（上下裂纹）在

冲压过程中相遇并重叠，此时断面塌角较小，光面所占百分比较宽，毛刺较小，轻易清除。

断面质量很好；

假如间隙过大，凸模刃口处的裂纹较合理间隙时向内错开一段距离，上下裂纹未重置部

分的材料将受很大的拉伸作用而产生扯破，使塌角增大，毛面增宽，光面减少，毛刺肥而长,

难以清除，断面质量较差；

间隙过小时，凸模与凹模刃口处的裂纹较合理间隙归向外错开一段距离上下裂纹中间的

一部分材料，伴随冲裁的进行将进行二次剪切，从而使断面上产生二个光面，并且，因为间

隙的减小而使材料受挤压的成份增大，毛面及塌角都减少，毛刺变少，断面质量最佳。因此,

对于一般冲裁来说，确定正确的冲裁间隙是控制断面质量的一个核心。

（2）冲裁间隙对尺寸精度的影响材料在冲裁过程中会产牛.各种变形，从而在冲裁结

束后，会产生回弹，使制件的尺寸不一样于凹模和凸模刃口尺寸。其成果，有的使制件尺寸

变大，有的则减小。其一般规律是间隙小时，落料件尺可不小于凹模尺寸，冲出的孔径小于

凸模尺寸；间隙大时，落料件尺寸小于凹模尺寸，冲出的孔径不小于凸模尺寸。

2）冲裁间隙对冲压力的影响

一般来说，在正常冲裁情况下，间隙对冲裁力的影响并不大，但间隙对卸料力、推件力

的影响却较大。间隙较大时，卸料及推料时所需要克服的摩擦阻力小，从凸模上卸料或从凹

模内推料都较为轻易，当单边间隙大到15%~20%料厚时，卸料力几乎等于零。

3）冲裁间隙对冲模寿命的影响

因为冲裁时，凸模与凹模之间，材料与模具之间都存在摩擦。而间隙的大小则宜接影响

到摩擦的大小。间隙越小，摩擦导致的磨损越严重，模具寿命就越短，而较大的间隙，可使

摩擦导致的磨损减少，从而提升了模具的寿命。

9.比较单工序模、复合模、级进模的优缺陷。

答：各种类型模具对比见下表

种类单工序模

级进模豆合模

对比无导向的有导向的

制件精度低一般可达IT13-IT8可达IT9-IT8

受模具结构与强度

制件形状尺寸尺寸大中小型尺寸复杂及极小制件

制约

生产效率低较低最高一般

模具制造工作量和冲裁较简单制件时冲制复杂制佚时比

低比无导向的略高

成本比复合模低连续模低

不安全，需采取安

操作的安全性不安全，需采取安全措施较安全

全措施

自动化的也许性不能使用最宜使用一般不用

10、依照图示零件，完成如下内容:

1）工作零件刃口尺寸;

4-03.5

答：1）刃口尺寸如卜表:

冲裁性质工作尺寸计算公式尸模尺寸注法凸模尺寸注法

+M

58ar.DF(D„-XA)O57.6。

38QR237.79g凸模尺寸按实际

落料30a5229.7"尺寸配备，确保双边

16o.<i16.间隙0.25^0.36mn

上R7.严

匹模尺寸按凹

冲孔<t>3.54dr=(d„in+xA)0-5T模实际尺寸配备，确3.65-0.<B

保双边间隙

0.25、0.36mm

中心距14±0.055

17±0.055

2）试画出其级进模排样图并计算出一根条料的材料利用率;

答：排样图如下:

杳附表3选用板料规格为900*1800*2,采取横裁，剪切条料尺寸为62*900,一块板可

裁的条料数为:

一块板可裁的条数n1=1800/62=29条余2mm

每条可冲零件的个数n2=(900-2)/32=28个余6.25mm

每板可冲零件的总个数n=n(n2=29X28=812个

一个冲片面积Aos«1622.5mm-

材料利用率n=n8X100%=812x1622.5义100%=81%

A900x1800

3)计算冲压力，选择压力机

答：查附表1,T=300MPa

落料力F[=KLtr=1.3X[2(58-16)+2(30-16)+16n]X2X300^126000N

冲孔力F*KLtT=1.3X4HX3.5X2X300^34289N

推件力取h=6,n=h/t=6/2=3,查表3T8,Kr=0.055

Fr=nKiF=nKT(R+F2)=3X0.055X(12.6+3.4289)%2.5(t)

总冲压力FZ=F.+F2+Fi^l9(t)

依照计算总力，可初选JE23-25的压力机。当模具结构及尺寸确定之后，可对压力机的闭合

高度，模具安装尺寸,进行校核,从而最后确定压力机的规格.

