模具设计作业参考答案1
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第二章作业参考答案2
2—10、精密冲裁有何特点?
1)精密冲裁的基本出发点是改变冲裁条件,以增大变形区的静水压力,抑制材料裂纹的产生,使塑性剪切变形延续到剪切的全过程,在材料不出现剪切裂纹的条件下实现分离,从而得到断面光滑而垂直的精密零件。
2)与利用普通冲裁和休整工艺获得精密零件的方法相比,精密冲裁生产率高,可以满足精密零件批量生产的要求。2—11、冲压生产对冲模结构有哪些要求?
1)冲模的结构应满足冲压生产的要求,冲制出合格的零件。
2)要适应成产批量的要求。
3)要考虑制造容易,使用方便。
4)操作安全,成本低廉。
5)与模具配套的送料装置、出件装置、快换模具装置、各种检测装着及各种机械手,也应具有相当的水平。
2—12冷冲模包括哪几种类型?各有何特点?
按工艺分为冲裁模、弯曲模、拉深模、成型模等。
按结构分为:无导向模、有导向(导柱、导套)、侧刃定位模等。
按工序的组合分为:简单模、级进模、复合模。
简单模:一次冲程只完成一种冲裁工序的模具。
级进模:一次冲程中在模具的不同位置上同时完成两道或多道工序的模
具。
复合模:一次冲程中,在模具的同一位置上能完成几个不同工序的模具。
按工序性质分为:落料模、冲孔模、切断模、切口模、切边模、剖切模。
2—13、冷冲模主要由哪几部分组成?各部分的作用是什么?
分两大类:
1)工作零件:直接与板料接触以实现零件与板料的分离,包括凸模、凹模,
其中如:
卸料与出件装置:将工件或板料顶出凸凹模,便于取出。
2)结构性零件:不直接参与完成工艺过程,也不和坯料
有直接接触,只对模具完成工艺过程起保证作用,或对模具功能
起完善作用,包括:导向零件、紧固零件、标准件及其它零件等。
其中如:
定位零件:保证材料的正确送进及在冲模中的正确位置,
以保证冲压件的质量及冲压成产的顺利进行。
模架:连接模具零件,传递压力,保证上下模的精确导向。
联接与固定零件:实现模具与冲床的联接,将凸模联接在
固定的位置。
导向零件:使冲制的工件质量稳定,精度高,凸模和凹模
之间的间隙能始终保持均匀一致。
此外,对于自动化生产的模具,还有自动送料装置、自动
出件装置、快换模装置。
2—14、冲模定位零件在冲模中起何作用?它有哪几种类型?
作用:保证材料的正确送进及在冲模中的正确位置,以保
证冲压件的质量及冲压成产的顺利进行。
例如,使用条料时,条料在模具中的定位有两个内容:一是
在送料方向上的定位,用来控制送料的进距,称为挡料。二是在
与送料方向垂直的方向上的定位,称为送进导向。
类型:挡料销、导正销、定位销(定位板)、导尺、导销、
导料销、侧压板、侧刃等。
2—18、设计冲模时,选择冲模结构应注意哪些方面的问题?
1)模具类型选择
2)操作方式
3)进出料方式
4)压料与卸料方式
5)模具精度保证难易程度
6)维修方便
7)工人操作水平
要求、形状复杂程度、成产条件等。
2-1普通冲裁板料的分离过程是怎样的?
答:普通冲裁板料的分离过程分为三个阶段:弹性变形阶
段、塑性变形阶段、断裂分离阶段。
凸模接触板料后,开始压缩材料,变形区内产生弹性压缩、
拉伸与弯曲变形。随着凸模继续压入,变形区内的压力达到弹性
极限;当凸模继续压入,压力增加,变形区内的应力满足屈服条
件时,便进入塑性变形阶段;凸模继续压入,已经形成的上、下
微裂纹逐渐扩大并向材料内延伸,当上、下两裂纹相遇重合时,
材料便会被间断分离。
2-2冲裁件的断面有何特征?断面质量受哪些因素的影响?
答:冲裁件的断面具有明显的区域性特征,在断面上可明
显地区分为圆角带、光亮带、断裂带和毛刺四部分。这四部份在
冲裁件整个断面上所占比例不是固定的,随材料的机械性能、凸
模和凹模之间的间隙,模具结构等不同而变化。
端面质量受以下因素影响:材料机械性能、冲裁间隙、模
具结构等。
2-3什么是冲裁间隙?冲裁间隙对冲裁件有哪些影响?