4.模具总装图及重要工作零件图

1-簧片2-螺钉3-下模座4-凹模5-螺钉6-承导料7-导料板8-始用挡料销9、26-导柱

10、25-导套11-挡料钉12-卸料板13-上模座14-凸模固定板15-落料凸模16-冲孔凸模17-垫

板18-圆柱销19-导正销20-模柄21-防转销22-内六角螺钉23-圆柱销24-螺钉

总装图

11.弯曲变形的特点？

答（1）只有在弯曲中心角力的范围内，网格才发生显具的变化，而在板材平直部分，网格

仍保持本来状态。

(2)在变形区内，板料的外层想纤维受力而拉伸，内层纵向纤维受压而缩短。

(3)在弯曲变形区内板料厚度有变薄。

(4)从弯曲变型区域的横断面看，对于窄板和宽板各有变形情况。

12.控制回弹措施有哪些？

答(1)尽也许防止用过大的相对弯曲半径r/t

(2)采取适宜的弯曲工艺,

(3)合理设计弯曲模结构。

13.产生偏移的原因是什么，控制偏移的措施是:什么？

答；弯曲坯料形状不对称，弯曲件两边折弯不相等，弯曲凸凹模结构对称。

控制偏移的措施是：：

(1)采取压料装置

(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)依照偏移量的大小，调用定位元件的位移来赔偿偏移。

(4)对于不一样零件，先成正确弯曲，弯曲后再切断。

(5)尽也许采取对称的凸凹结构，使凹模两变圆角半径相等，凸凹间隙调整对称。

14.弯曲件工艺安排的标准是什么？

答

(1)对于形状简单的弯曲件能够一次性成形。而对于形状复杂的弯曲件，一般要数次才能

成形。

(2)对于批量大尺寸小的弯曲件，为使操作以便，定位准确和提升效率，应尽也许采取级

进模或复合模弯曲成形。

(3)需要数次弯曲时，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，为防止弯曲时坯料偏移，应尽也许采取成对弯曲后再切成两件工

艺。

15.弯曲件设计时候要注意的问题？

答：

(1)坯料定位要准确，可靠，尽也许采取坯料的孔定位，预防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，防止弯曲过程中坯料产生过

渡变薄和断面发生畸变。

(3)模具结构应能确保弯曲时上，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也许

性。

16.拉深变形可划分为哪五个区域？

答？

(1)缘平面部分

(2)凸缘圆角部分

(3)筒壁部分

(4)底部圆角部分

(5)筒底部分

17.影响极限拉深系数的原因有哪些？

答：

(1)材料的组织与力学性能

(2)板料的相对厚度t/D

(3)摩擦与润滑条件

(4)模具的几何参数

除次之外尚有拉深措施，拉深次数，拉深速度，拉深件形状等。

18.提升拉深变形程度的措施？

答：

（1）加大坯料直径（2）适当的调整和增加压料力

（3）采取带压料筋的拉深模（4）采取反拉深措施

19.拉深模的分内？

答：按使用的压力机类型部同，可分为单动机上使用的拉深模与双动机上使用的拉深模：按

工序的组合程度部同，可分为单工序拉深模，复合拉深模与级进拉深模：按结构形势与使用

要求部同，可分为初次拉深与后次拉深模，有压料装置与无压料装置拉深模，顺装式拉深

模与倒装式拉深模，下出件拉深模与上出件拉深模。

20.拉深时产生拉裂原因？控制措施？

答：原因为：在拉深过程中，因为凸缘变形区应力变很部均匀，接近外边缘的坯料压应力不

小于拉应力，坯料应变为最大主应力，坯料有所增厚：而接近凹模孔口的坯料拉应力不小于

压应力，其拉应变为最大主应力，坯料有所变薄。变薄最严重的部位成为拉深时的危险断面,

当壁筒的最大拉应力超多了该危险断面的抗应力时，会产生拉裂。

措施：适当增大凸凹模圆角半径，减少拉深力，增大拉淡次数，在压料圈底部和凹模上涂润

滑剂等措施防止拉裂产生。

21.影响极限翻孔系数的重要原因是什么？

答：（1）材料的性能。

（2）预制孔的相对直径（1/1。

（3）预制孔的加工措施，

（4）翻孔的加工措施。

22.校平与整形的特点为？

答:

(1)使工件的局部产生不大的塑性变形，以达成提升工件形状和尺寸精度，使符合零件图

样要求。

(2)因为校平与整形后工件的精度较高，因而模具精度要求也较高。

(3)所用的设备要有一定刚性，最佳使用精压机。

23.此模具的特点为：

(1)采取通用模架，更换凸模，组合凹模等零件，可反挤压不一样的挤压件，还可进行正

挤压。

(2)凸、凹模同轴度能够调整，即通过螺钉和月牙形板调整凹模位置.，以确保凸、凹模同

轴度。

(3)凹模为预应力组合凸凹模结构，能承受较大的单位挤压应力。

(4)对于黑色金属反挤压，其挤压件也许箍在凸模上，因而设置了卸料装置，卸料板做成

弯形是为了减少凸模长度，

(5)因黑色金属挤压力很大，因此凸模上端和顶件器下端做成锥形，以犷大支撑面积。

24.什么叫冷挤压，它有哪些措施？

答：在常温卜挤压模具腔内的金属施加强大的压力，使之从模孔或凸、凹模间隙中挤出而取

得所需要的零件的一个加工措施。

能够分为四类分别为是：正挤压、反挤压、复合挤压、径向挤压。

25.翻边应注意的问题？

答：伸长类曲面翻边时会出现起皱现象，模具设计时采取强力压料装置来预防，另外为创造

有利翻边的条件，预防中间部分过早的翻边而引起竖立边过大的伸长变形甚至开裂，同时冲

压方向的选用应确保翻边作用力在水平方向上平衡，一般取冲压与坏料两端切线组成角度相

同。

26.覆盖件的重要成形障碍是什么？

答：因为覆盖件多为非轴对称、非回转体的复杂曲面形状零件，拉深时轻易产生变形不均匀，

导致板料在变形过程中失稳起皱甚至破裂，因此拉深时的起皱和破裂是其重要成形障碍。

27覆盖件成形时的起皱和破裂预防措施是什么？

答：(1)拉深时加大板料与凹模的接触面积，通过增大对材料流动的约束，抑制起皱和破裂

产生及发展。

(2)时凸模与板料的初始接触位置尽也许接近板料的中央位置，拉深始材料能被均匀拉深

入凹模,减小产生起皱和破裂的也许性。

(3)适当增加拉深时材料的曲率半径,可减少起皱和破裂。

(4)尽也许减少拉深度是防止起皱和破裂有效措施。

28.覆盖件的工序工件图基本内容是什么？

答：

(1)覆盖件图是按覆盖件在汽车中的位置绘制的,而覆盖工序工件图是按工序在模具中的位

置绘制的。

(2)覆盖件工序工件图必须将本工序的形状变化部分体现清楚。

(3)覆盖件工序工件图必须将其基准线和基准点的位置标注清楚。

(4)覆盖件工序工件图应将工序件的送进方向和送出方向标清楚。

(5)覆盖件切边工序工件图应标注废料切口的位置和刃口方向，并用文字阐明废料的排除

方向。

29.拉深筋的布置要注意以哪几点？

答：

(1)必须对材料的流动情况进行仔细分析,再确定拉深筋的布置方案。

(2)直壁部分拉深进料阻力较小，可放1-2条拉深筋，圆角部分拉深进料阻力较大,可不放

拉深筋。

(3)在圆角轻易起皱的部分,适当放拉深筋“

(4)一般将拉深筋设置在上压圈上，而将拉深筋槽设置在下面凹模的压料面上，以便拉深筋

槽的打磨和研配。

30.采取双动压力机的优点是什么？

答

(1)双动压力机的压紧力不小于单动压力机。

(2)双动压力机的外滑块压紧力，可通过调整螺母调整外滑块四角的高低，使外滑块成倾斜

状,从而调整拉深模压料面上各部位的压力，以控制压料面上材料的流动，而单动机的压紧力

只能整体调整，缺乏灵活性

(3)双动压力机拉深深度不小于单动压力机

(4)单动拉深模压料不是刚性的，假如压料面不对称的立体曲面形状，在拉深初始预弯成压

料面形状时，也许导致压料板斜料,严重时失去压料作用，而双动拉深模就好多了。

31,级进模的特点及应用范围是什么？

答：

(1)在同一副模具不一样工位上可同时完成冲裁、弯曲、拉深和成形等多道工序,具备比

其他类型冲模有更高的工作效率。

(2)级进模轻易实现自动化，包括自动送料、自动出件、自动叠片。

(3)级进模结构复杂、加工精度较高,因而模具的设计、制造、调试、维修等技术要求较高。

(4)级进模适合大批量生产加工,被加工的零件有足够的产量和批量。

(5)使用级进模生产，材料利用率较低。

32.多工位级进模排样设计的内容是什么？

答：

(1)确定模具的定位数目、各工位加工内容和各工位冲压次序；

(2)确定被冲工件在条料上的排列方式；

(3)确定载体的形式;

(4)确定条料宽度和步距尺寸,从而确定材料的利用率；

(5)基本确定各工位的结构;

33.多工位级进模排样设计应考虑的其他因数是哪些？

答：

(1)排样时,应合理布置冲裁和成形工位的相对位置，使冲压负荷尽也许平衡，以便冲压中心

接近设备中心；

(2)对•于弯曲工序，还要考虑材料的纤维方向；

(3)对于倒冲或切断、切口的部分，应注意毛刺方向，因为倒冲时，毛刺留在上表面,切断和

切口时,被切开工件的毛刺一边在上面,另一边在下面；

通过以上分析,综合各方面的因数，设计多个排样方案进行比较，并要对每个排样方案计算

出材料的利用率,再进行经济效率分析,最后选择一个相对较为合理的排样方案。

34.影响模具正常送进的重要障碍是是指什么？

冲裁毛刺或油垢;带有弯曲、成形的零件再条料上成形后或进行弯曲、成形工位的凹模工作

平面高低不平;模具内各种侧向或倒向工作机构的故障以及冲裁时条料的额外变形和位移产

生的送料障碍等。再设计多工位级进模时，应充足考虑这些因数，以确保条料的正常送进。

35.影响冲压模具寿命的重要因数是什么？

答：

(1)冲压工艺及模具设计对模具寿命影响.

(2)模具材料对模具寿命影响。

(3)模具的热处理对模具寿命影响。

(4)模具零件毛坏的锻造和预处埋对模具寿命影响.

(5)模具加工工艺对模具寿命影响。

37改进模具寿命的措施有哪些？

答:

(1)优选模具材料。

(2)改进模具结构。

(3)制定合理的冲压工艺。

(4)制定合理的热加工工艺。

38.冷冲模具应有的力学性能是什么？

答：：

(1)应有较高的变形抗力。

(2)应有较高的断裂抗力。

(3)应有较高的耐磨性及抗疲劳性能。

(4)应有很好的冷、热加工工艺性。

39.冲压模具工作零件材料的要求是什么？

答：

(1)良好的耐磨性。

(2)良好的热处理工艺性能。

(3)一定的冲击韧性。

(4)良好的抗黏结性。

另外,冲模一般零件选用的材料应具备一定的力学性能,机械加工性能。

47用配合加工法计算下图零件的凸模和凹模刃口尺寸。已知：Znin=0.246,Z啾=0.360

材料Q235,料厚1=2

(a)工件

(b)凹模刃口

搭：考虑到工件形状复杂,宜采取配作法加工凸、凹模。此制件为落料件,故以凹模为

基准件来配作凸模。凹模磨损后其尺寸变化有三种情况，见图b°

(1)凹模磨损后尺寸变大的:70±0.37.53：37；

fAA

其计算公式：A..\=(A!Kll-xA)0

查表3-5得:xs=0.5,x,=0.75,取5产4/4

将已知数据代入公式得:

AM=(70-0.5X0.4)”4=69.8ymm

A2A=(53-0.75X0.37)：皿4物.72^mm

(2)网模磨损后尺寸变小的:32、”；

其计算公式:BF(BZS+XA)LA

查表3-5得x=0.5,取"产A/4

将已知数据代入公式得:

Bk(32+0.5X0.79吐〜A:32.4，)mm

(3)凹模磨损后尺寸不变的:30：52；

其基本公式为CF(C小十0.5A)±0.5*

取5产2/4

将已知数据代入公式得:

052

C产(30+0.5X0.52)±0.5X——=30.26±0.07mrr

4

杳表得:Zmax=O.360^nmZmin=O.246mm

凸模刃口尺寸按凹模实际尺寸配制,确保双面间隙值为(0.2467).360)mm.

48.请指出下列体现式中各个字母的含义。(5分)

“wB-l.()xl2(X)x18(X)-GB708-88

钢板---------------------------------

Q235-II-S-GB\3237-91

答:B表示：钢板的厚度精度为较高级

1.0x1200x1800表示：纲板的规格为1.(加明/面尺才为1200mmx1800〃〃〃

Q235表示：钢板材料为Q235一般碳素钢

〃表示：钢板的表面质量为高级的精整表面

S表示：深拉深级

49.试述冲裁间隙是重要性。(10分)

答：冲裁间隙对冲裁件质量、冲裁力大小及模具寿命都会产生影响。

1)冲裁间隙对质量的影响:

间除对断面质量的影响模具间隙合理时,冲裁件断面塌角较小，光面所占百分比较宽,

对于软钢板及黄铜约占板厚的三分之一左右，毛刺较小,轻易清除。断面质量很好；间隙过

大时,使塌角增大，毛面增宽,光面减少，毛刺肥而长,难以清除,断面质量较差；间隙过

小时，毛面及塌角都减少，毛刺变少,断面质量最佳。因此,对于一般冲裁来说,确定正确

的冲裁间隙是控制断血质量的一个核心。

冲裁间隙对尺寸精茂的影响材料在冲裁过程中会产生各种变形,从而在冲裁结束后,

会产生回弹,使制件的尺寸不一样于凹模和凸模刃口尺寸。其成果,有的使制件尺寸变大,

有的则减小。其一般规律是间隙小时,落料件尺寸不小于凹模尺寸,冲出的孔径小于A模尺

寸；间隙大时,落料件尺寸小于凹模尺寸，冲出的孔径不小于凸模尺寸。同时,在一般情况

卜,间隙越小,制件的尺寸精度也越高。

2)冲裁间隙对冲压力的影响:冲裁力伴随间隙的增大虽然有一定程度的减少,但当单

边间隙在5%~10%料厚时，冲裁力减少并不明显,因此,一般来说，在正常冲裁情况下,间

隙对冲裁力的影响并不大,但间隙对卸料力、推件力的影响却较大。

冲裁间隙对冲模寿命的影响：间隙是影响模具寿命的重要原因,因为冲裁时,凸模与凹模之

间,材料与模具之间都存在摩擦。而间隙的大小则直接影响到摩擦的大小。间隙越小,摩擦

3）导致的磨损越严重,模具寿命就越短,而较大的间隙,可使摩擦导致的磨损减少,

从而提升了模具的寿命。

综上所述,冲裁间除较小,冲裁件质量较高,但模具寿命短,冲压力有所增大;而冲裁

间隙较大，冲裁件质量较差,但模具寿命长,冲压力有麻减少。因此,我们应选择合理间隙。

50.压力机标牌为JB23-63C各字母的含义。（5分）

答：J表示:机械式压力机;

B：次要参数与基本型号不一样的第二种变型

23：第2列，第3组，表示开式双柱可倾式压力机;