答:冲裁间隙即冲裁摸凸、凹模之间的间隙。冲裁间隙对
冲裁件质量、冲裁力、模具寿命都有影响。
①间隙过大或过小都会使上、下两方的裂纹不能重合,从
而影响冲裁件质量;
②间隙过大或过小,材料所受拉伸作用增大或减小,冲裁
完成后因材料的弹性回复使落料件尺寸增大或减小,冲孔尺寸增
大或减小,间隙影响着尺寸精度,从而也影响到冲裁件质量;
③间隙很小时,冲裁力必然较大,随着冲裁间隙的增大,
冲裁力将降低,间隙对卸料力、推件力及顶件力的影响比较显著;
④间隙过小,冲裁力及摩擦力都增大,使刃口所受应力增
大,造成刃口变形与端面磨损加剧,甚至甭刃;间隙过大,将会
因弯矩及拉应力的增大导致刃口损坏。
2-4冲裁时,凸、凹模间隙应取在什么方向上?
答:落料时以凹模为基准,间隙取在凸模上;
冲孔模以凸模为基准,间隙取在凹模上。
答:搭边就是排样时工件之间以及工件与条料侧边之间留
下的余料。搭边可以补偿定位误差,保证冲出合格零件。
2-19已知冲裁件厚度为6mm,材料为45钢,请计算所用冲裁模的刃口尺寸及其制造公差,并画出落料模的结构草图。
解:落料时应以凹模为基准件来配作凸模,
①当凹模磨损后变大的尺寸有R60,,
查表2-3可知零件精度为IT14,则
对有:则
所以=
对有:则
所以=
R60是圆弧曲线,要求与相切
②当凹模磨损后变小的尺寸有。
所以则
所以 =
③当凹模磨损后没变化的尺寸有
因为
所以尺寸为0925
.0
60
则凹模刃口尺寸为
凸模尺寸按凹模实际尺寸配制,保证最小间隙Z min
第三章弯曲模作业参考答案
1.什么是最小弯曲半径?影响最小弯曲半径的因素有哪些?
答:
1)最小弯曲半径:在保证毛坯外层纤维不发生破坏的条件下,
所能弯曲零件内表面的最小圆角半径,称为最小弯曲半
径。
2)影响最小弯曲半径的主要因素有:
①材料的机械性能。塑性越好的的材料外层纤维允许的变
形程度的变形程度大,则允许的最小弯曲半径越小;塑性差,
则最小弯曲半径变大。板材状态也对弯曲半径有很大影响,
硬材料或冷作硬化的材料允许的最小弯曲半径大。
②弯曲线方向。当弯曲线方向与纤维方向垂直时,则最小
弯曲半径小;当两者平行时,最小弯曲半径大。
③板材表面质量和侧面质量。当板材表面和侧面质量差时,
由于易产生应力集中和塑性降低使材料过早破坏,故应采用
较大的弯曲半径。如果板料未去毛刺时,可将有毛刺一边(方
向)置于凸模一侧也可提高弯曲变形成型极限,减少零件外
侧产生裂纹的可能。
④弯曲角度的大小。当弯曲角较小时,其变形区不大,故
圆角中段的变形程度也得以降低,这时相应的相对弯曲半径
就可以小些。弯曲中心角越小,圆角中段变形程度的降低越
多,所以最小弯曲半径可以更小些。
⑤板料宽度的影响。宽板弯曲时材料外侧由于与凹模摩擦
力大,材料沿板宽反向流动的可能性就小,外侧裂纹的可能
也就大,这时相对弯曲半径也就应该大。
⑥弯曲模间隙。间隙小材料外侧纤维流动困难也使得弯曲
半径变小。
2.当要求工件圆角半径小于材料许可的最小弯曲半径时,采取什
么措施可防止工件外层纤维出现裂纹?
答:
1)采用多次弯曲成形,降低每次材料变形程度,避免变形区发
生剧烈变形。
2)多次弯曲中间辅以退火工序,降低材料的冷作硬化效应。
3)工件弯曲前去毛刺,或把毛刺面置于弯曲内测(朝向凸模),