63：压力机的标称压力为630KN

C：结构与性能比原型作了第三次改进。

51、计算：如图所示好合模刃口，试用解析法确定压力中心。（10分）

解：建立如图b的坐标系，因为图形上下对称，故压力中心的Y坐标为0,压力中心X的

坐标按式（3-24）得:

yLx

trii10x30+20x20x2+30x10x2+39.6x15^-

Avo---------=---------------------------------------------26

304-20x2+10x2+15^

52、看图回答下列问题（15分）

1.该模具为单工序模还是级进模或者是复合模？

2.指出图中各序号的名称

3.阐明图中条料的定位方式及卸料方式，总冲裁力包括哪些力？

I一凸模；2—凹模；3一上模固定板；4.16一壁板；5一上模板；6一模柄；7一推杆;8一推块;9一推销；1（）一推件块；

II.IS一活动挡料销；12—固定挡料销；13—卸料板；14一凸凹模；15一下模固定板；17一下模板；19一弹簧

答：（D.该模具为倒装式复合模。

（2）.见图说

⑶.条料送进时,由导料销12控制方向,由活动挡料销11控制步距；冲孔废料由冲孔凸

模从上往下推下（推件力），条料废料由弹性卸料装置13、19卸下（弹性卸料力）,工件

由打料机构从落料凹模推下。其总冲压力为:

冲裁力（冲孔力+落料力）+弹性卸料力+推件力

53、什么是冲裁间隙？冲裁间隙与冲裁件的断面质量有什么关系？

冲裁凸模与凹模横向尺寸的差值称为冲裁间隙。间隙小冲裁件的断面质量很好

54弯曲回弹的体现形式是什么？产生回弹的重要原因是什么？

弯曲I可弹的体现形式为：弯曲半径的变化和弯曲角的变化。

产生回弹的重要原因是：材料的力学性能、相对弯曲半径、弯曲中心角、弯曲方式、模具间

隙等。

55拉深变形区的应力应变的特点是什么？

拉深变形区为凸缘部分，切向为压应力，径向为拉应力，切向压应力的绝对值最大，

因此在切向是压应变，径向为拉应变。

56拉深时轻易出现什么样的质量问题？为何？

凸缘的起皱和底部圆角R处的开裂，前者是因为切向压应力太大，后者是R处的塑性

变形小，加工硬化现象弱，

57、画制件图

依照图示的凹模简图

(1)、画出冲裁件的制件图；(2)、画出该冲裁件的排样图。

排样图制件图

◎

[]

优点：1.模具结构简单；2.用手送料时人手不易进入危险区，比较安全。

缺陷：1.废料轻易上翘，卸料时反向翻转，对凸模刃口侧面的磨损严重；2.凹

模刃口附近有异物时不易发觉。

59简述凸模结构设计的三标准。

精准定位凸模安装到固定板上以后，在工作过程中其轴线或母线不允许发生任

何方向的移位，否则将导致冲裁间隙不均匀减少模具寿命，严重时可导致肯模。

预防拔出回程时，卸料力对凸模产生拉伸作用。凸模的结构应能预防凸模从固

定板中拔出来。

预防转动对卜工作段截囿为圆形的凸模，小存在防转的问题，对于工作段小是

圆形的凸模，必须确保凸模在工作过程中不发生转动，否则将啃模。

60简述影响冲裁刃口磨损的原因。

冲裁间隙间隙过小，刃口磨损严重，模具寿命较低。

冲裁轮廓形状冲裁轮廓复杂，有尖角时.，在尖角处磨损严重，模具寿命较低。

润滑有润滑能够减少摩擦系数，减少磨损。

板料种类板料越硬，越粘磨损越严重。

冲裁模具模具装配的好坏对刃口的磨损有影响，凸模深入凹模越多，磨损越严

重。

压力机压力机的刚性，压力机的额定压力都会影响力口磨损。

61计算下图所示零件的冲材力。材料为Q235钢,T=345MPa,材料厚度t=1mm,采取刚性

卸料装置和下出料方式，凹模刃口直壁高度h=6mm。（5分）

解:

L=(220-70)X2+nX70+140+40X2=739.8mm

F=Lto产739.8X1X449=332170N

K推=0.055n=6/l=6

一推=K推nF=C.055X6X332170=110723N

Fo=F+F推=332170+110723=442893N

1.冷冲模是利用安装在玉力机上的模具对材料施加压力,使其变形或分离,从而取得冲件

的一个压力加工措施。（4）

2.冲压加工取得的零件一般无需进行机械加工，因而是一个节约原材料、节约能耗的少、

无废料的加工措施。（2）

3.性变形的物体体积保持丕变，其体现式可写成—。（2）

4.材料的冲压成形性能包括形状冻结性和贴模性两部分内容。（2）

5、材料的应力状态中，压应力的成份愈大，拉应力的成份愈小，愈有利于材料塑性的发挥。

（2）

6、用的金属材料在冷塑性变形时，随变形程度的增加，所有强度指标均提升，硬度也提升,

塑性指标减少，这种现象称为加工硬化。（3）

7、件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成。（4）

8、裁变形过程大体可分为弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段的三个阶段。（3）

10、在设计模具时，对尺寸精度、断面垂直度要求高的工件，应选用较小的间隙值；对于断

面垂直度与尺寸精度要求不高的工件，以提升模具寿命为主，应选用较大的间隙值。

⑵

11、孔时，因工件的小端尺寸与凸模尺寸一致，应先确定凸模尺寸，即以凸模尺寸为基

础，为确保凸模磨损到一定程度仍能冲出合格的零件，故从孔凸模基本尺寸应取在

制件的最大极限尺寸附近，而冲孔凹模基本尺寸则按凸模基本尺寸加上最小初始双

面间隙。（2）

12、凸、凹模分别加工的优点是凸、凹模具备互换性，制造周期短，便于维修。其缺陷

是制造公差小，凸、凹模的制造公差应符合3p+鼠4ZV：的条件。（5）

13、搭边是一个工艺废料，但它能够赔偿定位误差和板料宽度误差，确保制件合格；搭

边还可提升条料的刚性，提升生产率；另外还可防止冲裁时条料边缘的毛刺被拉入

模具间隙，从而提升模具寿命。（5）

14、为了实现小设备冲裁大工件或使冲裁过程平稳以减少压力机的震动，常用阶梯凸模

冲裁法、斜力冲裁和加热冲裁法来减少冲裁力。（3）

15、导料销导正定位多用于单工序模和复合模中，而导正销一般与侧刃，也可与挡料销

配合使用。（3）

16、为了提升弯曲极限变形程度，对于侧面毛刺大的工件，应先清除毛刺；当毛刺较小

时，也能够使有毛刺的一面处在变曲件的内侧，以免产生应力集中而开裂。（2）

17、在望曲变形区内，内层纤维切向受压缩应变，外层纤维切向受拉伸应变，而中性层

保持不变。（3）

18、弯曲件需数次弯曲时，弯曲次序一般是先弯外角，后弯内角；前次弯曲应考虑后次

弯曲有可靠的定位，后次弯曲不能影响前次已成形的形状。（3）

1,在冲压模中弹性压边装置有3类，分别是橡胶压边装置.弹簧压边装置和气垫

压边装置。

2,冲压模模架有6种基本形式，写出四例：

a对角导柱式模架，b后侧导柱式模架.c中间导柱式模架.d四角导

柱式模架，

3,常用刚性模柄有4形式：整体式模柄：压入式模柄：旋入式模柄;带

凸缘式模柄..

1、什么是冲裁间隙？冲裁间隙与冲裁件的断面质量有什么关系？

冲裁凸模与凹模横向尺寸的差伯称为冲裁间隙。间隙小冲裁件的断面质最很好

2、弯曲回弹的体现形式是什么？产生回弹的重要原因是什么？

弯曲回弹的体现形式为：弯曲半径的变化和弯曲角的变化。

产生|可弹的重要原因是：材料的力学性能、相对弯曲半径、弯曲中心角、弯曲方式、模具间

隙等。

3、拉深变形区的应力应变的特点是什么？

拉深变形区为凸缘部分，切向为压应力，径向为拉应力，切向压应力的绝对值最大，

因此在切向是压应变，径向为拉应变。

4、拉深时轻易出现什么样的质量问题？为何？

凸缘的起皱和底部圆角R处的开裂，前者是因为切向压应力太大，后者是R处的塑性变